山西省自然科学基金(2010011033-1)
- 作品数：12 被引量：62H指数：6
- 相关作者：曹晓卿王红霞樊奇申潞潞李黎忱更多>>
- 相关机构：太原理工大学山西省电力公司山西职业技术学院更多>>
- 发文基金：山西省自然科学基金国家自然科学基金山西高校科技研究开发项目更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术更多>>
- 泡沫铝夹层梁的三点弯曲变形行为被引量：4
- 2014年
- 采用三点弯曲实验方法,研究以铝为面板的泡沫铝夹层梁的弯曲变形行为。研究表明,所有夹层梁的三点弯曲力-位移曲线都包括线性区、力快速下降区和平台区。在三点弯曲过程中,夹层梁和泡沫铝的力-位移曲线变化趋势相似,夹层梁的力-位移曲线远高于泡沫铝和2倍面板的力-位移曲线之和。夹层梁的抗弯强度随着面板厚度的增加而增大,随着芯板厚度的增加而减小。且当面板厚度由1 mm增加为3 mm时,截面面积增加了15%,其极限载荷增加了149%。泡沫芯板的初始压塌和剪切破坏,以及在大弯曲载荷下的粘接界面的分层是夹层梁弯曲过程中的主要失效模式。
- 李泽华曹晓卿申潞潞刘文拯
- 关键词：泡沫铝夹层梁
- Zn对铸态及ECAP态Mg15Al合金组织与性能的影响
- 2013年
- 采用XRD、SEM、EDS和拉伸试验,研究添加Zn元素前后铸态和等通道转角挤压(ECAP)态Mg15Al高铝镁合金的组织和力学性能。结果表明,Zn添加到Mg15Al合金中,主要固溶于β-Mg17Al12相,不生成新相。能够促进铸态Mg15Al合金中α-Mg晶粒细化,使β-Mg17Al12相质量分数增加,以及网状化加剧;使ECAP挤压后Mg15Al-1Zn合金中α-Mg基体晶粒平均尺寸由ECAP态Mg15Al合金的11.3μm减少到8.73μm,促进了β-Mg17Al12相的碎化和均匀分布;ECAP挤压能显著提高Mg15Al-1Zn和Mg15Al合金的综合力学性能,ECAP态Mg15Al-1Zn合金的抗拉强度较铸态合金提高了86%,ECAP态Mg15Al合金抗拉强度较铸态提高了60%,而且在屈服强度和塑性变化不大的情况下,ECAP态Mg15Al-1Zn合金比ECAP态Mg15Al合金室温抗拉强度提高了61.8MPa。说明Zn元素添加,能促进ECAP挤压对Mg15Al合金的晶粒细化效果,提高合金的综合力学性能。
- 郭玉玲王伟伟谢超华王红霞曹晓卿
- 关键词：等通道转角挤压力学性能
- AZ31镁合金薄板在热态下的成形极限图及其应用被引量：9
- 2013年
- 采用板材热成形试验机BCS-50AR及网格应变自动测量系统GMASystem,获得了AZ31镁合金薄板在150～250℃温度范围内的成形极限图(FLD)。分别将实验获得的FLD及软件自带的Keeler’s方程作为利用DYNAFORM模拟时的破裂判据,模拟研究了AZ31镁合金筒形件在150～250℃温度范围内的拉深过程,并将模拟结果与AZ31镁合金的等温拉深实验结果进行了比较。结果表明:FLD作为DYNAFORM模拟时的破裂判据,能更好地预测AZ31镁合金薄板成形过程中的破裂问题。
- 曹晓卿刘毅王敬伟池成忠李黎忱王红霞
- 关键词：DYNAFORM
- Mg15Al镁合金ECAP变形过程中β相的碎化机理及动态析出行为被引量：9
- 2011年
- 为了改善Mg-Al系合金中β-Mg17Al12相的形态、大小和分布,充分发挥其沉淀强化作用,利用能产生强塑性变形的等通道转角挤压法挤压Mg15Al高铝镁合金;采用XRD、SEM、EDS和TEM研究不同道次ECAP挤压后Mg15Al高铝镁合金中β-Mg17Al12相的演变。结果表明:ECAP强塑性变形能够有效地碎化Mg15Al高铝镁合金中粗大的网状共晶β-Mg17Al12相;随挤压道次的增加,β-Mg17Al12相尺寸逐渐减小,挤压4道次后,网状共晶β-Mg17Al12相被破碎成尺寸在5μm以下的小块,分布得到一定改善;由于高应力与高温的共同作用,挤压2道次后,部分β-Mg17Al12相发生回溶,挤压4道次后,在α-Mg基体中动态析出许多尺寸在200 nm以下的粒状β-Mg17Al12相。
- 王红霞周康康梁伟龚家林曹晓卿赵兴国
- 2种冷速真空吸铸Ti-48Al合金的组织性能研究
- 2012年
- 利用磁悬浮感应熔炼和真空吸铸技术对Ti-48Al合金进行普通吸铸和快冷吸铸。利用维氏硬度计进行显微硬度测试,采用光学显微镜和扫描电镜进行晶粒尺寸和微观组织观察。结果表明,2种吸铸方式制备的Ti-48Al合金微观组织区别在于晶粒尺寸的大小,快冷吸铸Ti-48Al合金晶粒明显细化,晶粒尺寸为普通吸铸合金的1/10～1/2;相比普通吸铸,快冷吸铸Ti-48Al合金晶粒生长具有更强的择优取向,主要沿(111)‖(0002)α2晶向择优生长;快冷吸铸显微硬度为483.73HV,比普通吸铸Ti-48Al合金(显微硬度为260.49HV)提高了85.7%;而且快冷吸铸Ti-48Al合金由于晶粒细化还显著增强了Ti-48Al合金的室温塑性。
- 吴宝红刘沈阳周丽丹王红霞
- 关键词：TIAL显微组织
- 应力状态对AZ31镁合金最佳成形温度的影响
- 2012年
- 在20～250℃温度范围内,对AZ31镁合金薄板进行了单向拉伸、筒形件拉深以及胀形试验,并用金相显微镜观察了试验后试件的显微组织。分析了AZ31镁合金在不同工艺所对应的应力状态下塑性变形特点及其最佳成形温度。结果表明,变形过程中所受应力状态对AZ31镁合金最佳成形温度的影响很大,AZ31镁合金在成形过程中受单向拉应力时,其总延伸率随成形温度的升高而增加;应力状态主要为压应力时,最佳成形温度应在tr=1以下;而应力状态主要为双向拉应力时,其最佳成形温度应在tr=1以上。
- 曹晓卿刘毅王敬伟池成忠王红霞李黎忱
- 关键词：AZ31镁合金应力状态动态再结晶塑性应变比
- 退火工艺对3003铝合金组织和力学性能的影响被引量：7
- 2015年
- 采用光学显微镜观察轧制后3003铝合金板材退火后的显微组织,利用室温拉伸试验、杯突试验和布氏硬度试验测试不同退火工艺后板材的性能,讨论了退火温度和保温时间对该合金显微组织、伸长率、屈强比、应变硬化指数、杯突值和硬度值的影响。结果表明:3003铝合金板材应变硬化指数和杯突值随退火温度的升高、保温时间的延长而增大,达到一定温度和时间后呈下降趋势;硬度则随退火温度的升高、保温时间的延长而降低,达到一定温度和时间后趋于稳定;结合显微组织的分析,确定退火温度460℃,保温1 h对3003铝合金板的塑性变形能力有较大的提高。
- 樊奇韩杰胡在兵曹晓卿
- 关键词：3003铝合金再结晶退火应变硬化指数杯突值布氏硬度
- AZ31镁合金板材在热处理中组织和性能的演变被引量：5
- 2011年
- 研究了热处理对AZ31镁合金轧制板材显微组织、室温力学性能和成形性能的影响。热处理温度在300～350℃范围时,显微组织观察表明,热处理后孪晶消失、组织逐渐趋于均匀化、平均晶粒尺寸变小;力学性能和胀形性能测试结果表明,板材的屈服强度明显降低、抗拉强度略有下降、屈强比降低、伸长率提高,杯突值提高。在350℃、15 min空冷处理后,AZ31镁合金板材的综合性能最好。
- 王自启曹晓卿郭继祥李黎忱万里波
- 关键词：显微组织力学性能
- 镁合金板材热态下成形极限预测研究被引量：7
- 2013年
- 采用M-K模型,结合由Graf和Hosford提出的迭代计算方法,对AZ31镁合金板材热态下成形极限图的右半部分进行了理论预测。理论计算分别使用了Von Mises各向同性屈服准则和Hill48二次型各向异性屈服准则,同时引入了Backoften本构方程。讨论了基于Hill48屈服准则进行理论计算时,材料厚向异性指数R对预测成形极限图的影响。根据预测结果,在其它材料参数不变时,R值的增大会使板料的成形极限降低。将预测成形极限图与试验数据进行对比,结果表明,相比Hill48屈服准则,Von Mises屈服准则能更准确应用于对镁合金成形极限图右半部分的理论预测。
- 张小龙曹晓卿杨琳樊奇申潞潞
- 关键词：成形极限图镁合金板屈服准则
- 镁/铝合金双金属叠层板的拉深性能被引量：8
- 2014年
- 镁/铝合金双金属叠层板兼具镁合金与铝合金两种金属材料的优势，可用于生产同时具有良好耐腐蚀性、轻量化及减震性的产品。而钣金件的生产通常都包括拉深成形，因此首先采用 DYNAFORM 软件模拟镁/铝双金属叠层板的拉深过程，模拟结果表明，镁板与拉深凸模接触时，镁/铝双金属叠层板的拉深性能较好。利用自制的温热拉深模具对不同厚度AZ31镁合金/1060铝合金双金属叠层板在100~270℃温度范围内进行拉深实验，研究板坯厚度、成形温度等因素对镁/铝双金属叠层板拉深性能的影响，并分析拉深后得到的筒形件的壁厚分布。结果表明，拉深过程中的最大拉深力随着叠层板板厚的增加、板坯成形温度的降低而增大；双金属叠层板拉裂的危险区域与单金属板拉深一样出现在凸模圆角处。与镁合金、铝合金单层板拉深相比，镁/铝双金属叠层板拉深使筒形件的凸耳减小。
- 杨琳樊奇曹晓卿徐平平王文先
- 关键词：镁合金铝合金拉深性能
