国家自然科学基金(51265028) 作品数:21 被引量:98 H指数:7 相关作者: 曹睿 陈剑虹 朱海霞 冯振 林巧力 更多>> 相关机构: 兰州理工大学 通用汽车公司 大连理工大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 教育部重点实验室开放基金 更多>> 相关领域: 金属学及工艺 交通运输工程 机械工程 一般工业技术 更多>>
Ti/Al层状复合板组织和力学性能研究 被引量:2 2017年 采用真空热压扩散+轧制复合工艺在不同工艺参数下制备Ti/Al层状复合材料。通过SEM观察、XRD分析以及力学性能试验,研究了Ti/Al复合板的组织和力学性能。结果表明:在500、550℃两种不同热压扩散温度工艺参数下,反应的初生相为Al_3Ti,但是反应层的厚度不同。500℃时,Al_3Ti层的厚度约为1.9μm。550℃时,Al_3Ti厚度约为2.6μm,各层界面处结合状态良好,层间结合紧密。复合板经轧制复合之后具有较高的抗拉强度。钛层的断裂方式为典型的韧性断裂,断裂表面存在大量韧窝;铝层属于解理断裂,铝层断裂表面出现解理面和解理台阶。 赵有春 张晓波 曹睿镁/钛异种金属冷金属过渡焊接的温度场模拟 被引量:12 2015年 利用ABAQUS有限元软件建立镁/钛异种金属搭接接头的有限元模型,对镁/钛异种金属冷金属过渡焊接过程的温度场进行模拟,分析温度场的变化规律,并通过试验验证模拟结果的准确性.比较了不同送丝速度下温度场的变化规律,并对特征点的显微组织进行比较.结果表明,镁、钛两侧的温度场呈不对称分布.距离焊缝中心相同的两点,镁板侧试件温度上升较快,达到的峰值温度比钛板侧高,且下降速度也快.随着送丝速度的增加,峰值温度变高,达到钛板的熔化温度,钛的熔化量也就随之增加,镁钛连接界面有较好的结合. 王岑 曹睿 林巧力 王清 董闯 陈剑虹关键词:焊接温度场 千层钢组织和力学性能分析 被引量:1 2018年 通过对千层钢SEM观察、拉伸和弯曲性能的表征,分析揭示了千层钢的组织和相应力学性能.分析结果表明,千层钢具有较高的抗拉强度为966 MPa,断后伸长率为17%以及表现出良好的抗弯性能,弯曲至136°时的抗弯强度达到5 451 MPa,弯曲挠度为22 mm.从拉伸断口和弯曲至180°时的微观形貌发现,中间层在断裂过程中形成大块相的脆性开裂和基体成韧窝的断裂特征,在镍薄层和中间层结合处易发生分层开裂;然而两侧的马氏体层和镍薄层结合质量较好,在拉伸时均形成韧窝形态,弯曲时发生大量塑性变形. 赵小康 曹睿 张晓波 张瑞华 陈剑虹Effect of Zn Vaporization on Wetting of Al-galvanized Steel in Cold Metal Transfer Process 被引量:2 2016年 The wetting of galvanized steel by molten Al alloys was studied in the cold metal transfer process by the sessile drop method using a high speed video camera.The wetting behavior can be divided into two typical cases,trending of non-wetting by using small wire feeding speed and wetting by using large wire feeding speed.The Leidenfrost effect is caused by the volatilization of Zn,which is responsible for the former case.The enhanced wettability of steel by Al and the weakening of the Leidenfrost effect are responsible for the latter case.Zn is the destabilizing factor for Al-steel joining that needs to be avoided by a reasonable design of process. Qiao-li LIN Gao-jun MAO Qian HUANG Rui CAO Jian-hong CHEN工业纯钛TA2/紫铜T2异种金属CMT焊接接头的微观组织和腐蚀性能 被引量:5 2015年 采用冷金属过渡技术(CMT)对工业纯钛TA2和紫铜T2异种金属薄板进行对接焊.焊接过程中,使焊丝偏向铜的一侧,铜母材和焊丝熔化形成熔焊接头,熔化的填充材料润湿钛母材,形成钎焊界面,实现钛和铜的熔钎焊连接.使用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)和力学试验研究焊接接头的组织以及连接机理.在室温下10%HCl溶液中,研究钛/铜异种金属CMT焊接接头的腐蚀行为.结果表明,钎焊界面由Ti Cu,Ti2Cu,Al Cu2Ti等多种金属间化合物组成;焊缝区由铜基固溶体和Ti-Cu-Al-Ni-Fe五元素析出相组成;接头的抗拉强度达到205 MPa;焊接接头在室温10%HCl溶液中腐蚀7天后,钎焊界面出现腐蚀沟槽,14天后自行断裂. 曹睿 冯振 陈剑虹 景敏镁和钛异种金属冷金属过渡焊接接头微观组织及力学性能的分析 被引量:8 2014年 采用冷金属过渡焊接技术,对AZ31B镁合金、工业纯钛TA2异种金属熔钎焊焊接性进行探索研究,从焊接接头的微观组织、元素分布状况研究其连接机理。结果表明:冷金属过渡焊接技术是一种适用于镁、钛异种金属连接的有效方法。通过在过渡区和结合面形成新相可以实现镁、钛的有效连接。焊接接头的焊缝区主要由镁的固溶体?-Mg,骨架状的镁铝金属间化合物Mg17Al12,以及颗粒状分布的Mg17Al(Zn)12组成。镁钛结合面主要靠钛和铝的金属间化合物Ti3Al,以及镁铝金属间化合物Mg17Al12和Mg17Zn12连接。同时,焊接过程中Ti原子以及Al原子的扩散对其结合也有一定的影响。因此,焊接过程中必须保证足够的热输入量,以确保钛母材的熔化及钛、铝原子的扩散,从而提高其结合强度。 王涛 曹睿 陈剑虹 李金梅关键词:AZ31B TA2 力学性能 第十五届全国焊管(冷弯)行业年会成功召开 2014年 由济南金品轧辊模具有限公司主办,国内40余家焊管装备制造业企业协办的2014年(第十五届)全国焊管(冷弯)行业年会于2014年5月12日在湖北省宜昌市成功召开。来自中国钢铁工业协会、中国冷弯型钢协会、《焊管》期刊社、佛山钢管协会、焊管生产厂家、设备制造及配套厂家等100多家单位,225名代表出席了此次会议。 李超关键词:冷弯型钢 焊管 紫铜薄板CMT搭接焊接接头组织与性能 被引量:3 2013年 采用冷金属过渡技术(CMT)对T2紫铜薄板进行搭接连接.使用光学金相显微镜(OM)、万能力学试验机和显微硬度仪等设备对焊接接头的显徼组织及力学性能进行分析.结果表明:在CMT焊的方法下,可以得到成形良好、内部无缺陷的搭接接头;在进行拉伸试验时,断裂发生在热影响区,接头的拉剪强度为195~204MPa. 曹睿 冯振 陈剑虹关键词:力学性能 含B2相TiAl金属间化合物的室温韧化机理研究(英文) 被引量:1 2014年 通过三点弯曲断裂和卸载试验对含B2相TiAl金属间化合物的韧化机理进行研究,通过双缺口四点弯曲试验确定解理断裂的临界事件。通过扫描电子显微镜和能谱分析观察断口形貌和裂纹扩展路径。结果表明:(1)3PB试验的载荷位移曲线为线性关系,B2相对裂纹的起裂无影响;(2)块状B2相对裂纹的扩展有一定的阻碍作用,裂纹遇到B2相停止或绕过B2相继续扩展;(3)解理断裂的临界事件为沿缺口根部开裂裂纹的扩展,穿层断裂对临界事件起着重要的作用;(4)这种材料的韧化机理包括:块状B2相韧化,裂纹偏转,穿层断裂和剪切韧带韧化。 王哲 曹睿 陈剑虹 张继关键词:TIAL B2相 铝/钛异种金属冷金属过渡熔钎焊接头分析 被引量:9 2015年 以ER4043的铝焊丝对6061铝合金和TA2纯钛进行CMT熔钎焊,采用金相显微镜、扫描电镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)分析了焊接接头的微观组织特征,并通过拉伸试验对接头进行了力学性能的评定.结果表明,焊接接头具有熔焊和钎焊双重性质:铝母材局部熔化,与熔化的焊丝金属混合后凝固形成焊缝;而没有熔化的钛母材通过Ti原子的扩散与焊缝金属形成金属间化合物结合层的钎焊界面.钎焊界面处反应层可分为靠近钛板一侧的连续层Ti3Al和向焊缝内部生长的锯齿状的反应层Ti Al3.当钛板坡口角度为30°时,钎焊界面化合物生长均匀良好,接头会断裂在铝母材的热影响区,最高抗拉强度达到197.5 MPa. 孙军浩 曹睿 陈剑虹关键词:接头强度