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喷射成形过程工艺参数作用规律的理论预测 被引量：21
1
作者 曹福洋 崔成松 +1 位作者 范洪波 李庆春 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期213-219,共7页
利用跟踪沉积坯表面坐标变化的计算机模型，预测不同条件下喷射成形产品的几何形状，结果表明：（１）垂直喷射时不能形成形状规则的柱状沉积坯；（２）斜喷且沉积器以一定的速度垂直下移，可以形成形状很好的沉积坯，沉积坯的直径主要... 利用跟踪沉积坯表面坐标变化的计算机模型，预测不同条件下喷射成形产品的几何形状，结果表明：（１）垂直喷射时不能形成形状规则的柱状沉积坯；（２）斜喷且沉积器以一定的速度垂直下移，可以形成形状很好的沉积坯，沉积坯的直径主要与下移速度有关，同时也受喷射角度和雾化锥的散射角度影响。 展开更多
关键词 喷射成形 数值模型 坐标跟踪 快速凝固
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喷射沉积柱状坯形状模型 被引量：7
2
作者 曹福洋 李培杰 +2 位作者 范洪波 崔成松 李庆春 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2003年第1期50-54,共5页
通过坐标跟踪法建立了沉积坯形状预测模型.该模型不但考虑沉积坯任何表面点自身位置变化对沉积效果的影响,同时考虑了该点温度和其它表面点位置对该点沉积效果的影响,其计算过程严格按照喷射成形的实际过程进行,可实时计算并记录沉积坯... 通过坐标跟踪法建立了沉积坯形状预测模型.该模型不但考虑沉积坯任何表面点自身位置变化对沉积效果的影响,同时考虑了该点温度和其它表面点位置对该点沉积效果的影响,其计算过程严格按照喷射成形的实际过程进行,可实时计算并记录沉积坯的形貌,并验证了计算效果.本文模型可用于多种工艺下喷射沉积坯的形状预测. 展开更多
关键词 柱状坯 喷射沉积 数值模型 坐标跟踪 快速凝固 形状预测 金属材料 制备 成形工艺
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喷射成形铝硅合金电子封装梯度材料的研究进展 被引量：3
3
作者 曹福洋 于雷 +3 位作者 侯立国 贾延东 李海超 孙剑飞 《精密成形工程》 2015年第3期27-32,42,共7页
高硅铝合金电子封装材料以其良好的热物理性能与力学性能,越来越受到材料和电子封装行业研究者的重视,但是其焊接性能与机械性能不理想。铝硅合金梯度板材可解决电子封装材料低膨胀与高机械性能的矛盾,其高硅端热膨胀系数低,导热好,适... 高硅铝合金电子封装材料以其良好的热物理性能与力学性能,越来越受到材料和电子封装行业研究者的重视,但是其焊接性能与机械性能不理想。铝硅合金梯度板材可解决电子封装材料低膨胀与高机械性能的矛盾,其高硅端热膨胀系数低,导热好,适于裸集成电路;低硅端机械性能高,可焊接,便于精加工和封装,是未来武器装备高集成电路封装构件重要的备选材料。针对这类材料的制备问题,提出了双金属一步式喷射成形技术的概念,并对喷射工艺参数进行了初步的探索研究。2个沉积器的间距可以影响复合板材的外形轮廓与内部硅成分的梯度分布,模拟结果显示间距大于等于40 mm时,出现台阶而且成分变化有突变。 展开更多
关键词 高硅铝合金 喷射成形 梯度材料 电子封装
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金属雾化过程中气体流场动力学行为 被引量：23
4
作者 孙剑飞 曹福洋 +2 位作者 崔成松 沈军 李庆春 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期79-81,共3页
利用流体动力学软件计算了喷射成形雾化室内气体的流场状态 ,分析了不同导液管出口长度对气体流动的影响。结果表明 :雾化室内气体流速随轴向和径向的位置变化而发生变化 ,距导液管出口处距离越远 ,气体速度越低。对于本文选用雾化器 ,... 利用流体动力学软件计算了喷射成形雾化室内气体的流场状态 ,分析了不同导液管出口长度对气体流动的影响。结果表明 :雾化室内气体流速随轴向和径向的位置变化而发生变化 ,距导液管出口处距离越远 ,气体速度越低。对于本文选用雾化器 ,当导液管出头长度小于 1mm时 ,导液管内气体逆流 ,会造成金属反喷。导液管出口长度大于 1mm时 ,导液管内气体向下流 ,产生对液态金属的抽吸作用 。 展开更多
关键词 金属雾化过程 气体流场 动力学 喷射成形 数值模拟
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喷射成形过程中雾化熔滴的凝固行为 被引量：18
5
作者 孙剑飞 曹福洋 +1 位作者 沈军 李庆春 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期1-3,共3页
通过对高温合金喷射成形过喷粉末凝固组织的分析 ,结合热传输分析结果 ,研究了喷射成形过程中雾化熔滴的生核与生长动力学行为。研究结果表明 :雾化过程中以异质生核为主 ,先凝固小颗粒与大尺寸熔滴相碰撞而成晶核在生核机制中起重要作... 通过对高温合金喷射成形过喷粉末凝固组织的分析 ,结合热传输分析结果 ,研究了喷射成形过程中雾化熔滴的生核与生长动力学行为。研究结果表明 :雾化过程中以异质生核为主 ,先凝固小颗粒与大尺寸熔滴相碰撞而成晶核在生核机制中起重要作用 ,不同粒度粉末均呈快速凝固枝晶生长形态。并给出了组织细化程度与冷却速度之间的定量关系。 展开更多
关键词 喷射成形 雾化 熔滴 凝固 生核 枝晶生长 铸造
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喷射成形镍基高温合金的研究进展 被引量：11
6
作者 孙剑飞 沈军 +2 位作者 曹福洋 贾均 李庆春 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期10-12,共3页
喷射成形是一种新型快速凝固技术,采用这项技术制备的镍基合金,具有细小、球状的晶粒和均一的组织,从而提高其性能。综述了喷射成形镍基高温合金的发展概况及组织、性能特点。
关键词 镍基 高温合金 喷射成形 组织 性能 进展
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喷射沉积Al-5.5Cu/TiAl_3自生复合材料的微观组织及界面结构 被引量：11
7
作者 张淑英 陈玉勇 +4 位作者 范洪波 陈子勇 曹福洋 蒋祖龄 李庆春 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第1期8-14,共7页
采用喷射沉积工艺制备了Ａｌ５．５Ｃｕ／ＴｉＡｌ３自生复合材料，并对该材料的微观组织及界面结构进行了研究。观察表明ＴｉＡｌ３与αＡｌ基体之间存在（０２０）Ａｌ／／（００２）ＴｉＡｌ３，［００１］Ａｌ／／［１１０］Ｔ... 采用喷射沉积工艺制备了Ａｌ５．５Ｃｕ／ＴｉＡｌ３自生复合材料，并对该材料的微观组织及界面结构进行了研究。观察表明ＴｉＡｌ３与αＡｌ基体之间存在（０２０）Ａｌ／／（００２）ＴｉＡｌ３，［００１］Ａｌ／／［１１０］ＴｉＡｌ３的位向关系，力学性能测试结果表明喷射沉积Ａｌ５．５Ｃｕ／ＴｉＡｌ３自生复合材料的抗拉强度较铸态的抗拉强度提高约１２％，延伸率提高４５０％，耐磨性则提高１５０％。 展开更多
关键词 自生复合材料 微观组织 界面结构 喷射沉积 铝基
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喷射沉积Al-5.5Cu/TiB_2自生复合材料的显微组织及性能 被引量：12
8
作者 陈玉勇 张淑英 +2 位作者 陈子勇 曹福洋 李庆春 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期579-584,共6页
研究了采用喷射沉积工艺制得的Ａｌ５．５Ｃｕ／ＴｉＢ２（２０％）自生复合材料的沉积态及挤压态显微组织：沉积态组织细小，颗粒分布均匀，颗粒与基体界面结合良好，很少出现孔洞，原铸态自生组织中呈针片状的ＴｉＡｌ３相消失而呈... 研究了采用喷射沉积工艺制得的Ａｌ５．５Ｃｕ／ＴｉＢ２（２０％）自生复合材料的沉积态及挤压态显微组织：沉积态组织细小，颗粒分布均匀，颗粒与基体界面结合良好，很少出现孔洞，原铸态自生组织中呈针片状的ＴｉＡｌ３相消失而呈颗粒状分布，析出相细小弥散；挤压态组织中孔洞基本弥合，纵向组织具有一定方向性，颗粒分布有些不均匀（有一定的条带）。力学性能测试结果表明：喷射沉积后的Ａｌ５．５Ｃｕ／ＴｉＢ２自生复合材料的抗拉强度比铸态提高约５０ＭＰａ，延伸率则提高５００％左右。 展开更多
关键词 喷射沉积 自生复合材料 显微组 性能
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快速凝固铜合金的研究现状 被引量：13
9
作者 李振宇 沈军 +3 位作者 曹福洋 范洪波 蒋祖龄 李庆春 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 1998年第1期57-61,共5页
科学技术和现代工业的迅速发展，对铜合金的使用性能提出了更高的要求，即材料不但要有良好的导电性，还要具有很高的室温和高温强度、良好的耐磨、耐腐蚀性能。本文对快速凝固铜合金的研究现状进行了综合评述。
关键词 快速凝固 铜合金 导电性能 力学性能
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熔铸-原位反应喷射沉积成形TiC/Ti-5Mo-5V-2Cr-3Al复合材料微观组织和力学性能 被引量：7
10
作者 杨滨 黄赞军 +3 位作者 张济山 苑世剑 张跃冰 曹福洋 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期332-336,共5页
利用熔铸-原位反应喷射沉积成形技术制备了TiC/Ti-5Mo-5V-2Cr-3Al复合材料,测试了复合材料的拉伸性能,讨论了提高熔铸-原位反应TiC/Ti-5Mo-5V-2Cr-3Al复合材料拉伸强度的途径.
关键词 钛合金 颗粒增强钛基复合材料 TiC/Ti-5Mo-5V-2Cr-3Al复合材料 微观组织 力学性能 拉伸强度 熔铸-原位反应喷射沉积成形
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喷射成形快速凝固技术在铝合金中的应用 被引量：8
11
作者 范洪波 沈军 +2 位作者 崔成松 曹福洋 李庆春 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 1998年第2期137-142,共6页
喷射成形作为一种新兴的快速凝固技术，已经被广泛地应用于研制和开发各种高性能的快速凝固材料，近年来发展非常迅速。叙述了喷射成形技术在高强铝合金系，高比强、高比模量Ａ１－Ｌｉ合金系，耐热高强Ａ１－Ｆｅ合金系及铝基复合材料... 喷射成形作为一种新兴的快速凝固技术，已经被广泛地应用于研制和开发各种高性能的快速凝固材料，近年来发展非常迅速。叙述了喷射成形技术在高强铝合金系，高比强、高比模量Ａ１－Ｌｉ合金系，耐热高强Ａ１－Ｆｅ合金系及铝基复合材料等方向的研究概况及应用；着重讨论了该技术对不同系列铝合金的组织和性能的影响。 展开更多
关键词 喷射成形 粉末冶金 快速凝固 铝合金
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铝基非晶态合金的制备方法及性能 被引量：10
12
作者 范洪波 曹福洋 +1 位作者 蒋祖龄 李庆春 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期13-17,共5页
铝基非晶态合金的制备和成形技术是一种新型的材料制备技术,它突破了铝合金难于形成非晶态的障碍,实现了铝合金组织制备的多极化。介绍了铝基非晶态合金的制备、成形工艺及其优异的性能,并结合国内外研究现状对其发展前景进行综述。
关键词 铝合金 制备 非晶态合金
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新型喷射成形镍基高温合金热变形行为的研究 被引量：5
13
作者 康福伟 张国庆 +4 位作者 李周 孙剑飞 沈军 曹福洋 李庆春 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期609-614,共6页
采用Gleeble-3500热模拟实验机对新型喷射成形镍基高温合金在1050～1140 ℃, 应变速率为0.01～10.0 s-1, 最大工程应变量为80%的条件下, 进行了等温恒应变轴向压缩热变形实验.确定了该合金最佳热变形条件为温度1050 ℃, 应变速率10.0 s-... 采用Gleeble-3500热模拟实验机对新型喷射成形镍基高温合金在1050～1140 ℃, 应变速率为0.01～10.0 s-1, 最大工程应变量为80%的条件下, 进行了等温恒应变轴向压缩热变形实验.确定了该合金最佳热变形条件为温度1050 ℃, 应变速率10.0 s-1, 工程应变量20%～60%;分析了变形条件对流变应力、峰值应力及软化系数的影响规律, 在相同的应变速率下, 随着温度的升高, 峰值应力降低;在相同的实验温度下, 随着应变速率的升高, 峰值应力降低;软化系数增加.计算了该喷射成形合金的热变形激活能为920.74 kJ*mol-1, 从而确定了该合金的本构方程, 经验算此方程较好地描述该合金的变形特点. 展开更多
关键词 喷射成形 高温合金 热变形 激活能
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喷射沉积坯体特征尺寸的神经网络模型建立与仿真 被引量：4
14
作者 曲迎东 崔成松 +2 位作者 曹福洋 陈善本 李庆春 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期15-19,共5页
采用神经网络技术建立了沉积坯特征尺寸模型,该模型描述了喷射成形关键工艺参数对沉积坯尺寸的影响规律,模型输出的相对误差为6.58%,RM S(均方差)为0.372mm。模型的仿真结果给出了沉积坯尺寸的变化规律,其中稳态仿真结果可用于预先确定... 采用神经网络技术建立了沉积坯特征尺寸模型,该模型描述了喷射成形关键工艺参数对沉积坯尺寸的影响规律,模型输出的相对误差为6.58%,RM S(均方差)为0.372mm。模型的仿真结果给出了沉积坯尺寸的变化规律,其中稳态仿真结果可用于预先确定喷射实验中所采用的合适工艺参数;而动态仿真结果表明,雾化气体压力和沉积器平移速度对沉积坯几何尺寸都有较大影响,其中沉积器平移速度具有调节范围大的优点,成为调节沉积坯几何尺寸较合适的工艺参数。 展开更多
关键词 喷射成形 神经网络模型 沉积坯 特征尺寸
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喷射成形锭材三维动态成形模型及工艺参数领测 被引量：4
15
作者 范洪波 曹福洋 +2 位作者 崔成松 沈军 李庆春 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期188-191,共4页
推导了盘状、柱状喷射成形产品的动态成形模型，并采用该模型对3种不同条件下喷射成形产品的最终几何形状进行了分析和预测。同时采用Al93.5Cu3Fe1.5Ni1Ce0.5Zr0.5（atom％）合金，对应于上述3种实验条件，制备了不同形状的喷射成形产... 推导了盘状、柱状喷射成形产品的动态成形模型，并采用该模型对3种不同条件下喷射成形产品的最终几何形状进行了分析和预测。同时采用Al93.5Cu3Fe1.5Ni1Ce0.5Zr0.5（atom％）合金，对应于上述3种实验条件，制备了不同形状的喷射成形产品。实验及理论分析结果表明，该模型符合实际情况，可以对不同工艺条件下喷射成形产品的最终形状加以控制和预测。 展开更多
关键词 喷射成形 成形模型 工艺参数 预测
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喷射沉积高硅铝合金的显微组织研究 被引量：8
16
作者 康福伟 司红丽 +1 位作者 曹福洋 孙剑飞 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 北大核心 2009年第3期107-110,共4页
通过金相显微镜、扫描电镜和X射线衍射分析等手段,对Al-22Si-4.5Fe-1.5Mg-4.5Cu合金的喷射沉积态、挤压态以及热处理态的微观组织进行了观察及分析.结果表明:沉积态中初生硅相细化,合金经热挤压后组织致密、晶粒细小,热处理后合金第二... 通过金相显微镜、扫描电镜和X射线衍射分析等手段,对Al-22Si-4.5Fe-1.5Mg-4.5Cu合金的喷射沉积态、挤压态以及热处理态的微观组织进行了观察及分析.结果表明:沉积态中初生硅相细化,合金经热挤压后组织致密、晶粒细小,热处理后合金第二相颗粒数量增加,尺寸未见明显改变,合金主要由α-Al,β-Si,β(Al5FeSi),Al8Si6Mg3Fe,FeSi2,Al8Fe2Si等物相组成,热处理后新析出了细小的Al2Cu和Al2CuMg相,且以Al2Cu相为主. 展开更多
关键词 喷射沉积 高硅铝合金 显微组织
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喷射成形高温合金沉积态组织的形成与演变 被引量：4
17
作者 孙剑飞 沈军 +1 位作者 曹福洋 李庆春 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期10-11,共2页
对喷射成形高温合金的组织形成及其从雾化过程的树枝晶向等轴晶组织的演变过程进行了分析。结果表明 :半液态层中发生的枝晶破碎、重熔所造成的核心增殖作用为等轴晶组织的形成提供了大量结晶核心 ,在此基础上枝晶臂的合并。
关键词 喷射成形 高温合金 枝晶破碎 组织演变 镍基合金
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喷射沉积Al5.5Cu/TiB_2自生复合材料的界面结构 被引量：3
18
作者 张淑英 陈玉勇 +2 位作者 沈光骏 曹福洋 李庆春 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第A01期131-135,共5页
运用ＴＥＭ 观察了铸态、喷射沉积态Ａｌ５ ．５Ｃｕ／ＴｉＢ２ 复合材料中ＴｉＢ２ 与基体的界面结构，发现在铸态时ＴｉＢ２ 与α（Ａｌ） 之间存在的位向关系为［０３３２］ ＴｉＢ２ ∥［１１０］ α（Ａｌ） ，（０１１１）Ｔｉ... 运用ＴＥＭ 观察了铸态、喷射沉积态Ａｌ５ ．５Ｃｕ／ＴｉＢ２ 复合材料中ＴｉＢ２ 与基体的界面结构，发现在铸态时ＴｉＢ２ 与α（Ａｌ） 之间存在的位向关系为［０３３２］ ＴｉＢ２ ∥［１１０］ α（Ａｌ） ，（０１１１）ＴｉＢ２ ∥（００２） α（Ａｌ） ， 而在沉积态时其位向关系为［０００１］ ＴｉＢ２ ∥［１１１］ α（Ａｌ） ，（１１２０）ＴｉＢ２ ∥（２２０）α（Ａｌ） 。力学性能测试结果表明： 喷射沉积后的Ａｌ５ ．５Ｃｕ／ＴｉＢ２ 自生复合材料的抗拉强度比铸态提高约５０ ＭＰａ ， 延伸率则提高５００ ％ 左右。 展开更多
关键词 喷射沉积 自生复合材料 界面结构 性能 金属基
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喷射成形时雾化压力与静压头对雾化熔滴尺寸影响的理论分析 被引量：3
19
作者 唐增武 曹福洋 +3 位作者 孙剑飞 康福伟 沈军 李庆春 《粉末冶金技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期13-17,共5页
本文建立了静压头、雾化压力与雾化熔滴尺寸的模型关系。雾化压力一定,雾化熔滴质量中值直径随静压头的减小而减小;静压头一定,雾化熔滴尺寸随着雾化压力的增加而减小。通过模型,调节雾化压力以适应静压头变化引起的金属液体质量流率变... 本文建立了静压头、雾化压力与雾化熔滴尺寸的模型关系。雾化压力一定,雾化熔滴质量中值直径随静压头的减小而减小;静压头一定,雾化熔滴尺寸随着雾化压力的增加而减小。通过模型,调节雾化压力以适应静压头变化引起的金属液体质量流率变化,以期得到具有合适尺寸的雾化熔滴,优化沉积坯组织。 展开更多
关键词 喷射成形 静压头 组织 镍基高温合金 雾化压力
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变速定向生长条件下Pb－Sn共晶组织变化 被引量：5
20
作者 徐达鸣 曹福洋 李庆春 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1995年第11期A494-A500,共7页
利用改进后的定向凝固装置，研究了在阶跃增速和线性增、减速的变速生长条件下，Ｐｂ－Ｓｎ共晶合金定向凝固共晶组织的变化。实验结果表明：当共晶试样缓慢线性增速或减速时，定向生长共晶片间距的调节分别通过两相共晶片的逐步分叉或... 利用改进后的定向凝固装置，研究了在阶跃增速和线性增、减速的变速生长条件下，Ｐｂ－Ｓｎ共晶合金定向凝固共晶组织的变化。实验结果表明：当共晶试样缓慢线性增速或减速时，定向生长共晶片间距的调节分别通过两相共晶片的逐步分叉或合并缓慢进行；当共晶试样增速和减速的加速度值相同时，实际共晶生长速度的变化过程呈对称的逆曲线。 展开更多
关键词 共晶生长 定向凝固 共晶组织 铅-锌共晶合金
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