刘旭波
,
赵丽
,
郭洪民
,
叶寒
材料导报
介绍了材料智能处理与制造(IPMM)的概念,结合半固态成形技术特点,分析了材料智能处理在金属半固态成形技术中的应用结合点,从材料成形的模拟仿真预测、工艺过程的智能控制、智能传感器的研究和控制方法等方面提出了金属半固态成形技术智能处理的研究方向.
关键词:
IPMM
,
半固态
,
模拟仿真
,
智能控制
,
传感器
金华兰
,
赖勇来
,
杨湘杰
,
郭洪民
电镀与涂饰
在Na2SiO3和NaOH溶液中,研究了封闭处理对AZ91D 镁合金磷酸钡转化膜的影响,采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射谱(XRD)研究了封闭前后磷酸钡转化膜的表面形貌及其相组成,采用全浸蚀试验和电化学方法检测了膜层的抗腐蚀性能.结果表明,封闭后的磷酸盐转化膜更加平整、致密.与封闭前的转化膜相比,封闭后的转化膜新增了C、Si元素和一些晶态物质,如SiO2、BaSi4O9、Na2SiO3和MgF2.封闭处理可以明显提高镁合金磷酸钡转化膜的抗腐蚀性能.
关键词:
镁合金
,
磷酸钡转化膜
,
封闭处理
,
抗腐蚀性
郭洪民
,
杨湘杰
中国有色金属学报
采用具有自主知识产权的流变铸造工艺,研究了流变压铸YL112合金铸件中的气孔、流变压铸件的热处理和力学性能.结果表明:采用低固相率半固态浆料的直接压铸工艺可提高压铸件的致密性和力学性能,尤其伸长率提高更为显著,可采用热处理可进一步提高YL112合金的力学性能.在500 ℃固溶处理3 min后,YL112合金的共晶Si已经破碎并球化,固熔处理30 min 的T6热处理工艺可使YL112合金的强度和塑性达到比较好的匹配.
关键词:
流变成形
,
压铸
,
微观组织
,
力学性能
,
热处理
郭洪民
,
杨湘杰
中国有色金属学报
将剪切低温浇注半固态(LSPSF)浆料制备工艺与传统高压铸造工艺衔接,研究出一种半固态浆料直接成形工艺--流变压铸技术.结果表明:LSPSF工艺可在15~20 s制备出初生α(Al)形状因子为0.93,晶粒尺寸为70 μm且分布均匀,初生α(Al)内部没有夹裹液相的YL112铝合金半固态浆料;与传统压铸相比,流变压铸可改善YL112合金铸件的微观组织,半固态浆料在二次凝固中发生体积凝固,铸件微观组织细小且分布均匀.该LSPSF流变铸造工艺与传统压铸工艺衔接简便,半固态浆料输送平稳,具有较强的可操作性.
关键词:
流变成形
,
半固态
,
微观组织
,
压铸
,
YL112铝合金
张莹
,
赵海波
,
谢水生
,
耿茂鹏
,
郭洪民
,
徐金华
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2009.04.004
采用自行研制的镁合金半固态流变铸轧机,利用斜槽法制浆技术进行AZ91D镁合金半固态板材加工实验;采用扫描电镜(SEM)、"Image-Pro Plus"图像分析软件、能谱分析仪(EDS)、对板材试样进行微观组织分析.结果表明,半固态AZ91D镁合金板材的微观组织由近似球形的等轴初生α-Mg晶粒及晶粒周围黑色部分的条状物β-Mg_(17)Al_(12)共晶组织所组成.
关键词:
镁合金
,
半固态
,
流变铸轧
,
微观组织
郭洪民
,
王程
,
温飞马
,
杨湘杰
,
章爱生
中国有色金属学报
采用水冷铜模吸铸法制备内生β-Ti晶体相增塑Ti48Zr18V12Cu5Be17块体非晶复合材料,研究该材料在半固态温度区间的显微组织演变及其动力学.结果表明:水冷铜模吸铸的铸态组织和半固态等温处理后的水淬组织均由β-Ti晶体相和基体非晶相组成.半固态等温处理温度和保温时间决定着β-Ti相的最终形态,提高等温处理温度将提高β-Ti相的演变速度.β-Ti相晶粒尺寸D3和保温时间t存在线性关系,生长动力学因子K=3.6 μm3/s,β-Ti相的球化过程是由溶质元素扩散控制的粗化行为.
关键词:
非晶基复合材料
,
半固态
,
水冷铜模
,
显微组织
郭洪民
,
杨湘杰
,
胡斌
中国有色金属学报
利用开发的低转速输送管控制浇注工艺制备了A356合金半固态组织,从不同浇注温度、不同转动速度下晶核的来源和不同结晶器冷却强度下游离晶演变的2个角度,结合凝固微观组织模拟技术分析了非枝晶组织的形成与演变规律.结果表明:适当的低温浇注和输送管转速可极大地提高有效形核数目,降低熔体的冷却强度有利于初生相呈球形生长;晶粒周围溶质扩散层的叠加影响着液/固界面处引起界面失稳的浓度梯度,进而影响初生相的生长形态.
关键词:
浆料制备
,
控制浇注
,
非枝晶
,
微观组织模拟
郭洪民
,
刘旭波
,
杨湘杰
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2003.08.007
基于元胞自动机模型的框架特性,构建了基于扩展的元胞自动机的模型框架MicrosCA.该模型不是针对某一具体应用的实际模型,而是一个通用的模型框架,阐述了构建微观组织模拟元胞自动机模型的主要思想、微观模型与其它模型间的集成.在此基础上,可以针对不同应用问题,对其进行适当细化和具体化,以适合各种组织演变问题的分析研究.
关键词:
微观组织模拟
,
元胞自动机
,
模型框架
郭洪民
,
张力文
,
杨湘杰
中国有色金属学报
提出流变成形的两个本质问题，即卷入性缺陷和晶间偏析，两者是流变成形材料的力学性能一致性差、综合力学性能没有竞争力或不明确的本质因素，是阻碍设计和优化流变成形专用合金的重要因素。开发无卷入性缺陷半固态浆料的制备方法和工艺是研究和发展流变成形首要解决的关键问题，对此提出获得优质半固态浆料的三项原则。同时，总结晶间偏析的4种表现形式，提出将“晶间偏析”作为流变成形专用合金的设计准则之一。
关键词:
流变成形
,
半固态浆料
,
卷入性缺陷
,
晶间偏析
,
合金设计
