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热加工工艺
热加工工艺

李斌

半月刊

1001-3814

rjggy@vip.163.com

029-38316271 38316273

713102

陕西兴平市44信箱

热加工工艺/Journal Hot Working TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊主要报道铸造、锻压、焊接、金属材料及热处理等领域的试验研究论文和技术报告，介绍具有较大推广应用价值的先进经验和实用热加工技术信息。本刊在国内外具有较大影响，是金属学及金属工艺类全国中文核心期刊，中国科技论文统计与分析用刊，常年被中国科学引文数据库、中国机械工程文摘、中国有色金属文献数据库、美国工程信息公司Ei Page One数据库等10余种国内外检索系统收录。主要荣誉：陕西省优秀科技期刊一等奖，中国船舶工业总公司优秀科技期刊二等奖，全国优秀国防科技期刊一等奖，全国优秀科技期刊二等奖，中国期刊方阵（双百期刊）。
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    Y元素对铸态Mg-Al-Ca-Mn合金组织与耐腐蚀性能的影响

    何卉温祥辉
    97-100页
    查看更多>>摘要：采用金相显微镜、扫描电镜、XRD分析、腐蚀试验和电化学测试等研究了Mg-4Al-3Ca-0.7Mn-xY(x=0、0.8、1.5)铸态合金的微观组织与耐腐蚀性能.结果表明:未添加Y的Mg-4Al-3Ca-0.7Mn合金组织由α-Mg、Al2Ca相、Mg2Ca相组成.添加 0.8wt%Y后,合金组织中晶粒得到明显细化,析出相变得细小,Al2Ca相、Mg2Ca相数量减少,并有Al2Y相生成.Y含量增加到 1.5wt%时,合金晶粒细化效果不明显,大量Al2Y相聚集在晶界处呈网状分布.添加适量的Y可提高Mg-4Al-3Ca-0.7Mn-xY合金的耐腐蚀性,Y添加量为 0.8wt%时,该合金的耐腐蚀性最佳.

    Mg-Al-Ca-Mn-Y合金Y元素微观组织耐腐蚀性

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    激光能量密度对TWIP钢表面氧化物清洗效果及机理的影响

    刘宏伟杨文光彭珍珍汪殿龙...
    101-105页
    查看更多>>摘要：针对孪晶诱发塑性(TWIP)钢板表面氧化层难去除的问题,采用近年来兴起的激光清洗方法,通过观察和测量不同能量密度激光清洗TWIP钢表面的形貌以及氧元素含量,研究了激光清洗技术对TWIP钢表面氧化层的作用效果及机理.结果表明:当能量密度高于 12.7 J/cm2 时,氧化层开始发生热膨胀而从表面剥离,因此确定此值为氧化层的清洗阈值;当能量密度高于 38.2 J/cm2 时,材料蒸发引起的热烧蚀起主导作用;当能量密度高于 50.9 J/cm2 时,增大激光能量会造成基体的氧化,因此确定此值为氧化层的损伤阈值.本研究不仅可为激光清洗在TWIP钢表面氧化层的去除方面提供理论指导,同时也可为TWIP钢的高效、清洁化生产加工提供有效方法.

    激光清洗TWIP钢清洗阈值损伤阈值清洗机理

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    Al含量对激光沉积(CoCrFeNi)-Al高熵合金晶粒形貌的影响

    王文慧唐延川王友星万能...
    106-112页
    查看更多>>摘要：激光沉积技术有望成为制备高熵合金的理想方法,但其制备的高熵合金易产生粗大柱状晶组织,限制了其在高熵合金制备中的广泛应用.利用激光沉积制备了(CoCrFeNi)1-xAlx(x=0,0.10,0.15,0.20)高熵合金,研究了不同Al含量下激光沉积(CoCrFeNi)1-xAlx高熵合金物相及晶粒形貌的演变规律,利用差热分析法对不同Al含量下高熵合金的凝固行为进行了分析.结果表明:随Al含量的增加,激光沉积(CoCrFeNi)1-xAlx高熵合金物相由面心立方(FCC)单相转变为FCC和体心立方(BCC)双相结构,不同Al含量下高熵合金中BCC相含量分别为 3vol%(x=0.10)、24vol%(x=0.15)和 52vol%(x=0.20);激光沉积高熵合金组织形貌也随Al含量增加由粗大柱状晶转变为细长晶粒,晶粒尺寸由 116 μm(x=0)显著降低至 40 μm(x=0.20).这主要是由于Al含量的增加可降低(CoCrFeNi)1-xAlx高熵合金形核过冷度(ΔTN),并提高合金的生长限制因子(Q),从而产生更为显著的成分过冷,大幅促进了形核行为.

    激光沉积高熵合金形核过冷度生长限制因子晶粒尺寸

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    基于LHS-Kriging-DW的页岩气集输管道内腐蚀预测模型研究

    周逸轩彭星煜耿月华
    113-117页
    查看更多>>摘要：为了准确预测页岩气集输管道的内腐蚀速率,对DW(DeWarrd)模型进行修正,运用LHS(拉丁超立方抽样)优化的Kriging(克里金方法)对修正DW进行训练以建立模型并验证.通过高清漏磁检测器检测某页岩气集输管道内腐蚀速率,基于PIPESIM模拟该管道现场工况,运用多元非线性回归修正DW模型.运用LHS-Kriging对修正DW模型进行训练并优化,运用建立的模型对另一相邻管道进行了腐蚀速率的预测和现场开挖验证.现场内检测的结果显示:管线在几处低洼积液处发生了严重的腐蚀,因此引入了持液率作为修正因子修正DW模型.选择样本数为 500 用于LHS-Kriging-DW模型时误差较小.在实例运用中,10 个开挖检测点有 9 个都在预测结果的 95%置信区间内,这说明建立的腐蚀速率模型可用于指导现场内腐蚀直接评价等相关工作.

    页岩气集输管道内腐蚀速率多元非线性回归克里金方法(Kriging)拉丁超立方抽样(LHS)

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    基于TMCP工艺的FH36船板钢综合强化机理及疲劳裂纹扩展数值模拟

    王孙中彭兴东张鹏刘磊...
    118-124页
    查看更多>>摘要：为了有效掌握高强度船板钢的综合强化机理和疲劳裂纹扩展行为,以控轧控冷工艺后的FH36 钢为研究对象,利用EBSD、TEM和XRD等分析手段研究了FH36 的沉淀相和织构成分;通过测试力学性能和疲劳裂纹扩展性能,定量计算了各强化机制对屈服强度的贡献值;采用新型扩展有限元法模拟了FH36 船板钢的疲劳剩余寿命.结果表明:FH36 钢中的沉淀相为NaCl型的(Ti,Nb)(C,N),主要的织构成分为{111}<123>、{331}<231>.综合强化机制的新算法可以定量表示为屈服强度的值等于固溶强化贡献值和沉淀强化值以及细晶强化与位错强化平方和的算术平方根值相加,其理论屈服强度值与实际屈服强度很好地符合.经试验验证,新型的数值分析结果的平均误差为 3.02%,可以有效预测FH36 钢的疲劳剩余寿命和评估疲劳性能.

    FH36钢强化机理疲劳裂纹扩展数值分析疲劳剩余寿命

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    带温度梯度的钴基高温合金蠕变性能研究

    商维陈瑞卿史剑温志勋...
    125-128页
    查看更多>>摘要：二元隔热衬套是航空发动机高温燃气尾喷管的关键部件,在服役状态下承受非均温、蠕变等复杂环境与载荷.开展了二元隔热衬套钴基高温合金材料GH5188 在温度梯度下的蠕变性能研究,设计了具有二元衬套孔结构特征的平板模拟件,开发了带温度梯度的蠕变加载试验装置,进行了内外壁温度差为 200℃(760/560℃)以及 760、980℃均温条件下带孔与不带孔二元隔热衬套模拟件的蠕变试验.研究表明:在均温与温度梯度环境下带孔模拟件蠕变寿命均高于无孔试样的,带孔试样的蠕变变形显著低于无孔试样的.

    钴基高温合金温度梯度蠕变带孔平板模拟件

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    460MPa级耐火耐候建筑用钢的组织和性能研究

    裘韶均闫江辉唐辉赵彦灵...
    129-133页
    查看更多>>摘要：采用低钼复合添加钛、镍、铬、铜的微合金化设计,配以合理的控轧控冷工艺,试制了低成本 460 MPa级耐火耐候建筑用钢.通过周浸实验研究了实验钢在模拟工业大气环境中的耐候性能.结果表明:实验钢由粒状贝氏体、M/A岛耐火钢理想组织组成.在 600℃保温时析出的大量纳米级Ti的碳氮化物,纳米析出物与位错发生交互作用,阻碍位错运动,提高了实验钢的高温力学性能.与Q345B钢相比,耐火耐候建筑用钢的耐蚀性能提升了 30%以上.耐火耐候建筑用钢的锈层致密且稳定,锈层中的α-FeOOH含量较多,能有效阻止腐蚀离子接触基体.腐蚀速率及稳定锈蚀相的相对含量变化证明了耐火耐候建筑用钢锈层随时间延长变得越来越稳定,耐候性能更好.

    耐火耐候钢高温性能耐候性周浸锈层

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    直接熔化制备Al-Si-Al2O3复合材料的组织和性能

    赖旭平李天方刘瑞孙红亮...
    134-136,142页
    查看更多>>摘要：采用光学显微、XRD、SEM和EDS分析了Si含量分别为 10.00wt%、7.64wt%的Al-Si-Al2O3 复合材料的显微组织形貌以及物相组成.结果表明:Al-10.00wt%Si试样的组织细小,孔隙率较高.基体晶粒Al呈细小圆形,Si颗粒主要在基体晶界周围聚集长大,部分向基体晶粒内部生长;而Al-7.64wt%Si试样组织略微粗大,孔隙率较低.基体晶粒Al呈不规则形状,Si颗粒聚集长大现象更为明显.原位反应成功进行,Al-10.00wt%Si复合材料以Al为基体生成的Al2O3是增强相;另一生成物Si没有细小弥散的分布于Al基体中,而是聚集附着在基体Al晶界周围,且有部分SiO2 残留存在于基体晶界周围.在加热升温过程中,混合原料只出现了部分熔化现象,金属液滴从混合原料中析出,凝结为含Al量极高的合金液滴.合金液滴致密度较高,固溶体呈枝晶状,Si呈条状或针状;且有小颗粒第二相的存在,含有Al、Si、C元素.

    直接熔化感应加热显微组织Al-Si-Al2O3复合材料

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    冲击作用双点腐蚀埋地管道力学分析

    周宇童顾晓婷张家鑫张海伦...
    137-142页
    查看更多>>摘要：受落石冲击作用的埋地管道极易造成巨大损害,严重影响管道安全运行.受环境和输送介质影响,长输管道腐蚀产生往往不以单一缺陷出现,当管道上产生两个或多个缺陷时可能导致情况更加复杂.结合国内外研究现状,采用ABAQUS软件构建环向和轴向双点腐蚀有限元模型,对管道内压、落石冲击速度、腐蚀缺陷尺寸等参数进行力学分析.研究结果表明:轴向和环向双点腐蚀应力应变变化规律曲线大致相似,轴向双点腐蚀敏感性高,更易遭受破坏失效.管道内压、缺陷深度和落石冲击速度对双点腐蚀管道影响显著,腐蚀加深极易造成管道破坏失效,腐蚀长度和腐蚀宽度对管道应力应变影响较小.对于途经崩塌区的管道,可采取增加壁厚、管道埋深和设置防护网等措施,降低管道遭受落石冲击危害,有效提升管道整体安全性.

    双点腐蚀埋地管道落石冲击有限元X70

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    碳纤维表面处理对铜基摩擦材料性能的影响

    刘建秀贾旭钢樊江磊程晓阳...
    143-147页
    查看更多>>摘要：采用粉末冶金技术制备了添加短切碳纤维的铜基摩擦材料,研究了碳纤维粗化、碳纤维镀铜对铜基摩擦材料组织、力学性能及摩擦磨损性能的影响.结果表明:由于碳纤维与铜基体界面性能较差,添加无处理碳纤维后,摩擦材料的硬度及密度最低,摩擦系数和磨损率在不同制动初速度下最大.添加粗化处理碳纤维的摩擦材料,其摩擦系数低于未添加碳纤维的,硬度及密度有所降低.由于碳纤维镀铜改善了碳纤维与基体之间的润湿性与结合状态,硬度以及密度有轻微下降.碳纤维发挥了其固体润滑剂的作用,摩擦系数稳定,碳纤维镀铜处理试样的磨损量最低.

    铜基摩擦材料短切碳纤维粗化镀铜

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