李斌
,
许庆彦
,
潘冬
,
柳百成
,
熊艳才
,
周永江
,
洪润洲
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.02.022
在大量实验数据统计分析的基础上,建立了低压铸造ZL114A铝合金形核模型,得到了相关热力学,动力学参数.采用了一种改进的Celluar Automaton方法耦合有限差分法对合金的宏观凝固及微观组织演化过程进行了数值模拟.考虑了固/液界面的溶质再分布、微观固相分数、曲率以及各向异性因素.利用阶梯铸件研究了不同冷却速度下晶粒度、二次枝晶臂间距以及共晶组织含量的变化规律,并将模拟值与实验值进行了对比验证.
关键词:
铝合金
,
低压铸造
,
微观组织
,
数值模拟
,
形核模型
周永江
,
熊艳才
,
洪润洲
,
姚惟斌
,
张喆
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2007.04.003
研究ZL114A合金的拉伸性能和轴向应力疲劳行为(K1=1,R=-1).结果表明,ZL114A合金的疲劳性能与美国A357合金的疲劳性能相当.系统研究了L114A合金疲劳损伤特征,分析疏松、夹杂物等铸造缺陷在疲劳裂纹的形核、裂纹的扩展以及瞬断中所起的作用,表明铸造过程中形成的铸造缺陷数量、尺寸、位置对金属的疲劳性能都有不同程度的影响.
关键词:
ZL114A合金
,
疲劳性能
,
铸造缺陷
厉沙沙
,
李炯利
,
陈军洲
,
王胜强
,
熊艳才
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.3.003
采用雾化粉体＋挤压（Ato ＋Ext）、雾化粉体＋热等静压＋挤压（Ato ＋HIP ＋Ext）、低温球磨＋挤压（Cryo ＋Ext）、低温球磨＋热等静压＋挤压（Cryo ＋HIP ＋Ext）四组不同的工艺制备块体纳米晶／细晶铝，并测定了室温拉伸性能，分析了这些块体材料的拉伸应力-应变曲线，利用透射电镜和扫描电镜观察了试样断口附近的位错活动及试样的断口形貌，讨论了其变形机理和断裂机理。研究结果表明：球磨粉体制备的块体纳米晶铝的强度远高于雾化粉体制备的块体超细晶铝，四组块体材料在拉伸过程中均不存在加工硬化现象；块体超细晶铝在拉伸过程中发生了明显的位错运动，对于块体纳米晶铝，尺寸≤100nm 的晶粒在拉伸过程中内部基本不发生位错运动；块体超细晶铝大部分区域发生穿晶断裂，而块体纳米晶铝基本发生沿晶断裂。
关键词:
纳米晶
,
纯铝
,
力学性能
,
变形机理
,
高强度
洪润洲
,
周永江
,
姚惟斌
,
熊艳才
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.03.013
采用旋转喷吹精炼工艺精炼ZL114A合金,通过选择设备不同的喷头转速、气体流量,确定了最佳的设备参数.研究了金属液中氢含量随精炼时间的变化规律,确定了ZL114A合金的旋转喷吹精炼工艺参数;比较了精炼前后镁含量的变化,并测试了旋转喷吹精炼后合金的性能.结果表明,采用旋转喷吹精炼工艺精炼前后镁含量的变化很小,合金熔体纯净度高,合金的性能较高.
关键词:
旋转喷吹精炼
,
精炼时间
,
ZL114A合金
,
氢含量
,
镁含量
,
力学性能
隋艳伟
,
李邦盛
,
刘爱辉
,
熊艳才
,
郭景杰
,
傅恒志
材料研究学报
对离心力场作用下液态金属充型流动过程中气体的溶解度、气泡的形核条件、形核功、临界形核半径以及形核率进行了定量研究. 结果表明,在离心力场作用下气体的溶解度是一个梯度量, 随着离心半径和离心角速度的增大而增大;气泡的形核功和临界形核半径也随着离心半径和离心角速度的增大而增大,而气泡的形核率相应地减小; 离心半径和离心角速度越大,对气体溶解度和气泡形核的影响越明显;因此, 在离心力场作用下可通过提高离心旋转角速度和离心半径减少气孔缺陷.
关键词:
金属材料
,
centrifugal casting
,
theoretical analysis
,
gas bubble
,
nucleation
李炯利
,
厉沙沙
,
李伟
,
熊艳才
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2012.2.007
采用低温球磨的方法制备了纳米晶纯铝粉体.利用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对经低温球磨前后的纯铝粉体的化学成分、颗粒形貌及尺寸、微观组织进行研究.结果表明,随着球磨时间的增加,纯铝粉体的颗粒尺寸分布呈现出“宽-窄-宽”式演化规律,这与存在于整个球磨过程中的“破碎-焊合”综合作用密切相关.低温球磨早期,位错胞演化机理主导纯铝粉体的晶粒细化；低温球磨后期,断裂冷焊机理则为纯铝粉体晶粒细化的主要机制.
关键词:
纳米晶
,
纯铝
,
粉体
,
低温球磨
,
微观组织
王狂飞
,
郭景杰
,
历长云
,
熊艳才
,
傅恒志
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.07.002
采用基于溶质扩散控制模型结合CA方法对Ti-45Al合金定向凝固过程中温度梯度对显微组织演化影响进行了数值模拟.模拟结果表明,随着温度梯度增加,凝固形态经历了树枝晶→胞/枝混合结构→粗胞晶→细胞晶→超细胞晶的转变,而一次胞/枝晶臂间距随着凝固组织变化不断减小.此外,温度梯度很高时,固液界面处溶质富集程度很小,界面处出现溶质截流.
关键词:
Ti-Al合金
,
定向凝固
,
组织演化
,
数值模拟
隋艳伟
,
李邦盛
,
刘爱辉
,
熊艳才
,
郭景杰
,
傅恒志
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2008.06.004
对离心力场作用下液态金属充型流动过程中气体的溶解度、气泡的形核条件,形核功、临界形核半径以及形核率进行了定量研究.结果表明,在离心力场作用下气体的溶解度是一个梯度量,随着离心半径和离心角速度的增大而增大;气泡的形核功和临界形核半径也随着离心半径和离心角速度的增大而增大,而气泡的形核率相应地减小;离心半径和离心角速度越大,对气体溶解度和气泡形核的影响越明显;因此,在离心力场作用下可通过提高离心旋转角速度和离心半径减少气孔缺陷.
关键词:
金属材料
,
离心铸造
,
理论分析
,
气泡
,
形核
樊振中
,
熊艳才
,
陆政
,
孙刚
,
王胜强
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.001029
采用扫描电镜、能谱分析、金相显微镜与WDW-100KN万能拉伸试验机研究Al-7Sn-1.1Ni-Cu-0.2Ti轴承合金的微观组织与力学性能,结合盘-销式摩擦磨损试验机考察合金不同组织状态的润滑性能.结果表明:Al-7Sn-1.1Ni-Cu-0.2Ti合金凝固收缩率为1.13%,铸态抗拉强度、屈服强度、伸长率与布氏硬度分别为191,147MPa,15.6%与34.6HBS,随着低温时效与退火热处理过程的进行,抗拉强度略有上升,屈服强度保持不变,伸长率与布氏硬度均呈现出先上升后下降的变化趋势;沿晶界分布的共晶Sn相形貌受界面张力作用逐步由板片状与骨骼状转变为层片状与短棒状,部分吸热脱溶析出在晶界处形成空腔结构,初生α-Al基体平均晶粒尺寸为182μm.与铸态和340℃退火6h相比,经175℃时效10h后,摩擦因数降低了28.6%与78.6%,体积磨损量减少了157.1%与471.4%,断口形貌以沿晶断裂与韧窝断裂为主.
关键词:
轴承合金
,
微观组织
,
力学性能
,
摩擦磨损
