何卫锋
,
李玉琴
,
李应红
,
李靖
,
聂祥樊
材料科学与工艺
为提高38CrMoAl钢渗氮层的质量和耐磨性能,提出并采用激光冲击增强渗氮的方法,进行了不同处理状态试样的磨损性能试验,采用XRD、SEM对试样微观组织进行分析,并探讨激光冲击增强渗氮的机理.试验结果表明:与渗氮相比,激光冲击波处理后渗氮试样的比磨损率为9.47×10-15m3/Nm,降低了50%,其表面显微硬度提高了12%;激光冲击波作用使表层材料产生高密度位错,甚至细化晶粒,从而在渗氮过程中增加了扩散通道,使更多的N原子间隙固溶到α-Fe中,对渗层起到了固溶强化的作用;形成的渗氮层微观组织致密,无缺陷,大量氮化物沿晶界高度弥散均匀分布,起到弥散强化的作用,从而提高了材料耐磨性能.
关键词:
激光
,
冲击波
,
渗氮
,
38CrMoAl钢
,
显微硬度
,
高密度位错
,
耐磨性能
李春林
,
陈建
机械工程材料
以土状石墨粉和铜粉为原料,采用粉末冶金法制备了铜/石墨材料,然后采用冲击波合成工艺制备了多晶金刚石微粉;研究了铜含量、石墨粒径、热处理以及复压工艺对其得率和耐磨性的影响。结果表明:多晶金刚石微粉的得率随铜含量的增加而增大,随石墨粒径的增大而先增后降,粒径为70μm时的得率最高;复压前,多晶金刚石微粉的得率随热处理温度的升高先略增加后又急剧降低,复压后,得率随热处理温度的升高而增大;制备工艺对多晶金刚石微粉耐磨性能的影响较小。
关键词:
铜/石墨材料
,
冲击波
,
多晶金刚石微粉
,
石墨化
杨卓越
,
丁雅莉
,
陈嘉砚
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2002.06.004
用透射电镜对冲击波加载的工业纯铁塑性机制进行了研究.结果表明其变形机制不同于准静态加载,塑性变形过程中冲击波绝热温升和亚结构的不稳定性使位错不断进行重新排列,应变较大时塑性变形功也会引起绝热温升,致使其亚结构已接近热加工动态回复组织,这种复杂的效应使塑性变形能力增强,结果使工业纯铁宏观塑性变形较大.
关键词:
冲击波
,
动态回复
,
位错
,
塑性变形
郭乃国
,
罗新民
,
花银群
材料导报
论述了激光冲击处理的基本原理,分析了激光诱发的冲击波在材料中的传播过程.激光冲击处理会使金属材料表层发生塑性变形而产生很高的残余压应力;冲击区的显微组织中会产生高密度位错,有时亦有孪晶与相变产生;金属材料表层的塑性变形、高残余压应力、高密度位错、孪晶以及相变,这些因素的共同作用使得金属材料表面硬度、疲劳寿命获得很大的提高.
关键词:
激光冲击处理
,
冲击波
,
残余压应力
,
微结构
,
硬度
,
疲劳寿命
刘小楠
,
杨世源
,
温霞
,
张林
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2010.03.002
冲击波加载技术可以对材料产生瞬时高温、高压和高应变率等极端作用,对于研究其物理、化学性能都是不可或缺的重要手段.本实验使用一级轻气炮加载,以不同冲击速度的飞片对Ti-6Al-4V合金进行气炮冲击,利用X射线衍射、扫描电镜等多种测试方法进行表征,研究冲击波手段对Ti-6Al-4V合金层裂和晶相的影响,并初步分析出Ti-6Al-4V合金冲击损伤和冲击相变的机制.经过对不同冲击速度的样品研究和分析后发现,样品中出现微损伤,经历了成核、长大、连接等过程,在冲击应力达到一定程度时发生了层裂;通过冲击作用后样品的结晶程度更加完好,晶面生长更加完整;另外,冲击样品发生了从α,β相到α'相的晶相转变,α相是一种韧性相,从而在一定程度上提高了Ti-6Al-4V合金的冲击韧度.
关键词:
冲击波
,
轻气炮
,
Ti-6Al-4V
,
层裂
,
晶相转变
王文魁
,
范长增
,
孙力玲
,
杨超
,
刘日平
,
张君
功能材料
大块非晶合金又称大块金属玻璃,是一种具有特殊结构与性能的新型金属材料.本文利用同步辐射XRD技术研究了常压和11.6GPa压力下Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5大块非晶合金结构以及0~50GPa压力范围内Fe60Co10Zr8Mo5Nb2B15大块非晶形成合金结构特征的演变.另外,利用同步辐射XRD研究了冲击波处理和水淬条件下制备的Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5大块非晶合金微观原子构型的差异.研究表明,压力与制备条件对大块非晶合金的结构均有一定影响,本研究对深入了解大块非晶合金结构本质及进一步开发该类材料具有重要理论和现实意义.
关键词:
大块非晶合金
,
高压
,
冲击波
,
径向分布函数
,
同步辐射X射线衍射
续晗
,
姚安仁
,
姚春德
,
唐超
工程热物理学报
以二维数值模拟为基础,研究柴油机ω型燃烧室内的冲击波发展震荡过程,得到作用于活塞不同位置处的超压分布.模拟结果表明:由于燃烧室结构的独特性,导致冲击波能在特定区域进行汇聚,致使该区域超压明显高于其他区域.将该模拟结果与实际破坏失效的活塞进行对比,发现冲击波汇聚区域往往就是活塞被破坏的地方.数值模拟结果和实际破坏结果得到了很好的吻合.这为揭示柴油机活塞因爆震出现而造成的破坏机理以及燃烧室抗爆震结构形状设计提供了理论基础.
关键词:
燃烧室形状
,
冲击波
,
汇聚
,
活塞破坏
侯海量
,
张成亮
,
朱锡
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2012.04.001
为探讨抗爆结构设计,采用有限元模拟了典型加筋板结构加强筋迎、背爆面布置下抗冲击过程,分析加强筋的布置对冲击载荷的影响,并与加筋板抗爆实验进行比较.结果表明:加强筋迎爆面布置将使板架在加强筋间的局部区域承受的冲击载荷变大,而使板架承受的角隅汇聚冲击波强度减弱;数值模拟结果与实验结果吻合良好.
关键词:
爆炸力学
,
爆炸载荷
,
有限元分析
,
舱室结构
,
冲击波
张帆
,
郝敏
,
谭成文
,
于晓东
,
王富耻
,
才鸿年
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.02.006
利用平行平面正碰撞方法产生的冲击波对Mg-Gd-Y与AZ31两种典型变形镁合金加载,并对回收后的材料进行准静态压缩实验,采用金相显微镜和透射电子显微镜进行微观组织分析.冲击波加载后,原始固溶态Mg-Gd-Y合金的屈服强度增加了21 MPa,而时效峰状态合金的屈服强度仅增加4 MPa,时效处理后产生的析出相β’使合金的屈服强度增加幅度明显减少;然而,AZ31镁合金的屈服强度增加了40 MPa.Mg-Gd-Y与AZ31镁合金的冲击波加载后力学响应的差异取决于冲击波过程中两者所具有的不同变形机制,冲击波变形后Mg-Gd-Y合金中的孪晶体积分数非常少,其变形机制以位错滑移为主.相比之下,冲击波加载后的AZ31合金中产生了大量孪晶,孪生是该合金的一种重要变形机制.孪晶界在后续再加载过程中成为位错滑移的障碍,从而导致AZ31镁合金表现出更为显著的冲击波强化效果.
关键词:
变形镁合金
,
冲击波
,
变形机制
,
力学响应
于雁武
,
刘玉存
,
张海龙
,
陈翠翠
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00627
研究新合成方法下得到超硬材料C3N4,利用黑索今(RDX)炸药作为高温、高压源,以双氰胺(C2H4N4)为主要前驱体. 通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射分析仪(XRD)、X射线能谱分析仪(EDS)及红外光谱仪(FTIR)分别对输出压力为16GPa时制得样品的结构、形貌、价键特性和元素组成进行了分析与表征. 结果表明,XRD测试数据与理论计算值相符很好,样品中同时含有α、β、石墨相C3N4以及晶间相;样品中C、N元素质量比为1.00∶2.98,两种元素主要以CN形式成键;利用扫描电子显微镜观测到线度为2μm的六边形β-C3N4晶粒. 采用爆炸冲击合成方法合成出多晶C3N4粉末, 并对其合成机理进行了讨论.
关键词:
冲击波
,
synthesis
,
polycrystalline
,
C3N4