GNPs含量对激光选区熔化成形GNPs/AlSi10Mg复合材料组织及强化机理的影响

激光选区熔化技术相比传统材料加工技术具有成形速度快且能够成形复杂零件的优势。采用球磨法制备了GNPs/AlSi10Mg复合粉末,采用激光选区熔化技术成形了石墨烯纳米片（GNPs）含量不同的GNPs/AlSi10Mg复合材料,GNPs的质量分数分别为0、0.1%、0.3%、0.5%。研究了不同GNPs含量对复合材料微观组织和力学性能的影响,揭示了GNPs强化AlSi10Mg的机理。结果表明：激光选区熔化成形的AlSi10Mg合金的择优取向为〈100〉;GNPs的添加不会改变GNPs/AlSi10Mg复合材料的择优取向,但会降低复合材料中大角度晶界的比例。不同含量的GNPs/AlSi10Mg复合材料的相组成均为α-Al相和共晶硅相;随着GNPs含量增加,复合材料的硬度呈增大趋势,最大为168 HV;随着GNPs含量增加,缺陷增加,复合材料的极限抗拉强度、屈服强度和延伸率由0.1%GNPs/AlSi10Mg的（417±4）MPa、（254±5）MPa和（8.4±0.14）%降低到0.5%GNPs/AlSi10Mg的（224±6）MPa、（150±3） MPa和（4.0±0.45）%;激光选区...     

选择性激光熔化成形17–4PH不锈钢研究

选择性激光熔化技术具有一次成形、节省原材料、可成形任意复杂结构工件及性能优良等特点,是17–4PH不锈钢成形研究的新方向。本文综述了近几年选择性激光熔化制备17–4PH不锈钢研究现状,包括工艺参数对17–4PH不锈钢性能的影响,热处理和热等静压对17–4PH不锈钢力学性能的改善,不同成形方式和不同后处理17–4PH不锈钢的显微组织变化,以及在选择性激光熔化成形17–4PH不锈钢过程中出现的问题和发展趋势。     

稀土元素在医用镁合金中应用的研究进展

由于良好的生物相容性,镁合金成为近来研究的热点医用合金,但是较低的耐蚀性制约了其应用的广泛性。稀土元素由于独特的结构,在改善合金组织及性能方面有着重要的作用。简述了稀土元素在镁合金应用中的优势,介绍了稀土元素对生物医用镁合金的组织、力学性能和耐蚀性能的影响以及其作为植入材料植入人体后细胞的毒性反应,并展望了稀土元素在医用镁合金方面的应用前景和发展方向。     

工艺条件对AZ91镁合金半固态流变轧制组织的影响

利用自行设计的半固态流变轧制装置,成功制备了断面为5 mmx50 mm的AZ91镁合金板材,并研究了工艺条件对制品组织的影响.结果表明:在工作辊线速度一定的条件下,浇注温度在650～730℃变化时,随着浇注温度的降低,固相率增大,浆料受到倾斜板的剪切作用增强,合金组织逐渐细化.当浇注温度一定时,工作辊线速度在0.052～0.087m ·s-1,变化时,随着工作辊线速度增大,轧制时间缩短,组织中固相率减小.当浇注温度和工作辊线速度不变时,在工作辊中通冷却水提高桨料的冷却强度,提高了合金的过冷度及形核率,有效抑制了晶粒的长大,工作辊通水冷却更容易获得组织细小的制品.在本试验条件下,半固态流变轧制AZ91镁合金的最佳工艺条件:工作辊通水冷却,浇注温度为650 ℃,工作辊线速度为0.052m·s-1.     

AZ31镁合金连续强流变轧制成形过程温度场模拟与优化

采用数值模拟与实验相结合,对AZ31镁合金连续强流变轧制成形过程温度场进行了模拟与优化.结果表明,在倾斜板表面,合金温度从浇注口到出口逐渐趋于线性降低;在横断面上,接触倾斜板一侧合金温度比上侧低,当浇注温度大于690℃时,熔体在倾斜板出口温度高于AZ31合金液相线温度,容易发生制品断裂.在轧制变形区后滑区,主要发生半固态金属变形,合金从孔型入口到出口温度逐渐降低,半固态区间随着浇注温度的升高而增长,温度等值线发生两次弯曲,表层合金温度等值线向孔型出口凸出,而中心合金温度等值线向孔型入口凸出,其弯曲程度从中性面到孔型入口越来越明显;在轧制变形区的前滑区,主要发生固态金属的变形,温度等值线发生一次弯曲,且向孔型出口凸出.在本实验条件下,较合理的浇注温度范围在670—690℃之间.     

镁合金电弧增材技术基本工艺及工艺因素影响综述

轻量化结构件是航空航天和交通运输领域的永恒追求,结构件的轻量化主要通过结构设计和材料选择实现。因此,具有自由成型大型复杂形状构件特点的电弧增材技术受到持续关注。镁合金密度约为1.8g/cm³,是实际工程应用中最轻的金属结构材料之一。这两点使电弧增材镁合金大型复杂构件的生产研究受到重视。然而,电弧增材涉及电磁、传热、流体等复杂物理变化,同时镁合金又存在易氧化、易挥发等问题,这对电弧增材的工艺控制提出严峻考验。为此本文归纳总结了镁合金电弧增材技术基本工艺类别,分析了主要工艺参数对电弧增材制造镁合金成型质量、微观组织、力学性能的影响规律和深层机理,指出了镁合金电弧增材技术的现有问题,最后对镁合金电弧增材技术的未来研究方向提出了一些建议和展望。     

二次加热工艺对半固态Al-6Si-2Mg合金组织的影响

利用波浪形倾斜板振动装置制备了Al-6Si-2Mg半固态合金坯料,研究了二次加热工艺条件对其组织的影响规律。结果表明,在一定保温时间内,随着保温温度升高,溶质扩散加快,晶界处液相区域趋于连续,液相率升高;在界面自由能作用下,平均晶粒直径先增大后减小,平均晶粒圆度和晶粒密度逐渐降低;当保温温度一定时,随着保温时间的延长,共晶液相不断增加,并形成连续的液相网络把晶粒分开;为降低界面自由能,晶粒直径先增大后减小,而平均圆度一直降低,液相率升高。610℃保温60min时,可获得理想的球形晶粒悬浮于液相的半固态组织。     

工艺参数对连续流变轧制成形Mg-3Sn-1Mn合金板材组织和力学性能的影响

开发了Mg-3Sn-1Mn合金板材倾斜板连续流变轧制成形工艺,并研究工艺参数对合金板材微观组织和力学性能的影响.结果表明:随着轧辊转速的增加,板材的初生晶粒平均直径增大;随着倾斜板振动频率增加,板材的初生晶粒平均直径先减小后增大,板材的抗拉强度和伸长率先增加后降低.随着浇注温度的升高,板材的初生晶粒平均直径逐渐增大,板材的抗拉强度和伸长率逐渐降低.当浇注温度为670℃、轧辊转速为52mm/s、倾斜板振动频率为60 Hz时,制备了组织性能较好的Mg-3 Sn-1Mn合金板材,其力学性能优于添加0.87％Ce(质量分数)的Mg-3Sn-1Mn合金热轧板材的力学性能.     

啤酒厂酿造车间的水网络优化

根据操作单元的类型和杂质特点将啤酒厂酿造车间众多用水操作归类，并把所有的约束条件（包括pH、温度等）进行量化。以水网络超结构模型为基础，建立了经一些约束条件简化的，具有操作柔性的新型水网络模型。以该模型为依据，对酿造车间水网络进行了模拟优化和设计。     

Ti-Ni合金及其陶瓷复合体的超弹性研究

采用放电烧结的方法制备了Ti-Ni合金及其与TiB2、TiC和SiC陶瓷颗粒弥散分布的复合体,并进行了适当的热处理.采用微小表面材料特性检测装置,测定了在压头少量压入这些复合体的卸载过程中产生的回复率(压痕的弹回高度与最大压入深度的比率),并与商用Ti-Ni超弹性合金和工业纯铁进行了对比.结果表明,含有TiNi相的复合体不仅回复率高,而且最大压入深度也大,由此可见,含有TiNi相的复合体具有良好的超弹性.