陈静青
- 作品数：16 被引量：90H指数：7
- 供职机构：西南交通大学材料科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术更多>>
- 不同电流密度下的TIG焊电弧行为分析被引量：7
- 2017年
- 文中以TIG焊电弧为研究对象,通过流体力学和电磁学耦合理论建立了不同电流密度下的二维轴对称数学模型.通过Fluent用户自定义函数(UDF)二次开发,对自由状态下的TIG焊电弧行为进行了数值模拟,获得了不同电流密度下的TIG焊电弧热场和流场的分布规律.结果表明,TIG焊电弧阴极温度较高,在较大的电流密度下,阴极区域存在较大的电势差,等离子体受到向下向内的电磁力增大,造成其最大运动速度增大,对阳极造成了强有力的冲击,形成较大的电弧压力.同时验证了TIG焊电弧的热场呈现典型钟罩形态,在焊接过程中氩气比热容在钟罩电弧内部存在带状低谷区域.
- 张晓鸿陈静青张康马朋召陈辉
- 关键词：电弧压力流体计算
- 晶界滑移对镍基合金失延开裂的影响被引量：14
- 2013年
- 为了研究镍基合金焊材FM-52M的高温失延裂纹(DDC),采用改进的应变-裂纹(STF)实验方法,提出新的裂纹敏感性判据——晶界滑移量。并将之与裂纹数量相结合定量评估不同温度、不同变形量条件下材料的DDC敏感性。结果表明:本研究中所得到的材料临界变形量6%大于传统STF方法得到的4%的临界变形量。预热处理、峰值温度、变形速率等条件都能显著影响DDC的敏感性。此外,利用显微硬度标记了许多微区,并对实验前后的微区进行了SEM观察,探讨晶界滑移与析出物在DDC的萌生与扩展过程中的作用。
- 崔巍陈静青陆皓陈俊梅
- 关键词：晶界滑移镍基合金
- 镍基合金焊缝高温失塑裂纹形成机制和调控研究进展
- 高温失塑裂纹简称DDC,是高温下存在于厚截面、多道焊的奥氏体不锈钢和镍基合金焊缝中的一种固态晶间裂纹。它发生在低于固相线的一定温度区间内,尺寸较小,表面上可能看不出来,但是它往往会成为其他裂纹如疲劳、腐蚀疲劳等的起裂源,...
- 陈俊梅陆皓陈静青崔巍
- 关键词：镍基合金
- 文献传递
- 钢轨焊接接头电感应加热数值模拟及工艺
- 2024年
- 钢轨在经历闪光焊高温加热之后,焊缝及热影响区晶粒比较粗大,同时在此过程中,当氧化物夹杂残留在接头中时,容易萌生裂纹源,使用感应加热对钢轨焊接接头进行焊后热处理,可以细化晶粒改善组织性能,减小残余应力,有利于线路运营与维护.文中建立了钢轨开合式线圈的感应加热有限元模型,研究了感应加热过程中温度场和组织的转变过程,基于有限元仿真获得了钢轨指定路径上的温度分布,以温度均匀度作为响应值进行响应曲面试验,优化正火工艺参数.结果表明,在感应加热过程中热量呈仿形向内部非均匀传递,当单频的加热时间为120 s时,热量的最大值位于轨底角区域;当加热到45 s时轨底角区域会最先发生奥氏体转变,影响钢轨电感应加热温度均匀性的因素依次为加热功率、线圈间距、频率,同时通过响应曲面法优化试验,得到温度均匀度的加热最优解,温度均匀度能够达到97.479%,通过试验验证计算值与试验值之间最大平均相对误差在4.95%以内,验证了模型的可靠性.
- 袁炜胡梦伟王晓张曦吕其兵陈辉陈静青
- 关键词：U75V钢轨温度场响应曲面法
- 镍基合金焊缝DDC裂纹形成机制和调控研究进展被引量：16
- 2012年
- DDC裂纹即高温失延裂纹,也称高温失塑裂纹,是高温下存在于厚截面、多道焊的奥氏体不锈钢和镍基合金焊缝中的一种固态晶间裂纹。它发生在低于固相线的一定温度区间内,尺寸较小,表面上可能看不出来,但是它往往会成为其它裂纹,如疲劳、腐蚀疲劳等的起裂源,潜在危害很大。文中通过对核电设备用690合金焊接材料发展过程的跟踪,介绍了适合于DDC敏感性研究的STF试验方法,并从微观角度阐述了DDC产生的机制和降低DDC敏感性的方法。分析表明,提高抗DDC能力的主要途径是改变晶界形貌,在焊缝凝固结束阶段的枝晶区域形成骨架分布的MC类碳化物,有效钉扎晶界,阻碍晶界的迁移,使晶界呈扭曲状。凝固结束后在迁移晶界上析出的M_(23)C_6碳化物从微观上可以起到一定的钉扎晶界的作用和阻碍晶界滑移的作用,但对DDC抗力的提高有限。
- 陈俊梅陆皓陈静青崔巍
- 脉冲TIG焊接工艺参数对高温镍基合金焊缝组织的调控研究被引量：18
- 2018年
- 镍基合金因其热导率小,焊接过程中接头在高温停留时间长,导致焊缝晶粒具有粗大倾向。为合理调控焊缝晶粒,本文利用脉冲钨极惰性气体保护焊（Pulse tungsten inert gas,PTIG）参数可调程度高、热输入相对较小的优点,采用优化之后的焊接参数对镍基合金Inocnel690平板进行堆焊试验。焊后采用光学显微镜和扫描电镜对焊缝的微观组织和析出相进行表征分析。结果发现不同的PTIG工艺参数对焊缝形貌和晶粒大小调控效果显著,且在合理的参数范围内,焊缝晶粒随着脉冲峰值电流、占空比和脉冲频率的增加有明显细化效果;而增大基值电流则不利于焊缝组织的细化。通过扫描电子显微镜（Scanning electron microscope,SEM）和能谱仪（Energy dispersive spectroscopy,EDS）分析,奥氏体晶界上的析出相为M23C6(Cr23C6)型碳化物,呈现连续分布;奥氏体晶内的析出相为典型颗粒状MC（NbC,TiC）型碳化物,弥散分布在枝晶间隙中,且在占空比较大的时候,MC型碳化物有长大成片状的趋势。
- 张晓鸿马朋召张康陈静青陈辉
- 关键词：脉冲TIG焊INCONEL晶界碳化物
- 基于复合热源模型的Al-Mg-Zn铝合金脉冲MIG焊接模拟被引量：8
- 2018年
- 针对脉冲MIG焊接试验过程建立了复合热源模型,并采用有限元软件ABAQUS对板厚15 mm的Al-Mg-Zn铝合金进行了多层多道脉冲MIG焊接的传热过程数值模拟.根据复合热源和单一双椭球热源进行计算对比.结果表明,该组合热源可以较好的模拟脉冲MIG焊接不同道次的熔池形貌,并且降低热源校准难度.同时,基于建立的复合热源模型,文中引入非线性弹性边界条件表征实际夹具工装,对脉冲MIG焊接过程的应力和变形分布进行仿真模拟,其中焊后变形分布规律和试验测量具有较好的一致性.
- 张晓鸿陈静青陈辉
- 关键词：脉冲MIG焊有限元模拟热源模型
- 镍基高温合金的裂纹敏感性及微观组织分析
- 采用Gleeble热模拟试验机对Incone1690填充材料FM-52M在高温失塑裂纹(DDC)敏感温度区间进行应变断裂(STF)试验,得到不同温度下DDC裂纹出现的临界变形量,并解释DDC裂纹机理。根据试验结果,DDC...
- 马姝丽罗英陈静青余春
- 关键词：DDC
- 文献传递
- 基于复合热源的铝合金激光-MIG复合焊接的有限元模拟被引量：2
- 2017年
- 针对15mm厚Al-Mg-Zn铝合金试板多层多道激光-MIG复合焊接过程,综合考虑了脉冲MIG焊接过程大量焊丝的填充带入熔池的熔滴热量和激光焊接过程中的小孔能量沉积效应,建立了复合热源模型。使用ABAQUS有限元软件对上述焊接过程进行了温度场模拟,同时采用非线性弹性边界条件来模拟真实的工装约束作用;通过与实验结果进行对比,模拟的焊缝形貌与试验吻合得较好。
- 张晓鸿陈静青张康陈辉
- 关键词：激光-MIG复合焊有限元模拟热源模型铝合金
- 镍基高温合金的裂纹敏感性及微观组织分析
- 采用Gleeble热模拟试验机对Incone1690填充材料FM-52M在高温失塑裂纹(DDC)敏感温度区间进行应变断裂(STF)试验,得到不同温度下DDC裂纹出现的临界变形量,并解释DDC裂纹机理。根据试验结果,DDC...
- 马姝丽罗英陈静青余春
- 关键词：DDC
