铝合金铸件用易溃散覆膜砂的现状与发展 被引量：14

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作者 李远才 李连杰 +3 位作者 王文清 戴绪绮 易出山 王爱云 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 1998年第5期7-9,共3页

详细论述了铝合金铸件用易溃散壳型砂的发展现状，并提出了今后的发展方向。

关键词 铝合金铸件 溃散性 覆膜砂 铸造

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碳化硅陶瓷基复合材料表面环境障涂层结合强度

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作者 苏超群 邓龙辉 +9 位作者 刘若愚 蒋佳宁 云海涛 李归 苗小锋 陈文博 易出山 刘俐 董淑娟 曹学强 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期198-206,共9页

SiC陶瓷基复合材料(SiC-based ceramic matrix composites,SiC-CMC)是发展高推重比航空发动机理想的高温结构材料。为了防止发动机服役环境下燃气(富含H2O和O_(2))对SiC-CMC的腐蚀,需要在其表面制备抗水氧腐蚀、抗燃气冲刷和抗热冲击性... SiC陶瓷基复合材料(SiC-based ceramic matrix composites,SiC-CMC)是发展高推重比航空发动机理想的高温结构材料。为了防止发动机服役环境下燃气(富含H2O和O_(2))对SiC-CMC的腐蚀,需要在其表面制备抗水氧腐蚀、抗燃气冲刷和抗热冲击性能优异的环境障涂层(environmental barrier coatings,EBCs)。在评价EBCs性能的诸多因素中,其与SiC-CMC基体之间的结合强度是一个重要技术指标,但结合强度的极限值一直未被探究清楚。本工作研究影响结合强度的主要因素,包含SiC-CMC基体状态、单晶Si的拉伸强度极限,以及Si黏结层的制备工艺等,获得了制备最高结合强度的有效途径。在EBCs与SiC-CMC组成的体系中,基体内部SiC纤维布之间的界面是结合强度最薄弱的部位,其次是EBCs的Si层。整个体系的结合强度极限值是15 MPa,它是单晶Si在[400]晶向的拉伸强度极限。采用大气等离子喷涂或者超音速火焰喷涂的Si黏结层结合强度相似,均低于同样工艺制备的莫来石或Yb2Si2O7涂层。 展开更多

关键词 碳化硅 复合材料 环境障涂层 结合强度

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一种用于窄间隙焊缝跟踪系统的多极阵列电容传感器

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作者 李湘文 王璐 +2 位作者 易出山 吴家云 龙志衡 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期106-113,I0009,共9页

焊缝跟踪系统是实现智能焊接的关键技术之一,针对窄间隙焊缝中焊缝实时跟踪困难等问题,文中设计了一种基于边缘电场技术的多极阵列电容传感器,并通过结合了小波滤波与非线性映射技术的电容信号处理技术,实现了该传感器对窄间隙焊缝坡口... 焊缝跟踪系统是实现智能焊接的关键技术之一,针对窄间隙焊缝中焊缝实时跟踪困难等问题,文中设计了一种基于边缘电场技术的多极阵列电容传感器,并通过结合了小波滤波与非线性映射技术的电容信号处理技术,实现了该传感器对窄间隙焊缝坡口形貌的重构.首先,建立了该传感器的数学模型,得到了多极阵列电容传感器的相关理论数值,并结合有限元仿真分析,优化了传感器结构.随后,通过电容信号处理技术实现了对传感器电容信号的提取及优化,获得了焊枪偏移及焊缝偏差信号,完成了焊缝坡口形貌重构.结果表明,多极阵列电容传感器应用于窄间隙焊缝跟踪系统是可行的,对窄间隙焊缝跟踪具有重要意义. 展开更多

关键词 窄间隙焊接 电容传感器 焊缝跟踪 电容信号处理

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可溶性型芯技术的发展及应用 被引量：8

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作者 刘向东 李远才 +4 位作者 谭昊 王文清 戴绪绮 易出山 王爱云 《现代铸铁》 CAS 1998年第3期15-17,共3页

论述了几种可溶芯技术在国内外的发展及其在实际生产中的应用概况，介绍了几种可溶芯的制作工艺及性能，阐明了可溶芯技术的优点及目前存在的主要问题，指出了该项技术未来可能的发展方向。

关键词 可溶芯 水溶芯 陶瓷芯 盐芯 铸造

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基于数值模拟的K418B高温合金精密铸件组织与性能研究 被引量：1

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作者 刘明亮 李九霄 +8 位作者 张静雯 杜大帆 隋大山 董安平 孙宝德 何林 王迪 齐飞 易出山 《精密成形工程》 北大核心 2023年第8期129-138,共10页

目的探究高温合金调压铸造的充型凝固过程,研究调压铸造工艺对铸件组织缺陷和力学性能的影响规律,并验证数值模拟对实际生产指导的可靠性。方法以某精密构件为研究对象,借助Pro CAST数值模拟软件模拟了铸件的调压铸造充型凝固过程并对... 目的探究高温合金调压铸造的充型凝固过程,研究调压铸造工艺对铸件组织缺陷和力学性能的影响规律,并验证数值模拟对实际生产指导的可靠性。方法以某精密构件为研究对象,借助Pro CAST数值模拟软件模拟了铸件的调压铸造充型凝固过程并对组织缺陷的形成进行了预测。对成形铸件的特征关键部位进行了取样,通过金相显微镜和扫描电子显微镜对铸态试样的微观组织进行了观察,借助准静态万能拉伸试验机测试了特征试样的室温和高温(750℃)拉伸性能,并对断口形貌进行了观察和分析。结果数值模拟结果表明,金属液充型平稳,凝固过程基本符合自上而下的顺序凝固,铸件缺陷较少,缩孔体积分数仅为0.22%。实验结果表明,铸件的铸态组织为典型的树枝晶组织,晶粒尺寸细小均匀;二次枝晶间距较小,组织致密,缩松缩孔缺陷较少,这与数值模拟的结果吻合较好;铸件的平均抗拉强度超过900 MPa,最大伸长率为15%,该铸件具备较好的综合力学性能。结论通过数值模拟方法指导铸造生产具有一定的可靠性,同时,通过调压铸造工艺可以生产出具有较好组织和力学性能的高温合金薄壁铸件。 展开更多

关键词 数值模拟 精密铸件 调压铸造 二次枝晶间距 晶粒尺寸 拉伸性能

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镍基高温合金调压铸造非线性压力曲线设计与验证

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作者 王迪 隋大山 +7 位作者 李九霄 董安平 刘明亮 齐飞 易出山 雷四雄 史志武 张国栋 《精密成形工程》 北大核心 2023年第9期141-151,共11页

目的针对变截面铸件在调压铸造充型阶段出现充型不稳定这一问题,结合数值模拟分析,提出非线性压力曲线的设计方法。方法基于ProCAST软件对不同壁厚和不同截面比的模型进行模拟,研究在不同加压速度和不同型壳预热温度下不同壁厚模型浇口... 目的针对变截面铸件在调压铸造充型阶段出现充型不稳定这一问题,结合数值模拟分析,提出非线性压力曲线的设计方法。方法基于ProCAST软件对不同壁厚和不同截面比的模型进行模拟,研究在不同加压速度和不同型壳预热温度下不同壁厚模型浇口速度的变化情况,以及在不同加压速度下不同截面比模型浇口速度的变化情况。针对数值模拟结果提出变截面模型工艺优化方法,设计特征模型进行数值模拟验证;推导在实际调压铸造充型过程中加压速度与充型速度的关系,并利用水力学模拟进行验证。结果用非线性加压进行数值模拟,相对于线性加压充型过程,其浇口速度普遍呈下降趋势,其中最大浇口速度由0.29m/s下降到0.2 m/s,降幅为45%;在变截面前后,浇口速度呈周期性波动,说明非线性加压充型较为稳定;对推导出的加压速度计算公式进行了水力学模拟实验,从充型形态可以看出,在变截面处水流波动平稳,验证了加压速度计算公式的正确性。结论通过研究变截面突变浇口速度的变化情况,提出了非线性加压方法,有效解决了调压铸造过程中出现的金属液飞溅、振荡、充型不稳定等问题,不仅提高了铸件的成品率,而且优化了调压设备的精准控压。 展开更多

关键词 调压铸造 数值模拟 非线性加压 浇口速度 加压速度 水力学模拟

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Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜厚度对结构和性能的影响

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作者 林松盛 刘若愚 +8 位作者 田甜 吕亮 苏一凡 汪云程 石倩 云海涛 唐鹏 郑彩凤 易出山 《真空》 CAS 2023年第4期1-7,共7页

采用电弧离子镀技术在TC4钛合金表面制备不同厚度的Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜,研究了多层膜厚度对其结构及性能的影响。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计、划痕仪、应力测试仪、砂粒冲蚀试验仪和拉伸试验机检测分析了多层膜的... 采用电弧离子镀技术在TC4钛合金表面制备不同厚度的Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜,研究了多层膜厚度对其结构及性能的影响。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计、划痕仪、应力测试仪、砂粒冲蚀试验仪和拉伸试验机检测分析了多层膜的表面及截面形貌、微观结构、硬度、结合力、残余应力、抗砂粒冲蚀性能和拉伸性能等。结果表明:随着多层膜厚度的增加,膜层表面颗粒增多,表面质量略有下降,择优取向由(200)晶面逐渐向(111)晶面转变;随着厚度的增加,残余应力逐渐增加,膜层硬度、膜基结合力、裂纹扩展抗力先上升后下降,在厚度为10.58μm时达到最佳,其硬度为3404Hv、结合力为58.6N、裂纹扩展抗力为758.49,抗砂粒冲蚀性能提高3倍以上;TC4钛合金表面镀多层膜后,屈服强度和抗拉强度均略有提升,但断后伸长率降低,当膜层厚度为14.50μm时,断后伸长率较基材降低30%,断裂机制由韧性断裂转变为脆性断裂。在一定范围内增加膜层厚度有利于提升性能,但需合理控制其厚度以减小对钛合金基材的负面影响。 展开更多

关键词 Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜 抗砂粒冲蚀性能 拉伸性能 电弧离子镀 钛合金

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树脂覆膜盐砂断裂机理的研究 被引量：1

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作者 刘向东 谭昊 +4 位作者 李远才 戴绪绮 王文清 易出山 王爱云 《铸造》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期14-16,共3页

通过对覆膜盐和覆膜砂试样断口的扫描电镜分析，得出覆膜盐试样破坏是以盐粒与粘结剂之间的界面破坏，即以附着断裂为主，而覆膜砂试样的破坏是以粘结剂的内聚断裂为主的结论。选取适宜的表面活性剂处理树脂或盐粒，可以改善树脂与盐粒... 通过对覆膜盐和覆膜砂试样断口的扫描电镜分析，得出覆膜盐试样破坏是以盐粒与粘结剂之间的界面破坏，即以附着断裂为主，而覆膜砂试样的破坏是以粘结剂的内聚断裂为主的结论。选取适宜的表面活性剂处理树脂或盐粒，可以改善树脂与盐粒的润湿能力，使其由附着断裂为主转变为以内聚断裂为主。 展开更多

关键词 覆膜砂 覆膜盐 溃散性 铝合金 铸造 制芯

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铸造涂料隔热性能的测试

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作者 刘向东 李远才 +4 位作者 谭昊 王文清 戴绪绮 易出山 王爱云 《铸造技术》 CAS 北大核心 1998年第3期10-11,共2页

涂料隔热性能的优劣不仅影响金属型芯的使用寿命及范围，而且对铸件质量有着重要的影响。选择隔热指数ＩＴ对涂料的隔热性能进行评价，该法测试装置简单、方便快捷、测试结果直观。

关键词 铸造涂料 隔热性能 隔热指数 铸造 涂料

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盐在铸造中的应用及其局限

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作者 谭昊 刘向东 +4 位作者 李远才 王文清 戴绪绮 易出山 王爱云 《铸造技术》 CAS 北大核心 1998年第2期39-40,共2页

综述了盐在铸造中的应用及其局限性，提出了一些解决技术问题的途径。这些途径的有效性还有待于进一步研究。

关键词 盐 铸造 盐芯 高温烧结法

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GH4720Li合金中析出相的研究进展 被引量：5

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作者 曲敬龙 易出山 +3 位作者 陈竞炜 史玉亭 毕中南 杜金辉 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期73-83,共11页

GH4720Li高温合金因其具有良好的高温强度、抗疲劳和抗腐蚀性能以及长期组织稳定性,被广泛应用于高性能航空发动机涡轮盘等转动部件。本文归纳了GH4720Li高温合金中γ'相的作用机理和演变规律,并分析了γ'相与高温性能之间的关... GH4720Li高温合金因其具有良好的高温强度、抗疲劳和抗腐蚀性能以及长期组织稳定性,被广泛应用于高性能航空发动机涡轮盘等转动部件。本文归纳了GH4720Li高温合金中γ'相的作用机理和演变规律,并分析了γ'相与高温性能之间的关联性和γ'相与残余应力的交互影响规律。此外,还综述了GH4720Li高温合金的改型研究进展,展望了未来分区控冷技术和双组织双性能盘制备技术在高温合金中的应用。 展开更多

关键词 GH4720Li高温合金 析出相 热加工 服役性能 残余应力 新型合金

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选区激光熔化增材制造高强度Al-Mg-Sc-Zr合金的微观组织与力学性能 被引量：4

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作者 朱溪 袁铁锤 +5 位作者 王敏卜 黄岚 李瑞迪 吕亮 易出山 罗强 《粉末冶金材料科学与工程》 2022年第2期205-214,共10页

以气雾化预合金粉末为原材料,采用选区激光熔化(selective laser melting,SLM)成形制备Al-Mg-Sc-Zr合金。采用光学显微镜、扫描电子显微镜及室温拉伸实验等研究激光功率对合金缺陷、微观组织及力学性能的影响。结果表明,SLM成形Al-Mg-Sc... 以气雾化预合金粉末为原材料,采用选区激光熔化(selective laser melting,SLM)成形制备Al-Mg-Sc-Zr合金。采用光学显微镜、扫描电子显微镜及室温拉伸实验等研究激光功率对合金缺陷、微观组织及力学性能的影响。结果表明,SLM成形Al-Mg-Sc-Zr合金具有细等轴晶和粗柱状晶交替出现的混晶组织,在细等轴晶区存在明显的元素偏析和部分Al_(3)(Sc,Zr)析出粒子钉扎晶界。当激光功率由260 W增大到380 W时,试样的孔隙率呈现先减少后增加的趋势,力学性能的变化趋势相反。在最佳激光功率300 W下,试样相对密度达99.4%,仅存在少量因液态金属供应不足造成的小尺寸圆形孔隙;抗拉强度、屈服强度与断裂伸长率分别为429.7 MPa、363.5 MPa和17.7%。经325℃时效处理10 h后,合金的抗拉强度、屈服强度与断裂伸长率分别达到530.1 MPa、506.4 MPa和9.0%。 展开更多

关键词 AL-MG-SC-ZR合金 选区激光熔化 激光功率 混晶组织 拉伸性能

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调制结构对Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜性能的影响

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作者 谌曲平 林松盛 +6 位作者 刘灵云 郭朝乾 石倩 汪云程 吕亮 刘若愚 易出山 《真空》 CAS 2022年第3期29-34,共6页

为提高钛合金的服役性能,采用真空阴极电弧离子镀技术,在TC4钛合金上制备不同R_(Cr-CrN):R_(Cr-CrAlN)调制比的多层膜。使用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计、划痕仪、应力测试仪和砂粒冲蚀试验仪检测并分析了多层膜的截... 为提高钛合金的服役性能,采用真空阴极电弧离子镀技术,在TC4钛合金上制备不同R_(Cr-CrN):R_(Cr-CrAlN)调制比的多层膜。使用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计、划痕仪、应力测试仪和砂粒冲蚀试验仪检测并分析了多层膜的截面形貌、结构、厚度、硬度、结合力、残余应力和抗砂粒冲蚀性能等。重点研究了R_(Cr-CrN):R_(Cr-CrAlN)调制比对多层膜性能的影响。结果表明:所制备的多层膜厚度均在7~8μm,过渡层约1.5μm厚,单一周期厚度在150~200nm;膜层均呈现(200)择优生长面心立方结构;随着Cr-CrAlN层占比的增加,膜层的硬度、残余应力和膜基结合力均相应地上升;在90°攻角下不同调制比的多层膜未完全破损前,其抗砂粒冲蚀能力是TC4基材的3倍以上,而在30°攻角下多层膜的抗砂粒冲蚀能力则约为TC4基材的8倍;R_(Cr-CrN):R_(Cr-CrAlN)调制比为1∶2时所制备的多层膜具有最佳的综合性能。 展开更多

关键词 调制比 多层膜 抗砂粒冲蚀性能 电弧离子镀 钛合金

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新型难变形高温合金Эк151的偏析行为及均匀化工艺研究 被引量：8

14

作者 毕中南 曲敬龙 +3 位作者 杜金辉 彭秀云 易出山 彭星燎 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第S2期263-266,共4页

为了解新型难变形镍基高温合金ЭК151的铸态组织特点,并为制定均匀化工艺打下理论基础,本文利用光学显微镜、扫描电镜和能谱分析研究了ЭК151合金铸锭的偏析特征;通过1100~1250℃的均匀化实验和不同温度均匀化过程的元素扩散动力学计... 为了解新型难变形镍基高温合金ЭК151的铸态组织特点,并为制定均匀化工艺打下理论基础,本文利用光学显微镜、扫描电镜和能谱分析研究了ЭК151合金铸锭的偏析特征;通过1100~1250℃的均匀化实验和不同温度均匀化过程的元素扩散动力学计算,研究了合金的均匀化工艺。结果表明,ЭК151合金凝固过程中,Nb、Mo、和Ti等元素在枝晶间偏析,并形成大量的γ′+γ共晶相;为保证γ′相、共晶相回溶彻底,元素扩散充分,需要在1200℃以上进行均匀化处理;针对Nb元素的扩散动力学计算结果给出了不同温度均匀化处理所需要的时间。 展开更多

关键词 ЭК151合金 偏析行为 均匀化

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GH4720Li合金盘锻件的等温锻造工艺优化研究 被引量：3

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作者 曲敬龙 毕中南 +3 位作者 杜金辉 张继 易出山 王庆增 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第S2期243-246,共4页

基于MTS热模拟压缩试验得到的锻态GH4720Li合金热变形规律,利用数值模拟研究了等温锻造工艺参数对GH4720Li盘锻件温度场、形状及设备载荷等参数的影响规律。结果表明,1130℃为较合理的加热温度;锻造速度超过10mm/s、端面摩擦系数超过0.... 基于MTS热模拟压缩试验得到的锻态GH4720Li合金热变形规律,利用数值模拟研究了等温锻造工艺参数对GH4720Li盘锻件温度场、形状及设备载荷等参数的影响规律。结果表明,1130℃为较合理的加热温度;锻造速度超过10mm/s、端面摩擦系数超过0.7都会造成锻件端面展开不充分、变形不均匀,导致局部升温过高并引起晶粒粗化;棒材的原始组织和加热均匀程度也会影响盘锻件的组织均匀性。基于模拟结果,优化了等温锻造工艺,并在500KN等温锻造液压机上成功制备出了GH4720Li涡轮盘锻件,晶粒度达到ASTM8级或更细,可以满足航空发动机的使用要求。 展开更多

关键词 GH4720Li合金 等温锻造 数值模拟 微观组织

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