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直升机飞行安全件锻造残余应力与表面裂纹研究

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塑性工程学报 2023年第3期30卷 107-112页

作者：孙朝远谢静宁永权周杰重庆大学材料科学与工程学院先进模具智能制造重庆市重点实验室重庆400044 中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司四川德阳618000 西北工业大学材料学院陕西西安710072

针对残余应力导致某型直升机锻件表面裂纹萌生问题,系统研究了35Cr2Ni4MoA飞行安全件表面裂纹形成机理与防治方法。结果表明,35Cr2Ni4MoA锻后冷却方式对残余应力影响显著,空冷残余应力明显高于缓冷(坑冷),坑冷残余应力均值为1080 MPa。... 详细信息

针对残余应力导致某型直升机锻件表面裂纹萌生问题,系统研究了35Cr2Ni4MoA飞行安全件表面裂纹形成机理与防治方法。结果表明,35Cr2Ni4MoA锻后冷却方式对残余应力影响显著,空冷残余应力明显高于缓冷(坑冷),坑冷残余应力均值为1080 MPa。另外,残余应力受终锻温度影响显著,残余应力随终锻温度升高基本呈现增大趋势。锻后退火和吹砂可有效降低35Cr2Ni4MoA锻件残余应力。残余应力大于600 MPa时,35Cr2Ni4MoA锻件在盐酸下易产生应力腐蚀,且裂纹长度、宽度和深度与残余应力和腐蚀时间呈正相关。未进行退火处理以降低残余应力时,35Cr2Ni4MoA锻件不能进行酸洗处理。

关键词： 35Cr2Ni4MoA 直升机飞行安全件锻造残余应力表面裂纹

“粉冶-铸-锻”复合结构的塑性变形与微观组织

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稀有金属材料与工程 2017年第2期46卷 527-532页

作者：宁永权袁士翀孙朝远赵张龙姚泽坤郭鸿镇西北工业大学陕西西安710072 中国二重万航模锻公司四川德阳618000

本研究选择粉末高温合金为盘缘材料、变形高温合金为盘心材料,采用电子束焊接异种高温合金。电子束焊接后的焊缝区域不仅具有2种母材的结构特征(即粉末高温合金和变形高温合金的结构特征),而且焊缝区存在明显的铸造组织。2种高温合金材... 详细信息

本研究选择粉末高温合金为盘缘材料、变形高温合金为盘心材料,采用电子束焊接异种高温合金。电子束焊接后的焊缝区域不仅具有2种母材的结构特征(即粉末高温合金和变形高温合金的结构特征),而且焊缝区存在明显的铸造组织。2种高温合金材料电子束焊接后形成了组织特征鲜明的"粉冶-铸-锻"结构。并重点探讨了"粉冶-铸-锻"的变形行为及焊缝的组织演化规律。

关键词：双合金涡轮盘 “粉冶-铸-锻” 塑性变形微观结构

300M钢静态保温过程微观组织演化的原位分析

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航空学报 2024年第18期45卷 298-308页

作者：赵明杰黄亮孙朝远刘秀良李建军郭正华南昌航空大学航空制造工程学院南昌330063 南昌航空大学江西省航空构件成形与连接重点实验室南昌330063 华中科技大学材料科学与工程学院材料成形与模具技术全国重点实验室武汉430074 中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司德阳618000 江西景航航空锻铸有限公司景德镇330046 黄石科创模具技术研究院黄石435007

采用热压缩与高温保温相结合的实验方法原位研究了不同工艺参数对300M钢静态保温过程微观组织演化的影响。结果表明,应变对静态保温过程晶粒尺寸的影响主要归因于微观组织演化的遗传继承关系,应变速率的影响主要归因于应变储存能的作用... 详细信息

采用热压缩与高温保温相结合的实验方法原位研究了不同工艺参数对300M钢静态保温过程微观组织演化的影响。结果表明,应变对静态保温过程晶粒尺寸的影响主要归因于微观组织演化的遗传继承关系,应变速率的影响主要归因于应变储存能的作用,保温温度的影响主要归因于静态再结晶机制的温度依赖性,而保温时间的影响主要归因于晶粒形核、吞并机制。基于工艺参数与静态保温过程晶粒尺寸演化的对应关系,提出了新的能够有效描述变形及静态保温参数影响的静态保温晶粒尺寸模型。研究为300M钢大型构件多道次热锻成形过程微观组织演化的准确预测及有效调控奠定了理论基础。

关键词：超高强钢原位研究静态保温微观组织演化晶粒尺寸模型

延髓海绵状血管畸形临床特征与预后相关因素分析

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热加工工艺 2012年第6期41卷 52-56页

作者：程立维王永欣陈铮孙朝远西北工业大学凝固技术国家重点实验室陕西西安710072

目的探讨延髓海绵状血管畸形临床特征和预后相关因素。方法回顾性分析16例延髓海绵状血管畸形病人的临床资料,采用枕下后正中入路手术切除病灶,KPS评分对术前、术后及随访状况进行评估,统计分析影响呼吸、吞咽功能和预后KPS评分的相关... 详细信息

目的探讨延髓海绵状血管畸形临床特征和预后相关因素。方法回顾性分析16例延髓海绵状血管畸形病人的临床资料,采用枕下后正中入路手术切除病灶,KPS评分对术前、术后及随访状况进行评估,统计分析影响呼吸、吞咽功能和预后KPS评分的相关因素。结果手术全切除16例,术后平均KPS评分（57.5±15.3）。随访16例,时间3～169.3个月,平均45.2个月,随访平均KPS评分（68.8±30.7）,均无再次出血。高位延髓病灶较低位延髓病灶者呼吸功能差（P=0.034）,而年龄≥40岁者较年龄〈40岁者呼吸功能差（P=0.008）;病灶偏中线一侧较病灶位于或接近中线者吞咽功能差（P=0.034）;年龄≥40岁者较年龄〈40岁者随访KPS低（P=0.036）。结论延髓海绵状血管畸形手术预后较好。对于年龄较大、高位延髓或位置偏中线一侧的病灶应加强围手术期治疗。

关键词：血管畸形,中枢神经系统延髓血管外科手术预后

X22CrMoV12-1马氏体不锈钢高温形变热处理工艺研究

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热加工工艺 2012年第6期41卷 116-118页

作者：孙朝远郭鸿镇程立维姚泽坤西北工业大学材料学院陕西西安710072

通过正交试验方法,研究了高温形变热处理工艺对X22CrMoV12-1马氏体不锈钢锻件生产的可行性。结果表明:回火温度是影响不锈钢锻件强度和韧性的最显著因素,锻造温度为次要因素,变形量为最不显著因素;选定1075℃的锻造温度、40%的变形量,66... 详细信息

通过正交试验方法,研究了高温形变热处理工艺对X22CrMoV12-1马氏体不锈钢锻件生产的可行性。结果表明:回火温度是影响不锈钢锻件强度和韧性的最显著因素,锻造温度为次要因素,变形量为最不显著因素;选定1075℃的锻造温度、40%的变形量,665℃的回火温度时,锻件能够很好地满足塑性标准要求,并可实现良好的强韧性匹配;高温形变热处理工艺锻后省去固溶处理工序,直接淬火后进行回火,可缩短产品的生产周期,降低成本。

关键词：马氏体不锈钢形变热处理正交试验力学性能

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航空锻件常见表观缺陷及其控制研究

精密成形工程 2022年第10期14卷 26-33页

作者：孙朝远周杰赵博蒋佳君谢静刘洋重庆大学材料科学与工程学院先进模具智能制造重庆市重点实验室重庆400044 中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司四川德阳618000 沈阳飞机设计研究所沈阳110034

目的揭示服役寿命长、工况苛刻、锻造成本高、质量控制难度大的航空结构件与发动机盘件用钛合金、高温合金等锻件外观缺陷的产生原因及控制措施。方法按照航空锻件锻造流程(开坯、制坯、模锻和锻后热处理),分别研究裂纹、折叠、错移等... 详细信息

目的揭示服役寿命长、工况苛刻、锻造成本高、质量控制难度大的航空结构件与发动机盘件用钛合金、高温合金等锻件外观缺陷的产生原因及控制措施。方法按照航空锻件锻造流程(开坯、制坯、模锻和锻后热处理),分别研究裂纹、折叠、错移等锻造缺陷产生的原因。结果航空锻件产生表观质量缺陷的原因一般由工艺设计不合理、锻造操作不当、工装设备保障不到位等导致,需结合锻件材料、形状、变形过程等采取对应措施进行优化解决。结论对航空锻件缺陷产生原因进行了研究,给出了行之有效的解决措施,对于航空锻件质量的提高,尤其是新材料、大尺寸、复杂结构的航空锻件研制具有重要的工程指导意义。

关键词：航空锻件锻造缺陷折叠裂纹

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燃气轮机用IN718高温合金改锻工艺

锻压技术 2023年第3期48卷 11-19页

作者：刘洋孙朝远肖石谢静廖佳刘德建中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司四川德阳618000 重庆大学材料科学与工程学院先进模具智能制造重庆市重点实验室重庆400044

为了探索IN718高温合金大型燃气轮机轮盘锻件的制造工艺及质量控制要点,采用VIM+VAR制备的Φ450 mm大规格IN718高温合金近铸锭,进行了不同变形温度、改锻火次及包套方式等热变形参数的改锻并制成锻件,经固溶+时效热处理后通过水浸法超... 详细信息

为了探索IN718高温合金大型燃气轮机轮盘锻件的制造工艺及质量控制要点,采用VIM+VAR制备的Φ450 mm大规格IN718高温合金近铸锭,进行了不同变形温度、改锻火次及包套方式等热变形参数的改锻并制成锻件,经固溶+时效热处理后通过水浸法超声波检测、光学金相检验及室温拉伸试验等方法对锻件进行研究。试验结果表明:对于超大规格的IN718高温合金近铸锭材料,通过在1080~1010℃加热进行反复镦拔,可明显改善锻件上、下端面的变形量,降低超声波检测时的噪声水平,获得等轴细晶组织并消除δ相的方向性,锻件的综合力学性能最优;镦拔中应注意减少坯料与平砧的传热,避免出现少数未再结晶的、顺着变形方向被拉长的扁长晶粒。

关键词： IN718高温合金近铸锭热变形参数镦拔燃气轮机轮盘

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高强钢高窄筋类锻件的锻造工艺优化

锻压技术 2021年第12期46卷 27-35页

作者：孙朝远刘德建赵博赵明杰陈雷谢静中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司四川德阳618000 沈阳飞机设计研究所辽宁沈阳110035 华中科技大学材料科学与工程学院材料成形与模具技术国家重点实验室湖北武汉430074 燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004

为了有效成形出高窄筋类锻件,提出了3种不同的毛坯结构,通过Deform-3D有限元软件进行模拟,针对3种方案分别进行了实验验证。结果表明,对于高窄筋类锻件的成形,荒坯的高度应接近锻件的高度,这样可以有效成形出目标锻件,避免锻造缺陷。针... 详细信息

为了有效成形出高窄筋类锻件,提出了3种不同的毛坯结构,通过Deform-3D有限元软件进行模拟,针对3种方案分别进行了实验验证。结果表明,对于高窄筋类锻件的成形,荒坯的高度应接近锻件的高度,这样可以有效成形出目标锻件,避免锻造缺陷。针对优化工艺下的锻件进行了力学性能测试,结果表明,不同批次的锻件的力学性能稳定性很好。将模拟结果与实验结果对比发现,采用有限元模拟软件能够有效地预测锻造过程中的成形缺陷,缩短工艺制定周期,降低试错成本。所提出的荒坯设计具有一定的普适性,对于同类型锻件的锻造工艺的制定具有借鉴意义。

关键词：高强钢锻造工艺高窄筋类锻件锻造缺陷折叠

细晶Ti-17粉末合金的超塑性变形机制研究

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热加工工艺 2017年第1期46卷 53-56,60页

作者：谢静孙朝远赵张龙李晖郭鸿镇中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司四川德阳618013 西北工业大学材料学院陕西西安710072

采用粉末热等静压+等温锻造复合工艺制备出细晶Ti-17粉末合金材料,并研究了粉末合金在不同条件下的超塑性变形特性。结果表明:粉末热等静压+等温锻造复合工艺可制备出细晶Ti-17粉末钛合金,合金退火后组织内部等轴α相细小。在780~920℃... 详细信息

采用粉末热等静压+等温锻造复合工艺制备出细晶Ti-17粉末合金材料,并研究了粉末合金在不同条件下的超塑性变形特性。结果表明:粉末热等静压+等温锻造复合工艺可制备出细晶Ti-17粉末钛合金,合金退火后组织内部等轴α相细小。在780~920℃以及应变速率5×10^(-4)~1×10^(-2)s^(-1)内粉末合金都具有超塑性。粉末合金超塑性变形是以晶界滑动为主,以扩散蠕变和晶内位错滑移为辅。孔洞的形核、长大和连接是导致粉末合金超塑性变形失效的主要原因。

关键词：粉末钛合金等温锻造超塑性失效