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国家自然科学基金(51274092): 作品数：16 被引量：115H指数：6; 相关作者：严红革陈吉华苏斌吴远志朱素琴更多>>; 相关机构：湖南大学湖南工学院国核电站运行服务技术有限公司更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金国家科技重大专项更多>>; 相关领域：金属学及工艺一般工业技术更多>>

AZ31镁合金高应变速率多向锻造组织演变及力学性能被引量：18: 2012年; 采用空气锤对AZ31合金在350℃以Δε=0.22的道次应变量进行1~12道次多向锻造变形,并对其组织和性能进行测试。结果表明：合金高应变速率多向锻造（HSRTF）组织演变分为两个阶段,累积应变∑Δε〈1.32时为晶粒细化阶段,其主要机制为孪晶再结晶;累积应变∑Δε〉1.32时为晶粒长大阶段,其主要机制为热激活长大。利用大量的孪晶对再结晶的促进作用,高应变速率多向锻造工艺可快速生产细晶粒高性能AZ31变形镁合金锭坯,累积应变∑Δε=1.32时,可获得组织均匀、平均晶粒度为7.4μm的锻坯,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为313 MPa、209 MPa和28.6%。; 吴远志严红革陈吉华朱素琴薄红伟王林伟; 关键词：AZ31镁合金力学性能

ZK60镁合金激光焊接接头的液化开裂(英文)被引量：3: 2012年; 采用激光对ZK60镁合金板材进行焊接,研究焊接接头半熔化区的显微组织。结果表明:铸态合金半熔化区中沿晶分布的共析混合物在焊接过程中出现液化,其凝固组织呈现亚共晶结构,这种结构导致晶界处的Zn元素偏析更为严重,从而加剧了该区域的开裂倾向;半熔化区液化开裂的主要原因是凝固最终阶段液相不足使得半熔化区液化部位产生缩孔,并成为裂纹源,在凝固收缩及热收缩所产生的拉应力作用下,裂纹沿弱化的晶界扩展;降低焊接热输入和对母材进行轧制等塑性加工均有利于提高该合金焊接时的抗液化裂纹性能,后者的作用主要在于细化共晶相的尺寸并改变其分布。; 俞照辉严红革尹绪雨李颖闫国华; 关键词：镁合金 ZK60合金激光焊接液化裂纹

高应变速率轧制ZK60板材的超塑性行为被引量：9: 2014年; 研究高应变速率轧制ZK60镁合金板材在523-673 K、1×10^-3^-1×10^-1 s^-1初始应变速率下的超塑变形行为及其特征。研究发现：轧制态ZK60板材在648 K、1×10^-3 s^-1拉伸时，可获得最大伸长率650%，应变速率敏感性指数高达0.53；在623 K、1×10^-2 s^-1拉伸时，可获得伸长率584.5%，应变速率敏感性指数为0.47，呈现出较好的高应变速率超塑性。微观组织与理论分析表明：ZK60合金板材在高应变速率下的超塑性变形过程中主要的变形机制为晶界滑移机制（GBS），主要协调机制为晶界扩散控制的位错蠕变，同时还伴有一定程度的液相辅助协调机制。; 郑翊严红革陈吉华余海洋苏斌; 关键词：ZK60镁合金高应变速率超塑性

亚快速凝固Mg-Zn-Sn-Al-Ca合金的组织、拉伸性能和蠕变性能(英文)被引量：2: 2014年; 研究了7种亚快速凝固Mg-Zn-Sn-Al-Ca合金的组织、拉伸性能和抗蠕变性能。对于Mg-xZn-ySn-2Al-0.2Ca(x+y=9,x/y为2,1和0.5)合金,锌锡比为1时室温抗拉强度和屈服强度最高:150℃屈服强度随着锌锡比的增加而提高,而200℃相反。这可能与低锌锡比合金中Mg_2Sn较多、含Zn化合物较少且Mg_2Sn具有高温强化作用有关。对于Mg-4.5Zn-4.5Sn-2Al-zCa(z=0,0.2,0.4,0.6)合金,室温和200℃抗拉强度和屈服强度随着Ca含量的增加先提高后下降,峰值分别出现在0.2%Ca和0.4%Ca。200℃/50MPa压缩蠕变时,合金初始应变量和稳态蠕变速率随着Ca含量的增加而降低。少量Ca可以提高Mg-4.5Zn-4.5Sn-2Al合金的室温和高温强度并改善抗蠕变性能,但降低高温塑性。此外,也影响拉伸断裂模式。随着Ca含量的增加,合金室温断裂由解理断裂转变为准解理断裂,200℃断裂由韧性断裂转变为准解理断裂。; 魏菊英陈吉华严红革苏斌张光浩何玺; 关键词：CA 显微组织蠕变

多向锻造ZK60镁合金组织和性能的均匀性被引量：25: 2014年; 采用空气锤对ZK60镁合金进行多向锻造变形,研究锻坯的组织演变以及组织和性能均匀性。结果表明,锻锤与锻坯之间摩擦力的作用造成不均匀变形,使锻坯芯部的实际变形量大于边部的。累积应变∑Δε=3.3时,锻坯芯部组织为蜂窝状粗大再结晶组织和岛状细小再结晶组织,而边部组织则由蜂窝状粗大再结晶组织和呈岛状分布的孪晶组成;其抗拉强度从边部到芯部逐渐降低,而伸长率则由边部向芯部逐渐升高。锻坯力学性能存在一定的各向异性,但锻坯各方向抗拉强度在310.6-323.9 MPa之间,伸长率在21.9%-29.7%之间,表明该工艺可以有效地避免强烈的各向异性,是制备高性能变形镁合金的理想工艺。; 吴远志严红革朱素琴陈吉华刘先兰刘安民; 关键词：ZK60镁合金多向锻造显微组织

热影响区连续孔隙状裂纹的表征及产生机理被引量：2: 2019年; 以凝固温度范围极宽的合金为对象,研究焊接热影响区的液化现象,表征该区域中出现的连续孔隙状裂纹,并分析其产生机理.结果表明,连续孔隙状裂纹的产生与母材中残余第二相颗粒的连续分布、热影响区中出现的严重液化现象及液相的流失密切相关.其产生机理在于:焊接加热时,第二相颗粒加剧了晶界液化的程度,并形成连接热影响区和焊接熔池的液相通道;冷却过程中,由于熔池区熔体体积收缩促使热影响区中的液相流向熔池;凝固末期,通道因胞状晶生长而被堵塞,导致液相无法从熔池回填,从而在热影响区形成连续孔隙状裂纹.; 俞照辉严红革严军辉文忠李玮; 关键词：热影响区液化裂纹热裂纹

激光焊接ZK60变形镁合金的组织和力学性能（英文）被引量：1: 2015年; 采用激光焊接技术成功焊接了2.0 mm厚ZK60变形镁合金板材并研究了焊接参数(激光功率和焊接速度)对接头组织和力学性能的影响。在优化工艺参数下,可以获得良好的焊接接头,其抗拉强度为300 MPa,伸长率为12.0%,分别高达母材的92.5%和65%。轧制板材晶粒细小且存在很多微细的析出相,对液化开裂具有抑制作用,从而没有观察到半熔化区(PMZ)的液化开裂现象。熔化区(FZ)具有等轴晶特征,平均晶粒粒径为8μm,与热影响区(HAZ)组织特征相似。这种组织特征有助于获得较高的焊接效率。; 严红革赵嫱陈瓶陈吉华苏斌; 关键词：ZK60镁合金细晶激光焊接热影响区

超声对AZ31合金激光焊接头组织与性能的影响被引量：6: 2016年; 采用激光焊接方法对AZ31镁合金薄板进行焊接,借助金相显微镜、布氏硬度计、拉伸试验机等手段研究超声波功率对焊接接头组织与性能的影响。同时利用图像分析软件Image-Pro Plus测量焊缝平均晶粒尺寸。结果表明,超声波功率对接头组织与性能影响明显。随着超声波功率的增加,空化效应以及声流作用越来越明显,平均晶粒尺寸由54μm减小到24μm,接头宏观硬度与抗拉强度均呈先增加后减小的变化。其中当超声波功率增加至1 200W时,平均晶粒尺寸最小,其最小值仅为24μm,而宏观硬度(HB)与抗拉强度均达到最大值,分别为56和286.54 MPa。; 沈言锦刘海渔李雪丰陈学永; 关键词：镁合金激光焊接晶粒细化

Welded Joint Model Construction and Welding Mechanism of AZ91 Magnesium Alloy被引量：1: 2016年; The characteristics of the welding molten pool of AZ91 magnesium alloy were studied and the welding interface model was built using metallographic observation and scanning electorn microscope(SEM) composition analysis.The welding area was divided into heat affected zone(HAZ),liquefaction zone(LZ),rich poly zone(RPZ),sparse zone(SZ) and weld zone(WZ).The analyses of the microstructure and composition of each region show that optimizing the welding process can improve mechanical properties of weld zone.While for LZ,its tensile properties can be strengthened only by improving the composition of the parent metal and the second phase distribution.And the way to improve the tensile properties of LZ,RPZ,and SZ is to give priority to improve the parent metal composition and the second phase distribution,improving welding technology as the complementary method.Furthermore,based on the results above and the analyses of the microstructure and composition of welding cracks,it is found that the tensile fracture is mainly caused by the stress cracking rather than composition crack.; 沈言锦

激光焊接工艺参数对高强镁合金焊缝成形及裂纹倾向的影响被引量：15: 2013年; 采用CO2激光对高热裂倾向的ZK60高强镁合金挤压板材进行焊接,研究焊接工艺参数对焊缝成形特征及裂纹倾向的影响规律。结果表明：激光焦点位置设定在板材上表面时,焊缝可以获得最大的熔深和深宽比;焊接速度过高或过低均会导致焊缝深宽比的减小和热裂纹的产生,采用优化的焊接速度可得到成形形状良好且无裂纹的焊缝;激光深熔焊匙孔形成所需的功率密度阈值在0.99×105~1.23×105W/cm2之间,为了保证深熔匙孔的稳定,激光功率选择的下限应不低于750 W;而功率增大到一定值以后,焊缝的熔深不再增大,功率选择的上限应不高于750 W。高速焊接条件下,随着焊接速度的增大,焊缝热裂倾向增大,且开裂形式逐渐由横向裂纹向纵向裂纹转变。; 俞照辉严红革管正刚尹绪雨李颖; 关键词：ZK60镁合金焊缝成形热裂纹激光焊接

国家自然科学基金(51274092)

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