检索结果-南通市图书馆

热处理对连续点式锻压激光快速成形GH4169组织与性能的影响

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

热处理对连续点式锻压激光快速成形GH4169组织与性能的影响

作者：周玮燕山大学

学位级别：硕士

GH4169镍基高温合金的屈服强度在650℃以内位于变形高温合金的第一位,并且还具有较好的塑性、抗疲劳性能、耐腐蚀性能和抗氧化性能以及良好的加工性和长期组织稳定性能,因此被称为用途极广的高温合金之一。激光快速成形(LRF)是一种先进... 详细信息

GH4169镍基高温合金的屈服强度在650℃以内位于变形高温合金的第一位,并且还具有较好的塑性、抗疲劳性能、耐腐蚀性能和抗氧化性能以及良好的加工性和长期组织稳定性能,因此被称为用途极广的高温合金之一。激光快速成形(LRF)是一种先进的金属零件制造和修复成形技术,但这项技术仍然存在不足。激光快速成形GH4169合金的力学性能低于镍基高温合金锻件的标准力学性能。本文采用连续点式锻压与激光快速成形相结合的技术,使得激光快速成形的GH4169合金非平衡快速凝固组织发生剧烈的塑性冷变形,然后再通过热处理,实现激光快速成形GH4169合金材料非平衡凝固组织向锻造组织转变。通过研究不同热处理制度对连续点式锻压激光快速成形GH4169合金组织与性能的影响,发现随着退火温度的提高,再结晶的等轴晶晶粒尺寸越来越大,力学性能也越来越好,均达到并超过GH4169合金锻件的标准力学性能。将激光快速成形GH4169合金与连续点式锻压激光快速成形GH4169合金的组织与性能相对比,发现后者的组织与性能均得到了很大的改善。采用金相显微镜,扫描电镜,显微硬度,微拉伸等检测与分析手段,研究了不同退火温度、塑性变形程度分别对激光快速成形和连续点式锻压激光快速成形GH4169合金静态再结晶和显微组织等轴化行为的影响,以及对脆性相Laves相,强化相δ相、??,??的析出位置和析出量的影响。结果表明,在一定范围内升高退火温度,增大塑性变形量均有利于再结晶晶粒等轴化的进行。

关键词：连续点式锻压激光快速成形 GH4169合金退火温度组织力学性能

连续点式锻压激光快速成形TC11钛合金组织与性能研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

连续点式锻压激光快速成形TC11钛合金组织与性能研究

作者：尚俊英燕山大学

学位级别：硕士

激光快速成形TC11钛合金具有较高的力学性能、热强度高,但塑性较低,由于只对TC11钛合金进行激光沉积难以获得组织均匀、性能良好的钛合金零件。因此,研究连续点式锻压激光快速成形TC11钛合金零件的组织与力学性能,对于优化激光快速成形T... 详细信息

激光快速成形TC11钛合金具有较高的力学性能、热强度高,但塑性较低,由于只对TC11钛合金进行激光沉积难以获得组织均匀、性能良好的钛合金零件。因此,研究连续点式锻压激光快速成形TC11钛合金零件的组织与力学性能,对于优化激光快速成形TC11钛合金工艺、提高其组织与力学性能具有重要的使用价值和现实意义。本文通过对不同加工工艺连续点式锻压激光快速成形TC11钛合金和成形过程进行分析,分析了不同加工工艺的组织与力学性能,进行了细致讨论与对比分析,发现连续点式锻压激光快速成形TC11钛合金熔覆层数越少组织更加均匀,晶粒更加细小,出现大量的等轴晶,塑性和硬度都比激光快速成形TC11钛合金有了很大的提高。通过对结构件进行金相显微镜、扫描电镜、显微硬度、拉伸试验等检测手段,分析了不同热处理工艺对连续点式锻压激光快速成形TC11钛合金和激光快速成形TC11钛合金显微组织以及室温拉伸力学性能的影响,分析了连续点式锻压塑性变形区大小、不同位置的硬度均匀性及合金的断口组织形貌,解释了退火过程中TC11钛合金片层组织转变为等轴组织的原因。实验结果表明,随着退火温度的升高,TC11钛合金退火组织等轴晶粒体积分数越高,且晶粒尺寸越大,同时,随着退火温度的升高,TC11钛合金的强度降低、塑性升高。

关键词： TC11钛合金连续点式锻压激光快速成形热处理组织力学性能

扫描方式对点式锻压激光成形GH4169合金组织与性能的影响

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

扫描方式对点式锻压激光成形GH4169合金组织与性能的影响

作者：楼斯宁燕山大学

学位级别：硕士

GH4169合金是一种在航空航天领域最常见的沉淀强化型高温合金,国外的牌号为Inconel718。因其良好的抗氧化性、耐腐蚀性与优异的力学性能,能够在600°C以上的环境下长期服役,因此被广泛运用于制作航空航天、能源和化工等领域所需的零部... 详细信息

GH4169合金是一种在航空航天领域最常见的沉淀强化型高温合金,国外的牌号为Inconel718。因其良好的抗氧化性、耐腐蚀性与优异的力学性能,能够在600°C以上的环境下长期服役,因此被广泛运用于制作航空航天、能源和化工等领域所需的零部件。本文基于点式锻压(Point Forging,PF)与激光成形(Laser Forming,LF)相结合的技术基础上,分别设计了编织扫描方式与单向扫描方式来制作两个GH4169合金厚壁件,随后对其进行了相同的热处理工艺,用于后续研究扫描方式对点式锻压激光快速成形GH4169合金的微观组织结构与室温拉伸性能的影响。本文探究了扫描方式对点式锻压激光快速成形GH4169的影响,发现在原始沉积态下,编织扫描方式制得的合金试样拥有更为优异的拉伸力学性能,同时原始态试样的微观组织中的有害相Laves相含量更少,在点式锻压技术下,拥有比传统锻造合金更细化的组织。随后对其进行了传统双时效的热处理,发现两种扫描方式制得的合金试样的拉伸性能远远超过国家标准,但塑性较低。为了进一步提高不同扫描方式制得的合金试样的力学性能,对两种扫描方式制得的合金试样进行了三种不同固溶温度的热处理,发现合金在1005°C的固溶温度下能够达到最大程度的力学性能的提升,在不同扫描方式的情况下,其拉伸力学性能与塑性均达到了国家的标准,且编织扫描方式制得的合金试样的微观组织结构与力学性能均优于单向扫描方式制得的合金试样。最后为了探究激光快速成形GH4169合金过程中熔池温度梯度的变化,在ANSYS平台的基础上对熔池进行了温度场数值模拟,结果表明在激光快速成形过程中激光功率对熔池的温度梯度有着重大影响,且熔池温度主要丧失方向为Y方向。

关键词：扫描方式点式锻压激光成形 GH4169合金组织与性能热处理数值模拟

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

点式锻压激光修复TC4锻件组织及性能

点式锻压激光修复TC4锻件组织及性能

作者：程焜燕山大学

学位级别：硕士

TC4钛合金又称Ti6Al4V,主要合金元素是铝和钒,是一种α+β钛合金,拥有高断裂韧性、低密度、高强度、优良的耐腐蚀性能和优越的生物相容性等优点,非常适合应用于航空航天零部件、生物医学植入物和汽车零部件。激光增材修复技术具有可控... 详细信息

TC4钛合金又称Ti6Al4V,主要合金元素是铝和钒,是一种α+β钛合金,拥有高断裂韧性、低密度、高强度、优良的耐腐蚀性能和优越的生物相容性等优点,非常适合应用于航空航天零部件、生物医学植入物和汽车零部件。激光增材修复技术具有可控制热量输入到受损零件和较低的维修成本的优点,逐渐被用于修复受损零件。传统钛合金激光修复熔覆区域会形成粗大的柱状晶体,力学性能各向异性,限制了其在不同应力环境下的生产应用。本试验采用点式锻压激光修复技术对商业购买的轧制TC4钛合金板材进行修复。采用三种不同热处理制度对TC4修复试样进行处理,对样品不同修复区域,不同热处理制度的显微组织、显微硬度、拉伸性能以及断口进行了深入的探讨分析。结果表明:点式锻压激光修复TC4修复样品由修复区、热影响区和热轧基体区组成。三个区域的组织形貌连续渐变,连接区域的熔合致密。修复区的宏观组织为细小均匀等轴晶,平均尺寸为150-350μm,晶粒内部的微观组织为网篮组织。点式锻压激光修复TC4修复件的修复区拉伸试样、在X轴方向取样和在Z轴方向取样的50%修复体积拉伸试样的屈服强度、抗拉强度和延伸率都满足ASTM B381-2013标准钛合金锻件标准。经过550℃/4 h/AC后,修复区和基体区的显微组织没有明显变化,但力学性能趋于相似。850℃/2 h/AC热处理后,修复区中板条α相有变粗或球化的现象,修复区和基体区的延伸率急剧下降。经过940℃/2h/AC+550℃/4 h/AC固溶时效热处理后,修复区的微观组织为等轴α相、板条α相和β转变组成的三态组织,修复区和基体区的试样发生脆断。点式锻压激光修复TC4修复样不宜选择温度过高的热处理制度。

关键词：点式锻压激光修复 TC4钛合金显微组织力学性能

热处理对点式锻压激光成形GH4169合金组织与性能的影响

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

热处理对点式锻压激光成形GH4169合金组织与性能的影响

作者：陈帅燕山大学

学位级别：硕士

GH4169合金最初主要是被应用于航空航天领域的一种镍基高温合金,国外的牌号为Inconel718。由于GH4169在600℃以上的环境下,可以承受较大复杂应力,且能保持良好的力学性能和表面稳定性,因此在航空航天、化工、冶金和能源等领域有着非常... 详细信息

GH4169合金最初主要是被应用于航空航天领域的一种镍基高温合金,国外的牌号为Inconel718。由于GH4169在600℃以上的环境下,可以承受较大复杂应力,且能保持良好的力学性能和表面稳定性,因此在航空航天、化工、冶金和能源等领域有着非常广泛的应用前景。本文通过采用点式锻压（PF）和激光沉积（LF）相结合的技术,使得激光沉积的GH4169合金的非平衡快速凝固组织在点式锻压的作用下发生剧烈的塑性冷变形,积累大的塑性变形能,为后续再结晶提供驱动力。然后对成形的合金零件进行热处理,有助于消除原始态样品中的一些缺陷,并可以对材料进行组织性能调控。本文研究了热处理制度对点式锻压激光沉积GH4169合金组织与性能的影响。发现随着固溶温度的升高,合金中各种强化相相出现了溶解和析出,以及再结晶现象,固溶温度越高再结晶晶粒尺寸也越大。虽然合金的组织发生了变化,但经过传统热处理后的合金的力学性能却没有得到提升,合金在室温拉伸时出现了脆断的现象。为了可以进一步提高PF-LF GH4169合金的力学性能,从缩短时效处理时间的方向进行探究。研究发现,固溶温度相同的情况下,随着时效时间的缩短,合金的组织和强度与传统热处理工艺相比变化不大,但合金的塑性得到了大幅度提高,远超锻件水平。为后续实验探究简化热处理制度对GH4169合金性能的影响奠定基础。采用简化时效时间后的热处理制度对PF-LF GH4169合金进行一系列不同固溶温度的试验,发现合金在固溶温度为1010℃时发生了再结晶现象,再结晶晶粒尺寸约为6.8μm,达到了之前预想的超细晶的现象。随着固溶温度的升高合金再结晶晶粒尺寸也在长大,在1050℃时Laves相基本完全消失。同时在高温双固溶的条件下,合金中出现了大量的退火孪晶,对GH4169合金的性能产生了不利影响。

关键词：点式锻压激光沉积 GH4169合金组织与性能热处理制度再结晶

TC11钛合金连续点式锻压激光快速成形梯度性能材料组织和力学性能研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

TC11钛合金连续点式锻压激光快速成形梯度性能材料组织和力学性能...

作者：石润润燕山大学

学位级别：硕士

TC11是一种α+β型双相钛合金,该合金具有优良的热强度和抗蠕变性能,兼具优良的综合力学性能,是目前我国航天发动机普遍使用的高温钛合金。本文以连续点式锻压激光快速成形技术成形出下压量分别为0.1mm、0.2mm和0.3mm的TC11钛合金梯度... 详细信息

TC11是一种α+β型双相钛合金,该合金具有优良的热强度和抗蠕变性能,兼具优良的综合力学性能,是目前我国航天发动机普遍使用的高温钛合金。本文以连续点式锻压激光快速成形技术成形出下压量分别为0.1mm、0.2mm和0.3mm的TC11钛合金梯度成形件,主要研究其组织与力学性能,并与传统锻造所成形的TC11钛合金材料进行对比。对成形件原始组织及不同热处理制度的显微组织进行分析。结果表明:本试验工艺条件所成形梯度材料原始显微组织均为等轴晶,晶界细长连续。随着下压量的增加,晶粒尺寸逐渐均匀细化,强度逐渐增加,塑性逐渐变差。相比于传统锻造TC11钛合金强度较高,塑性较差。研究了同一固溶温度下梯度成形件的显微组织以及力学性能的变化规律。结果表明:随着下压量的增大,TC11钛合金晶界逐渐破碎球化,内部组织逐渐由网篮组织过渡到等轴组织,α相由细条状球化。合金的强度逐渐降低,塑性逐渐增加。下压量结合区域材料的综合力学性能比较优异,无结合不良等现象出现,满足了单合金双性能功能梯度材料的性能要求。研究了同一下压量不同固溶温度的成形件,结果表明:随着固溶温度的升高,晶内α相含量减少,α相球化现象明显,晶粒尺寸逐渐增大。随着固溶温度的升高,合金的塑性逐渐增大,断口中韧窝的分布更加均匀,韧窝更深。强度变化幅度不大。当固溶温度接近相变点时,塑性增大幅度较大。经过热处理后,本试验工艺条件下所成形组织兼具等轴组织以及片状组织的优点,相比于常规锻造强度略高,塑性相当,综合力学性能优异。对梯度成形件分别在同一温度下进行单退火、双退火以及固溶时效处理。结果表明:同一下压量下,双退火后的晶界α相断裂粗化现象最明显,合金塑性最好,强度较低;固溶时效组织中细小的次生α相数量较多,合金强度最高,塑性较低;单退火后合金综合力学性能优异;随着下压量的增加,三种热处理制度下的组织均由网篮组织过渡到近双态组织最终过渡到等轴组织。

关键词：连续点式锻压下压量 TC11钛合金显微组织力学性能