王东源
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王琳
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张永忠
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徐欣
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刘玲
兵器材料科学与工程
采用激光熔覆法分别在Cu、Fe基体上制备Fe、rC4钛合金熔覆层,利用分离式Hopkinson压杆测试上述两种复合结构材料在2 200～4 200 s-1应变率加载下的真应力-真应变曲线,用扫描电镜观察界面显微组织结构,用X射线衍射分析测定界面处所含物相成分.结果表明:在Cu基板上制备的Fe熔覆层中产生轻微氧化,界面处形成良好的冶金结合;Fe-TC4界面处形成金属间化合物和氧化物构成的界面反应层;高应变率动态加载下,Cu-Fe、Fe-TC4双层复合结构材料的真应力值均介于对应单金属材料之间,Cu-Fe界面保持良好的冶金结合,塑性变形能力优于纯Cu和纯Fe;Fe-TC4在较低应变率加载条件下表现出优于纯Fe的综合力学性能,在4 100 s-1应变率加载下界面反应层失效.
关键词:
激光熔覆
,
双层复合结构材料
,
动态力学性能
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药型罩
闫春洋
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王琳
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王东源
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张永忠
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.000243
为了提高TC4药型罩的侵彻性能,将激光熔覆制备工艺用于TC4复合药型罩材料的制备.选用TA15+30 %(质量分数,下同)TiC粉、TA15+20 %Cr3C2粉和TA15+15 %B4C粉作为TC4基体的熔覆材料.采用XRD、扫描电镜和显微硬度测试、准静态压缩实验、SHPB动态压缩实验以及3点弯曲实验方法,研究熔覆层与基体界面处微观形貌、熔覆层硬度变化情况以及3种复合材料的力学性能.结果表明:TC4基体与3种材料都能形成完全冶金结合,TC4-(TA15+TiC),TC4-(TA15+Cr3C2)和TC4-(TA15+B4C)材料的强度均高于TC4基体材料,塑性略差;TC4-(TA15+TiC),TC4-(TA15+Cr3C2)材料的抗弯强度分别为168 MPa,101 MPa,均高于TC4基体材料的45 MPa.
关键词:
TC4复合药型罩材料
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激光熔覆
,
力学性能
,
界面
