少量Mg对6066Al/SiCp复合材料组织及性能的影响

1

作者 邹镕 柏振海 罗兵辉 《铝加工》 CAS 2016年第4期40-45,共6页

采用包套挤压法制备了6066Al/Si Cp复合材料,利用透射电镜、扫描电镜、光学显微镜、拉伸试验、摩擦试验等,研究了Mg对其组织特征和力学性能的影响。结果表明:添加Mg粉可以使Si C/Al的界面结合紧密,复合材料的力学性能显著提高,热处理状... 采用包套挤压法制备了6066Al/Si Cp复合材料,利用透射电镜、扫描电镜、光学显微镜、拉伸试验、摩擦试验等,研究了Mg对其组织特征和力学性能的影响。结果表明:添加Mg粉可以使Si C/Al的界面结合紧密,复合材料的力学性能显著提高,热处理状态下材料的抗拉强度、屈服强度分别可达到404MPa、379MPa,摩擦因数为0.518。 展开更多

关键词 制备方法 Mg 6066Al/Si cp复合材料 组织特征 界面反应 力学性能

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机械合金化B_4Cp/Al复合材料的微观组织结构特征 被引量：4

2

作者 王磊 樊建中 石力开 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期23-27,共5页

采用增强体颗粒预处理和机械合金化技术成功制备了高性能B4 Cp/Al复合材料 ,研究了材料的微观组织结构和力学性能。 17% (体积分数 )B4 Cp/6 0 6 1Al复合材料的屈服强度为 415MPa,抗拉强度为 470MPa ,比常规粉末冶金复合材料的屈服强度... 采用增强体颗粒预处理和机械合金化技术成功制备了高性能B4 Cp/Al复合材料 ,研究了材料的微观组织结构和力学性能。 17% (体积分数 )B4 Cp/6 0 6 1Al复合材料的屈服强度为 415MPa,抗拉强度为 470MPa ,比常规粉末冶金复合材料的屈服强度和抗拉强度分别提高 6 9%和 70 %。高性能复合材料中B4 C颗粒形貌近似球形 ,平均粒度为 0 49μm ,颗粒均匀分布 ,颗粒与基体之间存在近百纳米厚的界面层 ,界面层中铝晶粒极其微细 ,呈带状且有序分布 ,并且界面层中弥散分布着纳米级颗粒。断口中增强体颗粒与基体之间界面结合良好。 展开更多

关键词 机械合金化 B4cp/AL复合材料 亚微米级颗粒 界面结合

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SiCp/Al复合材料薄壁板模态分析 被引量：1

3

作者 郭琳 黄树涛 +1 位作者 焦可茹 许立福 《工具技术》 北大核心 2015年第10期36-40,共5页

运用ANSYS软件对Si Cp/Al复合材料薄壁板进行模态分析,获得前10阶固有频率以及相应振型,并研究了几何尺寸对其振动特性的影响。结果表明:薄壁板的固有频率随厚度的增加呈现上升趋势;而高度和宽度的增加会使其固有频率呈现下降趋势;其中... 运用ANSYS软件对Si Cp/Al复合材料薄壁板进行模态分析,获得前10阶固有频率以及相应振型,并研究了几何尺寸对其振动特性的影响。结果表明:薄壁板的固有频率随厚度的增加呈现上升趋势;而高度和宽度的增加会使其固有频率呈现下降趋势;其中,厚度的变化对固有频率的影响最大。靠近自由端部分振动幅度较大;而且阶数越高,局部振动变形越密集。靠近约束端1/5部分,振动幅度极小。 展开更多

关键词 SI cp/Al复合材料 薄壁板 模态分析 固有频率 振动特性

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正交车铣SiCp/Al复合材料薄壁回转体振动信号的实验分析 被引量：1

4

作者 郭俊文 黄树涛 +1 位作者 许立福 焦可茹 《制造技术与机床》 北大核心 2016年第1期116-120,共5页

运用MAZAK INTEGREX200Y机床上正交车铣SiCp/Al复合材料薄壁回转体试件,通过PCI-1712高速数据采集卡采集刀杆主轴的加速度振动信号,分析了不同刀具转速和工件转速对刀杆主轴振动的影响。结果表明切削力激振频率"i远小于薄壁件固有... 运用MAZAK INTEGREX200Y机床上正交车铣SiCp/Al复合材料薄壁回转体试件,通过PCI-1712高速数据采集卡采集刀杆主轴的加速度振动信号,分析了不同刀具转速和工件转速对刀杆主轴振动的影响。结果表明切削力激振频率"i远小于薄壁件固有频率,且使用该参数不会引起颤振;刀具转速对切削振动有很大影响,正交车铣加工时应通过调整转速比,避开颤振敏感的刀具速度。分析结果对正交车铣加工薄壁件有指导意义。 展开更多

关键词 Si cp/Al复合材料 薄壁回转体 正交车铣 振动

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热挤压对B_4C颗粒增强AZ91镁基复合材料的影响 被引量：1

5

作者 郭显聪 万玺民 +1 位作者 袁森 王武孝 《铸造技术》 CAS 北大核心 2008年第11期1503-1507,共5页

采用半固态机械搅拌法制备了B4Cp/AZ91镁基复合材料,研究热挤压对B4Cp/AZ91复合材料力学性能及耐磨性能的影响。结果表明,热挤压能有效改善B4Cp/AZ91复合材料B4C颗粒分布的均匀性。与铸态AZ91镁合金相比,铸态B4Cp/AZ91复合材料的硬度得... 采用半固态机械搅拌法制备了B4Cp/AZ91镁基复合材料,研究热挤压对B4Cp/AZ91复合材料力学性能及耐磨性能的影响。结果表明,热挤压能有效改善B4Cp/AZ91复合材料B4C颗粒分布的均匀性。与铸态AZ91镁合金相比,铸态B4Cp/AZ91复合材料的硬度得到了一定程度的提高,而抗压强度和抗弯强度有不同程度的降低;经热挤压后,B4Cp/AZ91复合材料的硬度、抗压强度及抗弯强度都有不同程度的提高。磨损表面形貌显示,添加陶瓷颗粒以及对复合材料进行热挤压处理都能有效的提高其耐磨性能。 展开更多

关键词 B4cp/AZ91复合材料 热挤压 力学性能 耐磨性

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B_4C_P/2009Al复合材料动态再结晶临界条件 被引量：2

6

作者 李德富 刘生璞 郭胜利 《精密成形工程》 2018年第2期67-73,共7页

目的研究B_4C_P/2009Al复合材料的热变形流变行为,确定B_4C_P/2009Al复合材料发生动态再结晶的临界条件。方法采用Gleeble-1500热模拟机对体积分数为25%的B_4C_P/2009Al复合材料进行热压缩试验,热压缩温度为300~500℃,应变速率为0.001~1... 目的研究B_4C_P/2009Al复合材料的热变形流变行为,确定B_4C_P/2009Al复合材料发生动态再结晶的临界条件。方法采用Gleeble-1500热模拟机对体积分数为25%的B_4C_P/2009Al复合材料进行热压缩试验,热压缩温度为300~500℃,应变速率为0.001~1 s^(-1),并建立热变形本构方程。基于加工硬化率曲线(θ-σ),获得动态再结晶临界条件。结果 B_4C_P/2009Al复合材料的流变应力随温度的升高和应变速率的降低而降低。临界应力(σ_c)与峰值应力(σ_p)存在线性关系:σ_c=0.2992σ_p+22.4698,引入Zener-Hollomon参数描述变形条件对临界条件的影响,得到临界应变与Z参数的关系:εc=1.35×10^(-3)Z^(0.047 39)。结论 B_4C_P/2009Al复合材料的流变应力曲线以动态再结晶软化机制为主要特征,B_4C增强颗粒的加入促进了复合材料的动态再结晶。 展开更多

关键词 B4cp/2009Al复合材料 动态再结晶 临界条件 加工硬化率

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烧结温度对SiC_p/Al复合材料组织与性能的影响 被引量：3

7

作者 刘兴丹 阎峰云 +2 位作者 赵红娟 陈体军 马郁柏 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 北大核心 2017年第1期20-25,共6页

借助于直热法粉末触变成形,通过控制加电方式,压制成形并烧结制备SiC_p/Al复合材料,并对复合材料进行微观组织分析及热物理性能与力学性能测试,研究烧结温度对复合材料微观组织、热膨胀系数、热导率及抗弯强度的影响。结果表明:随烧结... 借助于直热法粉末触变成形,通过控制加电方式,压制成形并烧结制备SiC_p/Al复合材料,并对复合材料进行微观组织分析及热物理性能与力学性能测试,研究烧结温度对复合材料微观组织、热膨胀系数、热导率及抗弯强度的影响。结果表明:随烧结温度升高,复合材料内气孔减少,热膨胀系数先减小后增大,热导率逐渐增大,抗弯强度先增大后减小。最佳烧结温度为600℃,此温度下制备的含SiC_p体积分数60%的SiC_p/Al复合材料中,SiC_p颗粒分布均匀,材料组织致密;室温至250℃平均热膨胀系数小于5.0×10-6℃-1,其室温热导率为165W/(m·℃),密度为3.01 g/cm3,复合材料的抗弯强度为340 MPa。 展开更多

关键词 烧结温度 触变成形 Si cp/Al复合材料 热膨胀系数 热导率 抗弯强度

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温度对B_4C_p/Al基复合材料挤压的影响 被引量：3

8

作者 吴丽娅 成小乐 +1 位作者 胥光申 祁志旭 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2018年第4期423-429,共7页

针对目前挤压制备B_4C_p/6061Al基复合材料中需反复实验确定工艺参数的问题,给出了结合有限元技术仿真模拟挤压过程,分析得出工艺参数的方法.该方法借助Solidworks软件建立了B4Cp/6061Al基复合材料棒料挤压模型,通过热压缩试验数据构建... 针对目前挤压制备B_4C_p/6061Al基复合材料中需反复实验确定工艺参数的问题,给出了结合有限元技术仿真模拟挤压过程,分析得出工艺参数的方法.该方法借助Solidworks软件建立了B4Cp/6061Al基复合材料棒料挤压模型,通过热压缩试验数据构建材料的本构方程,完成Deform-3D软件对体积分数为20%的B4Cp/6061Al基复合材料在400℃,450℃,500℃,550℃4种温度下棒材热挤压过程宏观模拟.结果表明,随着温度增加,挤压过程中等效应力减小,等效应变增大,挤压力减小,且在500℃温度下,挤压制备的B4Cp/6061Al基复合棒材损伤最小,等效应力、等效应变及挤压力较合理.该方法可有效分析挤压过程中温度、挤压力等参数,为实际挤压加工提供参考. 展开更多

关键词 B4cp/Al复合材料 挤压工艺 有限元方法

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工艺参数对搅拌法制备B_4C_p/AZ91复合材料颗粒分布均匀性的影响 被引量：1

9

作者 万玺民 郭显聪 +1 位作者 袁森 王武孝 《铸造技术》 CAS 北大核心 2008年第10期1359-1363,共5页

以AZ91镁合金为基体,平均尺寸125μm的B4C颗粒为增强相,采用半固态搅拌铸造法制备了B4Cp/AZ91镁基复合材料。分析了添加颗粒百分比、加热温度、降温时间、搅拌速度和搅拌时间等工艺因素与颗粒分布均匀性之间的关系。根据各个关系曲线进... 以AZ91镁合金为基体,平均尺寸125μm的B4C颗粒为增强相,采用半固态搅拌铸造法制备了B4Cp/AZ91镁基复合材料。分析了添加颗粒百分比、加热温度、降温时间、搅拌速度和搅拌时间等工艺因素与颗粒分布均匀性之间的关系。根据各个关系曲线进行工艺参数优化,结果为:颗粒百分比8%、加热温度604℃、降温时间20.5min、搅拌速度700r/min,搅拌时间13.5min。采用优化工艺参数制备复合材料,金相观测和样方法处理都表明,颗粒分布均匀性明显提高。 展开更多

关键词 B4cp/AZ91复合材料 工艺因素 颗粒分布均匀性

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SiC_p/Al复合材料薄壁件断裂损伤仿真研究

10

作者 仲从乐 黄树涛 +1 位作者 焦可如 许立福 《工具技术》 北大核心 2016年第11期7-11,共5页

利用有限元仿真软件ABAQUS对体积分数为56%的Si C_p/Al复合材料薄壁件进行切削加工仿真,研究了切削加工过程中不同切削深度对工件产生裂纹的位置和出现裂纹时工件顶部变形量的影响规律。结果表明:切削深度的改变会对工件产生裂纹的位置... 利用有限元仿真软件ABAQUS对体积分数为56%的Si C_p/Al复合材料薄壁件进行切削加工仿真,研究了切削加工过程中不同切削深度对工件产生裂纹的位置和出现裂纹时工件顶部变形量的影响规律。结果表明:切削深度的改变会对工件产生裂纹的位置和出现裂纹时工件顶部变形量有不同的影响,其中切削深度在1mm左右会使工件上出现裂纹的位置急剧改变,裂纹出现位置从工件的中部变化到工件的下部,增大切削深度后裂纹的位置集中出现在工件下部区域;而切削深度改变,在工件上出现裂纹时,工件顶部的变形量没有太大变化,主要集中于0.7mm左右,这主要是Si Cp/Al复合材料内部Si C颗粒数量多、粒径大使得自身协调变形能力差的缘故。 展开更多

关键词 SI cp/Al复合材料 薄壁件 裂纹 变形

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均匀化退火时间对SiC_p/Al复合材料腐蚀性能影响

11

作者 万绍钦 周贤良 +1 位作者 崔霞 华小珍 《南昌航空大学学报（自然科学版）》 CAS 2016年第4期26-31,共6页

本文选择在600℃均匀化退火,通过控制保温时间,研究其对复合材料界面反应的影响。采用XRD、SEM及EDS观察复合材料界面结构及成分的变化,利用普林斯顿2273三电极电化学工作站极化曲线及电化学交流阻抗揭示保温时间对SiC_p/Al复合材料耐... 本文选择在600℃均匀化退火,通过控制保温时间,研究其对复合材料界面反应的影响。采用XRD、SEM及EDS观察复合材料界面结构及成分的变化,利用普林斯顿2273三电极电化学工作站极化曲线及电化学交流阻抗揭示保温时间对SiC_p/Al复合材料耐蚀性差异。结果表明:经不同均匀化退火时间的SiC_p/Al复合材料,SiC颗粒与基体结合较好无孔洞,同时有界面反应相Si、MgAl_4O_2、Al_4C_3生成,随着保温时间的延长白亮相不断增多,白亮相即Si。SiC_p/Al复合材料在不同退火保温时间下腐蚀过程均是由活化控制的,其腐蚀电位变化很小。随着保温时间的延长,腐蚀速率先减小后增大,在3 h时腐蚀速率最小,即腐蚀电流最小值5.3E-6 A/cm^2,电化学阻抗值先增大后减小,在3 h时阻抗值最大值3.42E4Ω·cm^2。 展开更多

关键词 Si cp/Al复合材料 均匀化退火 界面 腐蚀性能

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31%B4Cp/6061Al复合材料的热变形及加工图的研究 被引量：5

12

作者 周丽 李明 +3 位作者 王全兆 崔超 肖伯律 马宗义 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1155-1164,共10页

采用Gleeble-3800热模拟试验机对粉末冶金法制备的31%B4Cp/6061Al(体积分数)复合材料进行热压缩行为研究,实验温度和应变速率分别为375~525℃和0.001~10 s-1。基于改进的动态材料模型(MDMM)建立了功率耗散率图和热加工图,确定了热加工... 采用Gleeble-3800热模拟试验机对粉末冶金法制备的31%B4Cp/6061Al(体积分数)复合材料进行热压缩行为研究,实验温度和应变速率分别为375~525℃和0.001~10 s-1。基于改进的动态材料模型(MDMM)建立了功率耗散率图和热加工图,确定了热加工的稳定区和失稳区,分析了热压缩过程中的微观组织变化。结果表明,31%B4Cp/6061Al复合材料的变形温度和应变速率对流变应力的影响十分显著,流变应力随变形温度的降低或应变速率的升高而增加。确定了31%B4Cp/6061Al复合材料的最优热加工参数所对应的变形温度和应变速率分别为480~525℃和0.01~0.04 s-1。加工失稳区主要集中在低温高应变速率区域,并且该区域随应变的增大而增大。热压过程中应变、温度和应变速率对显微组织的变化都有显著影响,应变越大,则晶粒变形越严重,随着变形温度的升高或应变速率的降低,基体内动态再结晶晶粒尺寸明显增大。 展开更多

关键词 B4cp/6061Al复合材料 热变形 加工图 微观结构

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25vol%B_4Cp/2009Al复合材料热变形本构模型（英文） 被引量：2

13

作者 刘生璞 李德富 +1 位作者 贺金宇 郭胜利 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2831-2836,共6页

对25vol%B_4Cp/2009Al复合材料进行等温压缩实验,采用的温度范围为300~500℃,应变速率范围为0.001~1 s^(-1)。结果表明,B_4Cp/2009Al复合材料的高温流变应力随着变形温度的升高和应变速率的减小而下降。对流变曲线进行了摩擦修正,修正... 对25vol%B_4Cp/2009Al复合材料进行等温压缩实验,采用的温度范围为300~500℃,应变速率范围为0.001~1 s^(-1)。结果表明,B_4Cp/2009Al复合材料的高温流变应力随着变形温度的升高和应变速率的减小而下降。对流变曲线进行了摩擦修正,修正后的流变应力值低于实验结果。摩擦力的影响随着温度的降低和应变速率的增大而更明显。随后构建了基于Arrhenius形式的本构方程,求解了不同应变量下的材料常数(α,n,Q和A)。与实验结果进行对比,利用构建的本构方程计算得到的流变应力值具有很高的计算精度,相关系数达到0.992。研究发现,较高的温度和较低的应变速率有助于B_4Cp/2009Al复合材料的高温热变形。 展开更多

关键词 B4cp/2009Al复合材料 热变形行为 本构方程 流变应力预测

原文传递

热轧高含量B_(4)C颗粒增强Al基复合材料的成形性能 被引量：6

14

作者 杨涛 刘润爱 +3 位作者 王文先 连俊杰 郑凡林 陈洪胜 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期2234-2243,共10页

高含量B_(4)C(B_(4)C≥30wt%)颗粒增强Al基(B_(4)C_(P)/Al)复合材料具有优异的结构和功能特性,尤其是具有优异的中子吸收性能,在核防护领域被用做屏蔽材料使用。但由于高含量B_(4)C颗粒的加入,使B_(4)C_(P)/Al复合材料变形困难。采用ABA... 高含量B_(4)C(B_(4)C≥30wt%)颗粒增强Al基(B_(4)C_(P)/Al)复合材料具有优异的结构和功能特性,尤其是具有优异的中子吸收性能,在核防护领域被用做屏蔽材料使用。但由于高含量B_(4)C颗粒的加入,使B_(4)C_(P)/Al复合材料变形困难。采用ABAQUS数值模拟方法对不同变形量下B_(4)C_(P)/Al复合材料的热轧过程进行数值模拟分析,在480℃温度下对热压烧结的B_(4)C_(P)/Al复合材料坯料进行轧制,并对其微观组织和力学性能进行分析。数值模拟结果表明,热轧变形量达到60%以上时,B_(4)C_(P)/Al复合材料板材表面中间区域应力较小,侧面应力较大,在板材边缘容易产生残余应力。研究结果表明,随轧制下压量的增加,B_(4)C_(P)/Al复合材料中B_(4)C颗粒分布明显均匀,位错密度增加。当轧制变形量达到70%时,B_(4)C_(P)/Al复合材料的屈服强度提高至249.46 MPa,极限抗拉强度提高至299.56 MPa。在拉伸过程中,B_(4)C颗粒优先断裂,但并未与基体界面脱黏,B_(4)C颗粒承受了主要载荷,Al基体发生塑性流动,从而提高了B_(4)C_(P)/Al复合材料的强度。 展开更多

关键词 高含量 B4cp/Al复合材料 热轧 数值模拟 微观组织 力学性能

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B_4C_p/6061Al复合材料动态再结晶临界条件（英文） 被引量：2

15

作者 刘生璞 李德富 郭胜利 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1815-1820,共6页

通过等温热压缩实验对25%B_4C_p/6061Al(体积分数)复合材料的热变形行为和动态再结晶临界条件进行了研究,采用的温度范围为350~500℃,应变速率范围为0.001~1 s^(-1)。应力-应变曲线显示动态再结晶是复合材料热变形过程中主要的软化机制... 通过等温热压缩实验对25%B_4C_p/6061Al(体积分数)复合材料的热变形行为和动态再结晶临界条件进行了研究,采用的温度范围为350~500℃,应变速率范围为0.001~1 s^(-1)。应力-应变曲线显示动态再结晶是复合材料热变形过程中主要的软化机制,并采用峰值应力构建了基于Arrhenius形式的本构方程。基于加工硬化率曲线,求解了表示动态再结晶发生的临界应变与临界应力值。结果表明,临界应力与峰值应力存在线性关系:σ_c=0.8374σ_p–0.33708。此外,引入Zener-Hollomon参数描述变形条件对临界条件的影响,得到临界应变与Z参数的关系:ε_c=2.39×10^(-4)Z^(0.11022)。最后,通过θ-ε曲线得到了复合材料完成动态再结晶时的稳态应变,并绘制了动态再结晶图。 展开更多

关键词 B4cp/6061Al复合材料 动态再结晶 临界条件 加工硬化率

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SiC_p/2024与2219铝合金电子束焊接 被引量：9

16

作者 陈国庆 张秉刚 +1 位作者 杨勇 冯吉才 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期27-30,2,共5页

分别采用电子束对中焊、偏束焊技术,研究了Si C颗粒增强铝基复合材料Si Cp/2024与2219铝合金的接头组织及力学性能.结果表明,对中焊时接头易出现Si C增强相的偏聚,同时发生严重的界面反应,生成大量脆性相Al4C3,接头抗拉强度最高为104 M... 分别采用电子束对中焊、偏束焊技术,研究了Si C颗粒增强铝基复合材料Si Cp/2024与2219铝合金的接头组织及力学性能.结果表明,对中焊时接头易出现Si C增强相的偏聚,同时发生严重的界面反应,生成大量脆性相Al4C3,接头抗拉强度最高为104 MPa.采用偏束焊工艺可以很好地抑制界面反应,通常只在焊缝上部与Si Cp/Al热影响区上部生成少量脆性相Al4C3,接头抗拉强度最高可达131 MPa.试件均断裂在母材界面反应层上,且为明显的脆性断裂.不同工艺下接头横截面硬度分布存在突变区,该区域在Si Cp/2024熔合区附近,该处脆性相Al4C3的生成导致硬度升高. 展开更多

关键词 SI cp/2024铝基复合材料 2219铝合金 电子束焊接 接头组织 力学性能

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