胡增荣
,
童国权
,
张超
,
陈长军
,
张敏
,
郭华锋
,
徐家乐
材料热处理学报
采用激光烧结的方法制备了石墨烯增强镍基纳米复合材料,XRD和Raman测试结果表明,激光烧结后石墨烯存在于所制备的复合材料中,且石墨烯的结构和性能没有改变.显微硬度测试结果显示,石墨烯的添加使得石墨烯-镍纳米复合材料的硬度比激光烧结纯镍的硬度提高了约3倍.用电化学极化法研究了激光烧结的石墨烯-镍纳米复合材料和纯镍在3.5％ NaCl溶液中的腐蚀行为,石墨烯-镍纳米复合材料的腐蚀电位比激光烧结纯镍的腐蚀电位有所降低,且腐蚀电流也略有增大,说明其耐腐蚀性能较激光烧结纯镍有所下降.
关键词:
纳米复合材料
,
石墨烯
,
镍
,
激光烧结
,
耐腐蚀性
徐雪峰
,
童国权
机械工程材料
为研究5083铝合金在500℃以下的超塑性,在400℃进行了恒应变速率拉伸试验,获得了应变硬化指数n及应变速率敏感性指数m,分析了应变速率ε对伸长率δ,n和m值的影响.结果表明:在400℃时5083铝合金可获得的最大伸长率为278%,对应的ε=0.000 26 s-1,n=0.122,m=0.274;n随应变速率增大而减小,δ和m随应变速率增大先增大后减小,其中δ受应变速率影响显著.
关键词:
5083铝合金
,
拉伸试验
,
超塑性
,
应变硬化
,
应变速率敏感性
徐雪峰
,
童国权
,
高霖
,
门向南
稀有金属材料与工程
在温度为525 ℃、应变速率为0.0008～0.032 s-1 条件下,采用等应变速率拉伸法研究了AA5083合金的流变行为,探讨了n、m值的测量方法,并建立了修正的粘塑性本构模型.结果表明:AA5083合金在该条件下流变应力随应变速率的升高而增加, 表现应变速率硬化特征;各变形曲线呈现应变硬化、稳态变形及应变软化三阶段.应变硬化指数n随应变速率减小而增加,应变速率敏感性指数m随应变增加而减小,均为动态晶粒长大所致;合金应变软化表现为动态再结晶特征.模型预测值与实验值吻合良好.
关键词:
AA5083
,
应变硬化
,
应变速率硬化
,
流变应力
,
本构方程
张方哲
,
周清
,
童国权
,
陈明和
,
陶克梅
稀有金属材料与工程
采用拉伸速率突变法,研究Ti-29Nb-13Ta-5Zr(Ti-29-13)合金冷轧后在700～800℃和5×10<'-4>～1×10<'-2>s<'-1>应变速率范围内的高温变形行为和变形机制,并与典型β钛合金Ti-15V-3Cr-3Sn-3AI(Ti-15-3)进行比较.结果显示两种合金中均出现了非连续屈服现象,Ti-29-13合金的亚晶行为不同于Ti-15-3合金.Ti-29-13合金的延伸率低于Ti-15-3合金,应力指数,n几乎恒定为3.3,变形激活能为152～161 kJ/mol;Ti-15-3合金在730℃以上的n值为2.3～2.5,变形激活能为173～176kJ/mol.
关键词:
Ti-29Nb-13Ta-5Zr合金
,
超塑性
,
高温变形机制
,
微观结构
葛永成
,
童国权
机械工程材料
采用有限元软件Marc模拟超塑成型过程,预测成型零件的壁厚和成型结果,并获得优化的压力-时问加载曲线;再分别以0和3.5MPa的背压对AA5083铝合金进行锥形件的超塑成型和背压成型试验.结果表明:随着应变的增大,壁厚变得不均匀,合金板料变薄最严重的部位在成型件锥项处,成型试验后零件壁厚与预测结果吻合较好;应变越大,合金成型件中空洞体积分数越大;增加背压可以有效抑制空洞的形成,显著提高材料的成型极限.
关键词:
超塑成型
,
背压
,
空洞
,
AA5083铝合金
赵祖德
,
徐雪峰
,
童国权
,
朱世凤
,
黄少东
,
曹洋
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2008.02.020
为了改善超塑成形零件的壁厚均匀性问题,优化了有限元软件MARC的加载算法.在每一步长中选取20个应变速率最大的单元,求平均值,并与最佳应变速率对比,获得优化加载曲线.基于有限元分析,选择5083铝合金壳体进行了超塑成形实验.研究结果表明:优化的加载算法使应变速率始终保持在最佳应变速率附近,提高了零件变形严重区域的厚度;避免了在加载过程中由于壁厚不均匀使得裂纹产生,验证了模拟结果的准确性.与MARC默认的加载算法相比,采用优化加载算法能改善零件的壁厚均匀性.
关键词:
超塑成形
,
加载算法
,
加载曲线
,
有限元模拟
门向南
,
童国权
,
徐雪峰
,
黄钢华
机械工程材料
采用先超塑成型(SPF)后扩散连接(DB)工艺对TC4钛合金双层板结构进行了加工;利用有限元软件Marc模拟了此工艺过程,获得了优化的压力-时间曲线,并预测了成型零件的壁厚和型状;并与在热成型机上的试验结果进行了对比.结果表明:最佳超塑成型参数为成型温度900℃、成型压力2.5 MPa、成型时间1000 s;在超塑成型过程中,板料周边的厚度最薄而中间区域最厚,下面板壁厚分布比上面板均匀,成型后零件壁厚与预测结果吻合较好;最佳扩散连接参数为连接温度900℃、连接压力3 MPa、连接时间80 min;连接部位具有较高的焊合率.
关键词:
TC4钛合金
,
超塑成型/扩散连接
,
焊合率
谢兰生
,
陈明和
,
童国权
,
高霖
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2003.12.003
采用理想排列的十四面体结构模型,从理论上和试验上对开孔泡沫铝的弹性常数随偏转角的变化过程进行了探讨.结果表明,这些弹性常数与偏转角的关系很复杂,试验结果验证了由理论分析得到的杨氏模量随偏转角的变化规律.这些弹性常数在45°方位到达极值,杨氏模量在该方位最小,而泊松比最大,弹性常数随偏转角的变化幅值随泡沫铝相对密度的增加而增大.
关键词:
泡沫铝
,
弹性常数
,
各向异性
徐雪峰
,
童国权
机械工程材料
在变形温度为200～525℃、应变速率为0.008,0.013s-1的条件下,采用等应变速率法对AA5083合金板的拉伸流变行为进行了研究,并采用修正后的Backofen方程描述了该合金在此温度范围内的流变行为,建立了该合金应力随温度变化的本构模型.结果表明:AA5083合金在该应变速率和变形温度下,拉伸变形几乎未呈现应变硬化特征,流变应力只对温度和应变速率敏感,且随温度升高而降低,随应变速率的增大而升高;合金的流变阶段呈现出稳态,且随着温度升高该阶段延长,表现超塑特性;温度为200℃时,合金几乎未进入稳态阶段而出现明显应变软化,表现出动态再结晶特征.
关键词:
AA5083合金
,
拉伸
,
流变应力
,
本构方程
张学学
,
童国权
,
崔元杰
,
杜鹏
宇航材料工艺
在T=880℃和ε=9.8 ×10-4 s-1下,进行了TC4圆筒件超塑成形试验,研究了超塑变形量对TC4室温强度、疲劳性能和金相组织的影响.结果表明:随着变形量的增加,晶粒尺寸增大.当超塑胀形延伸率e为55％时,晶粒尺寸由供应态的约8μm增加为约20 μm.随着e增加,TC4室温下的屈服强度、抗拉强度和条件疲劳强度降低.当e为55％时,材料的屈服强度、抗拉强度下降约7％；循环周期为106下的疲劳强度下降约10％.
关键词:
TC4合金
,
超塑成形
,
胀形延伸率
,
力学性能
