付明杰
- 作品数：12 被引量：29H指数：3
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- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术更多>>
- TB2钛合金等通道转角挤压变形过程的应变分析及实验研究被引量：3
- 2010年
- 运用有限元方法对TB2钛合金等温等通道转角挤压过程进行有限元模拟及实验研究。模拟结果表明,材料变形结束后的等效应变分布规律为自下而上应变逐渐减小,平均应变分别为1.46,1.18,1.07。实验结果发现,微观组织得到了明显细化,平均晶粒尺寸为30μm。采用测量显微硬度的方法衡量变形均匀性发现,硬度分布规律与有限元模拟应变分布规律一致,3个部位的平均硬度分别为399.1,396.6,390.5,均大于原始材料的硬度302.4。
- 付明杰司家勇张继
- 关键词：TB2钛合金等通道转角挤压有限元模拟
- 单一取向层片组织TiAl合金缺口敏感性的研究被引量：3
- 2010年
- 通过拉伸试验研究了铸造TiAl合金单一取向层片组织在缺口应力集中系数分别为2、3和4时的缺口敏感性。发现该合金在沿层片界面方向的应力作用下,对应各Kt水平的缺口试样均具有大于光滑试样的抗拉强度,且其缺口敏感系数相当;并根据该合金具有较好的拉伸塑性和缺口拉伸断口上存在裂纹萌生和稳态扩展区域的特征,分析讨论了其形成缺口强化效应的机制。
- 静永娟高帆付明杰张继
- 关键词：TIAL合金
- 固溶强化TiAl合金的成分优化设计被引量：3
- 2011年
- 在Al=44%～49%(原子分数)和Ti/Al原子比为52/48的条件下,以固体与分子经验电子理论为基础,利用键距差法计算并比较合金化前后晶胞价电子结构中的最大共价电子数目,在影响原子间结合力方面对合金元素M的固溶强化作用进行评价。计算结果表明,在M=[0～10]%范围内,V,Nb,Cr,Zr和Hf的添加均可以强化TiAl合金;当合金元素属于同副族、且杂化状态相同时,元素对最大共价电子数目不敏感;当合金元素属于同副族、而不同杂化状态时,元素的成键电子数目较大,则强化作用较强。可见,融入TiAl晶胞形成置换固溶体的合金元素,其强化作用取决于合金元素能够提供的成键电子数目的多少;成键电子数目越多,则成键后键上的最大共价电子数目越大,使得该结构基元的强度越大;大量的该种结构基元可对基体产生明显的强化作用。计算结果与已有实验结果吻合,采用该方法可以为固溶强化TiAl合金的优化设计提供理论参考。
- 静永娟付明杰王新英张继
- 关键词：TIAL价电子结构合金化
- TiAl合金二次变形过程的数值模拟与实验研究
- 2011年
- 将所建立的本构方程和组织演化模型耦合到有限元模拟软件,对Ti Al合金锻坯变形过程进行模拟和实验。结果表明,随着变形量的增加,锻件的均匀性增大,当变形量达到87.5%时,均匀变形区扩大至93%;温度场的分布发生改变,87.5%变形结束时心部温度较低,而鼓肚温度较高。变形过程中最大载荷的计算值与实际值误差在9%以内,动态再结晶晶粒尺寸和体积分数的计算值与实际值误差在10%以内。
- 付明杰朱春雷张继
- 关键词：TIAL合金动态再结晶数值模拟
- 铸造TiAl合金表面细晶层的组织形貌及其形成被引量：2
- 2011年
- 采用三种具有不同蓄热系数和热导率的铸型制备具有不同表面细晶层组织形貌的TiAl合金试样,并结合凝固理论分析组织形貌及其形成。结果发现,采用冷却速率更大的石墨和铸钢铸型,因快速冷却导致非平衡凝固,在表面细晶层形成初生γ相,而冷却能力更小的陶瓷型试样则无初生γ相;同时,石墨型和铸钢型试样表面细晶层厚度、覆盖率、层片团和层片间距比陶瓷型试样小;但由于铸型冷却速率不同,只有石墨型和陶瓷型迎流面和背流面表面细晶层形貌相同,而铸钢型试样迎流面和背流面形貌不同。铸型的蓄热系数和热导率是影响铸造TiAl合金表面细晶层组织形貌的主要因素。
- 李胜朱春雷付明杰张继
- 关键词：铸造TIAL合金组织形貌冷却速率凝固
- 用BP人工神经网络模型预测Ti-46.5Al-2.5V-1.0Cr-0.3Ni合金的高温变形组织被引量：1
- 2010年
- 采用高温热压缩试验了Ti-46.5Al-2.5V-1.0Cr-0.3Ni合金在温度1 000～1 200℃、应变速率0.001～1.0 s^(-1)及应变量0%～70%内的热变形显微组织特征,分析了试验参数对变形组织的影响;在此基础上,建立了该合金高温变形过程组织演化的BP人工神经网络预报模型,并对其预测结果的准确性进行了测试。结果表明:试验过程中随着应变量的加大、温度的升高和应变速率的降低,动态再结晶形成的等轴晶粒增多,残余层片团减少;所建立的预报模型能够较为精确地预测该合金在高温变形过程中的组织变化,对于动态再结晶体积分数的预测值和试验值之间的误差仅为2.82%,对于动态再结晶晶粒尺寸,误差值仅为0.22μm。
- 司家勇韩鹏彪付明杰张继
- 关键词：钛铝合金热变形动态再结晶人工神经网络
- 挤压开坯γ-TiAl合金的热变形行为研究被引量：9
- 2011年
- 采用Gleeble-1500试验机对经过挤压比为12开坯后的γ-Ti Al合金在温度为900~1100℃、应变速率为0.01~1s-1、变形量为70%等温恒应变速率下的热变形行为进行了研究,获得了变形条件范围内的流变应力数据,并利用Ze-ner-Hollomn参数和Arrhenius方程得出γ-Ti Al合金的本构方程。结果表明：γ-Ti Al合金在900℃,应变速率为1s-1和0.1s-1的条件下新生动态再结晶晶粒较少,并且动态再结晶发生的热力学条件比一般高温合金更加苛刻。所获得的流变应力方程为σ=48.1（lnε.＋413.53×103/RT-28.37）;其热变形激活能Q=413.53kJ/mol,为科学设计和有效控制γ-Ti Al合金的锻造工艺提供了理论依据。
- 付明杰静永娟张继
- 关键词：Γ-TIAL合金热压缩流变应力动态再结晶
- 挤压开坯后TiAl合金高温变形过程中的微观组织演变被引量：4
- 2011年
- 采用Gleeble-1500热模拟机对经挤压开坯后的TiAl合金进行热压缩变形,研究热变形参数对合金微观组织的影响。结果表明,随着变形量的增加,γ相首先在晶界处发生再结晶并长大,α2相发生拉长、分解和球化,组织得到了细化;变形温度和应变速率对组织影响显著,提高变形温度和降低应变速率,可有效提高组织均匀性。对微观组织进行定量金相统计分析,得到了TiAl合金动态再结晶组织演化模型。
- 付明杰张继高帆
- 关键词：TIAL合金热压缩
- γ-TiAl合金叶片锻造过程的三维有限元模拟被引量：5
- 2010年
- 选取经挤压比为12的双相γ-TiAl合金棒材,通过Gleeble等温热压缩实验获取温度为900～1100℃、应变速率为0.01～1s-1之间的流变应力数据,并得出其本构关系。通过有限元方法对γ-TiAl合金叶片的锻造过程进行模拟。结果表明,预热温度和模锻速度对应变场的大小及分布影响很小,而对温度场和应变速率场大小及分布均有影响。
- 付明杰张继
- 关键词：Γ-TIAL合金有限元模拟流变应力
- TiAl合金叶片模锻成形工艺和组织控制研究
- TiAl合金具有密度低、高温比强度高和抗氧化性能优异等特点，是极具潜力的航空、航天及车辆动力系统用高温结构材料。变形TiAl合金可以通过热机械处理优化组织，具有较大的性能提升空间。近年来，变形TiAl合金的成分设计及组织...
- 付明杰
- 关键词：高温热压缩有限元分析
