国家自然科学基金(50475174)
- 作品数：11 被引量：60H指数：6
- 相关作者：任学平李艳芳黄重国李红董成文更多>>
- 相关机构：北京科技大学中冶京诚工程技术有限公司中航工业北京航空制造工程研究所更多>>
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- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术石油与天然气工程更多>>
- 低压循环相变对累积叠轧TA1／Q235钢复合板结合特性影响的研究
- 2008年
- 根据工业纯钛TA1和Q235钢两种材料相变温度接近的特点,提出了利用低压循环相变预复合-累积叠轧焊制备TA1/Q235钢复合板的新方法。研究结果表明:经过热循环后的试样,在变形过程中,C、Ti原子的扩散并不限于沿垂直于界面的方向,而是可以沿任意方向随机进行的,在Q235钢界面附近没有出现柱状晶,界面附近的铁素体晶粒,从界面附近沿心部成梯度分布;采用累积叠轧焊所制备出的TA1/Q235钢复合板的结合强度得到明显改善,在复合温度为850℃、低压循环相变3次所得到的TA1/Q235钢累积叠轧焊复合板结合强度达到257.3MPa。但是,当热循环相变次数过多时,会增加金属间化合物的厚度,对结合强度产生不利影响。
- 董成文李艳芳任学平马祖南
- 关键词：累积叠轧焊
- TA1／Q235钢复合板累积叠轧焊界面特性被引量：14
- 2008年
- 对TA1/Q235钢复合板累积叠轧焊进行了研究.研究结果表明:采用累积叠轧焊方法能够制备出结合性能较好的钛/碳钢复合板,其结合强度随着累积变形量与首道次变形量的增加而提高,叠轧过程中经磨床打磨与喷丸处理获得洁净、新鲜并具有一定加工硬化程度的结合界面,会促进复合板结合强度的提高.800℃以下热轧后,Q235钢的组织呈明显的条带状;而850℃以上热轧后,Q235钢条带状变形组织逐渐转化为等轴状,界面附近的Q235钢脱碳,出现明显的排列整齐且粗大的铁素体晶粒带.钛侧的组织主要有等轴α组织和魏氏α组织.综合考虑轧制温度对钛与Q235钢组织与界面结合性能的影响,累积叠轧温度应控制在800～850℃之间.
- 董成文李艳芳任学平
- 关键词：复合板工业纯钛Q235钢累积叠轧焊显微组织
- 累积叠轧焊制备钛钢复合板的组织与结合界面被引量：7
- 2007年
- 通过TA1/Q235的累积叠轧焊,研究TA1/Q235复合板结合界面组织和Ti与Fe两元素的扩散情况。结果表明,TA1/Q235的结合机制为裂口结合机制,Ti比Fe扩散强烈。在实际轧制中要严格控制夹杂的含量,并要采用低温大变形加工,低温累积叠轧的钢-钢结合完全接近基体组织。
- 何春雨许荣昌任学平李红
- 关键词：金属材料钛钢复合板累积叠轧焊
- TA1/Q235循环累积变形复合界面的特性被引量：3
- 2007年
- 借助金相显微镜、能谱议等手段,分析Gleeble-1500热模拟试验机循环累积变形复合后的Ti/Q235复合试样的界面组织、相结构和成分变化。结果表明,Ti/Q235在800℃以上900℃以下用循环累积变形复合的方法进行压制时,界面附近出现明显的过渡区域,但界面又不会有较明显的脆性相,影响结合强度。在850℃进行较低速率,多道次轧制,大的累积压下量的工艺方法,不会使结合界面处的脆性物质增加而明显降低结合强度。
- 李红许荣昌任学平何春雨
- 关键词：金属材料钛钢复合板累积叠轧焊显微组织
- TA1/Q235循环累积变形复合的试验研究被引量：1
- 2008年
- 通过Gleeble-1500热模拟试验机研究了不同变形温度和变形量的累积叠轧焊过程,借助扫描电镜、显微硬度仪等手段,对循环累积变形复合后的Ti/Q235复合试样的界面生成物、显微硬度进行分析。结果表明:两母材元素在界面反应生成化合物,主要有TiC和Fe2Ti;温度达到950℃,或累积变形量达到150%,界面显微硬度均有减小趋势;大变形使界面生成的脆性化合物受挤压破碎、变形、分散,有利于金属结合。
- 李红黄重国侯红亮任学平
- 关键词：显微硬度累积叠轧焊界面化合物
- TA1／Q235钢复合板界面结构与结合特性被引量：8
- 2009年
- 在Gleeble-1500热模拟试验机上对Q235钢与TA1进行复合试验的基础上,通过SEM、能谱分析、X射线衍射和电子万能试验机等测试方法对TA1/Q235钢轧制复合板界面元素扩散、相结构以及结合强度、各组元变形规律等进行了分析,研究结果表明,TA1/Q235钢复合材料的应力-应变曲线表现为动态再结晶型,随着总压下率的增大,Q235钢与TA1的变形程度差别减小。在高温复合时,钛与钢中的铁元素发生了互扩散,有一定的扩散层,钛元素相对于铁元素扩散更为活跃,扩散量也比较大。在一定温度和变形量下,结合界面生成了金属间化合物,生成的金属间化合物主要有TiC、FeTi、Fe2Ti。850℃时,主要生成TiC,也有少量Fe2Ti。900℃时,界面生成的化合物主要是Fe2Ti。
- 董成文袁清华李艳芳任学平
- 关键词：剪切强度界面化合物
- TC4钛合金负角度零件超塑成形及性能研究被引量：12
- 2012年
- 在前期材料实验的基础上对TC4钛合金负角度零件超塑成形过程进行仿真,获得压力-时间曲线和壁厚分布,并根据仿真结果中接触摩擦力分布情况,预测了模具磨损。对仿真获得的压力-时间曲线进行修正,并将修正后曲线作为实际加载曲线进行超塑成形实验,获得负角度零件。比较了零件型腔底端壁厚的实际结果与仿真结果,同时,研究了成形零件的负角度壁壁厚分布、显微组织、力学性能。结果表明:取件温度为300℃时,零件外形及表面质量较好;实际零件型腔底端壁厚分布与仿真结果趋势相同,两者最大误差为4.4%;零件最小壁厚在负角度过渡圆角处,其值为0.66 mm,最大减薄率为67%;负角度壁壁厚标准差为0.186 mm,说明此部位壁厚分布比较均匀;成形后材料的晶粒尺寸长大明显,而室温屈服强度、抗拉强度、延伸率从原始材料的951,1045 MPa,13.9%下降至853,955 MPa,10.8%,说明经过超塑成形后,材料由于晶粒长大而导致力学性能下降。
- 邵宗科张文明黄重国袁清华雷鹍
- 关键词：TC4钛合金超塑成形壁厚分布力学性能
- TC1深型腔负角度零件超塑成形模具设计与优化被引量：8
- 2010年
- 钛合金在航空、航天等工业中有广泛的应用,其中TC1钛合金在变形温度为860℃,应变速率为7.5×10-4 s-1时,延伸率最大可达710%,具有良好的超塑性,通过超塑性气压成形工艺可成形形状较为复杂的零件。根据深型腔负角度钛合金法兰盘零件的特点,提出了超塑性气压成形工艺,并根据零件尺寸特征设计了弧形底面和平底两种的模具,同时,根据TC1拉伸力学特性建立了材料的高温本构关系,应用MARC有限元对其超塑成形过程进行了模拟。结果表明,弧形底面模具成形零件最薄处为1.2 mm,壁厚分布标准差为0.198 mm,变薄率为40%,在成形过程中最大应力约6.6 MPa;而平底模具成形的零件最薄处仅为0.82 mm,壁厚分布标准差为0.303 mm,变薄率高达59%,在成形过程中最大应力约7.8 MPa。因此弧形底面模具厚度分布较均匀,壁厚减薄较小,最大应力较小,降低了应力集中程度,是该类零件超塑成形工艺较为理想的模具。
- 王燕华黄重国袁清华马涛侯红亮
- 关键词：超塑成形
- 钛/钢复合板累积叠轧焊复合工艺的试验研究被引量：9
- 2006年
- 进行了TA1/Q235钛/钢的累积叠轧焊试验,研究轧制温度、轧制道次、累积压下量等工艺参数对TA1/Q235复合板组织及结合性能的影响规律。结果表明采用累积叠轧焊方法不仅可以大幅度地提高TA1/Q235的结合强度,而且还可以获得连续均匀、组织细化的Q235的结合组织。
- 何春雨许荣昌任学平李红
- 关键词：累积叠轧焊轧制温度
- 金属板材服役状态下应力场的动态检测方法被引量：2
- 2008年
- 对304不锈钢板材服役条件下动态力学行为检测进行设计和探索。通过X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)在线检测,对不锈钢板材在圆形孔模拟缺陷存在时,不同加载方式、载荷大小条件下的动态服役过程中的应力分布进行研究。明确金属板材在动态服役过程中的应力分布与载荷大小、加载方式之间的关系。利用自行设计开发的金属板材服役行为动态检测系统,测得的304不锈钢薄板内孔周边的应力分布与理论值吻合很好,且外加载荷与最大应力成线性关系。初步实现了金属板材服役状态下力学行为的检测,该检测方法可为开发全方位的检测系统提供一定的技术基础。
- 陈志红任学平陈冷毛卫民
- 关键词：应力分布在线检测
