西安文理学院机械与材料工程学院陕西省表面工程与再制造重点实验室
- 作品数:10 被引量:34H指数:3
- 相关作者:戴君更多>>
- 相关机构:西安建筑科技大学冶金工程学院西安交通大学材料科学与工程学院金属材料强度国家重点实验室西安交通大学材料科学与工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金西安市科技计划项目陕西省自然科学基金更多>>
- 相关领域:金属学及工艺一般工业技术机械工程理学更多>>
- 高炉煤气能量回收透平叶片失效的原因被引量:3
- 2018年
- 某湿式高炉煤气能量回收透平(TRT)机组运行3a后,发现其一级和二级动叶片叶根出现裂纹,通过宏观形貌观察、化学成分分析、拉伸性能测试、微观形貌观察等对叶片进行了失效分析,探讨了裂纹产生的原因。结果表明:叶片上的裂纹属于典型的腐蚀疲劳开裂,裂纹位于叶根第一榫齿中间部位;裂纹在叶根与主轴榫槽的接触面所产生的腐蚀坑处萌生,在复杂交变应力的作用下,裂纹进一步扩展,最终导致机组的异常振动和停机。
- 刘明霞畅庚榕付福兴何斌锋马飞陈明珂余历军戴君徐可为
- 关键词:叶片交变应力
- 多弧离子镀基体负偏压对CrAlN涂层抗腐蚀性能的影响
- 本文采用多弧离子镀技术在高速钢表面制备CrAlN 涂层,对涂层进行24 小时铜加速醋酸盐雾实验,并在三维光学数字显微镜下观察涂层表面腐蚀形貌;以腐蚀孔径和数量表征腐蚀程度,对不同基体负偏压下(偏压范围:100V-300V...
- 付福兴?
- 关键词:多弧离子镀抗腐蚀性能
- 搅拌摩擦加工AZ31超细晶镁合金超塑性行为被引量:12
- 2021年
- 采用搅拌摩擦加工(Friction Stir Processing,FSP)制备了超细晶AZ31镁合金,研究了温度和应变速率对超细晶AZ31镁合金高温超塑性行为的影响。结果表明,FSP制备的超细晶镁合金平均晶粒尺寸为0.65μm。随着变形温度升高和应变速率降低,FSP加工区域的晶粒粗化。当应变速率为0.01 s-1时,在温度为300、350和400℃条件下材料的伸长率均大于200%,这表明FSP制备的超细晶镁合金具有良好的高应变速率超塑性。在温度为450℃,应变速率为0.003 s-1时,超细晶镁合金的伸长率达到1090.8%。超细晶AZ31镁合金在高温拉伸条件下的变形机制主要为晶界滑移,在晶界滑移过程中,晶界处产生孔洞,孔洞汇集使试样发生断裂。
- 乔柯乔柯刘明霞李海燕陈善勇吴冰
- 关键词:搅拌摩擦加工超细晶超塑性晶界滑移
- 搅拌摩擦加工速度对选区激光熔化制备的AlSi10Mg合金组织和性能的影响
- 2021年
- 为了减少选区激光熔化(SLM)制备AlSi10Mg合金时产生的铸态组织缺陷,改善材料性能,采用搅拌摩擦加工(FSP)对SLM制备的AlSi10Mg进行改性,研究了FSP速度对SLM-AlSi10Mg微观组织和力学性能的影响规律。结果表明:FSP可以消除SLM-AlSi10Mg合金的孔洞缺陷,使得材料组织细化和均匀化。随着加工速度的提高,材料的晶粒尺寸细化,小角度晶界比例提高,施密特因子降低。与母材相比,FSP加工的AlSi10Mg合金的显微硬度和抗拉强度降低,伸长率大幅提升,主要因为母材中的Si纤维网络破坏。随着加工速度提高,材料的显微硬度和抗拉强度提高,伸长率略有降低。母材和FSP试样均呈现出韧性断裂特征。
- 乔柯乔柯刘明霞李海燕陈善勇吴冰
- 关键词:选区激光熔化搅拌摩擦加工
- 纳米粗糙度对胶体液滴蒸发图案的影响机制被引量:1
- 2017年
- 对比研究了Si O_2胶体液滴在光滑基底与纳米粗糙度基底上的蒸发及其图案形成.实验发现,在光滑基底上,液滴的蒸发伴有显著的"咖啡环效应",沉积图案呈现碗状.而在粗糙基底上蒸发后得到厚度分布较为均匀的蒸发图案,且裂纹密度明显增大.分析显示,纳米粗糙度可抑制液滴内沿基底的回流,极大地削弱了毛细流的补偿作用,导致颗粒在气-液界面富集并形成颗粒膜,从而克服了"咖啡环效应",最终形成厚度分部均匀的蒸发图案.
- 张永建叶芳霞戴君何斌锋臧渡洋
- 关键词:粗糙度
- 扫描路径对选区激光熔化热力演变的影响被引量:2
- 2023年
- 选区激光熔化(SLM)是增材制造成形的主要工艺方式,其应用越来越广泛。影响其成形性能的主要因素是工艺参数组合方案,而扫描方式是其中的一个关键参数。本文以两种最常用的扫描路径为研究对象,深刻揭示其热力影响规律。首先建立符合SLM工艺特点的热力耦合仿真模型,并基于有限元软件进行二次开发,实现不同路径的仿真模拟;然后以一组工艺参数为例进行了仿真,结果表明,条纹式扫描轨迹的熔池几何和热应力均大于棋盘式;最后,通过熔道形貌与残余应力测试等多组试验数据均验证了仿真结果的正确性。该研究探明了扫描轨迹对SLM成形热力的影响关系,并为工程实践应用提供了一种高效的工艺仿真方法,从而便于进行SLM成形质量预判分析。
- 边培莹徐可为尹恩怀叶芳霞张永建
- 关键词:激光技术选区激光熔化残余应力
- 激光功率对透平叶片激光熔覆Ni基合金涂层裂纹的影响
- 2016年
- 以透平叶片常用的2Cr13马氏体不锈钢为基底材料,以Ni基合金粉末为熔覆材料进行了激光熔覆试验。获取了不同激光功率下的熔覆层,并对熔覆层表面的裂纹分布特性进行了分析。结果表明,Ni基合金粉末能有效改善熔覆层的裂纹率。随激光功率的增大,熔覆层的裂纹率逐渐降低,裂纹的宽度也随之变小。
- 付福兴
- 关键词:激光熔覆NI基合金涂层激光功率
- Ti6Al4V合金激光熔覆Ni基自润滑涂层的组织和性能被引量:2
- 2021年
- 利用光纤激光器在Ti6Al4V合金基体表面制备了Ni25为基体和Ni包MoS_(2)为润滑剂的Ni基自润滑涂层,通过FESEM、XRD、硬度测试仪和摩擦磨损试验机研究了熔覆层的显微组织、物相组成和摩擦性能。结果表明,熔覆层表面主要以“花瓣”状组织以及少量的树枝晶组成,界面处的组织主要是以树枝晶为主,还有少量的等轴晶粒。熔覆层中形成了NiTi、NiTi_(2)等金属化合物以及其它一些化合物,这些强化相的形成有效地提高了熔覆层的表面硬度,由基体的180〜200 HV0.3提高到了表层的430~530 HV0.3。同时随着Ni包MoS_(2)含量增加,表层的硬度会有所下降。此外,当MoS_(2)加入量为5%和10%时摩擦因数较大,加入量达到15%时摩擦因数有所降低,同时,熔覆层的磨损率也从5%时的7.49×10^(-7) mm^(3).N^(-1).m^(-1)降低到15%时的3.29×10^(-7) mm^(3)•N^(-1)•m^(-1).
- 何斌锋
- 关键词:激光熔覆显微组织耐磨性磨损率
- 表面强化对透平叶片用2Cr13不锈钢抗疲劳性能的影响研究被引量:2
- 2019年
- 研究了喷丸表面强化对装备制造透平叶片常用的马氏体不锈钢2Cr13抗疲劳性能的影响.调整喷丸强度和喷丸角度,采用3种不同喷丸工艺进行表面强化处理,利用X射线残余应力测试仪、原子力显微镜(AFM)和金相显微镜等分析了喷丸强度对材料残余应力场、表面粗糙度和微观组织的影响;利用旋转弯曲疲劳实验研究喷丸强化前后材料抗疲劳性能的改善状况,探讨了喷丸工艺对疲劳寿命影响的作用机制.结果表明:与未喷丸处理相比,优化后的喷丸工艺能够有效提高2Cr13叶片材料的抗疲劳特性,最高可以提高原疲劳寿命的8. 6%,喷丸强化提高疲劳寿命的机制源于表面晶粒细化及残余压应力场的引入.
- 刘明霞王冬畅庚榕刘燕子付福兴孟瑜戴君刘道新
- 关键词:喷丸抗疲劳
- TC4钛合金激光熔覆NiCrAl+TiC涂层的性能被引量:12
- 2019年
- 采用激光熔覆技术在TC4合金基体上分别制备了不同比例NiCrAl+TiC复合涂层,通过SEM、XRD、硬度测试仪和摩擦磨损试验机分析研究了熔覆层的性能。结果表明,熔覆层中以树枝晶、胞状组织以及等轴晶为主,XRD结果显示,熔覆层中产生了TiC、VC、Cr0. 2Ti0. 8C、NiTi2等陶瓷相和金属化合物,这些相对提高熔覆层硬度和耐磨性非常有利。硬度测试结果表明,熔覆层硬度最高可达892. 9 HV0. 3,比基体硬度提高了4~5倍。摩擦磨损结果表明,由于熔覆层的硬度提高,摩擦因数降低,平均摩擦因数分别为0. 46、0. 52和0. 37,而TC4合金基体的摩擦因数为0. 39。由于摩擦因数的下降,磨损率也大幅度下降,熔覆层的磨损率分别为3. 92×10-7,3. 79×10-7,2. 88×10-7mm3·N-1·m-1,均小于TC4合金基体的磨损率,约为7. 83×10-7mm3·N-1·m-1。
- 何斌锋
- 关键词:激光熔覆显微组织磨损率