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转速对铝铜异种材料水下搅拌摩擦焊接接头组织与性能的影响

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材料工程 2019年第11期47卷 155-162页

作者：王盈辉王快社王文彭湃车倩颖乔柯西安建筑科技大学冶金工程学院西安710055 西安建筑科技大学功能材料加工国家地方联合工程研究中心西安710055

采用水下搅拌摩擦焊接(submerged friction stir welding,SFSW)技术对2024-T4铝合金和紫铜进行连接,研究转速对接头微观组织与力学性能的影响。结果表明:接头成型良好,无裂纹、孔洞等缺陷。随转速升高,接头表面平整度提高,大量铜被卷入... 详细信息

采用水下搅拌摩擦焊接(submerged friction stir welding,SFSW)技术对2024-T4铝合金和紫铜进行连接,研究转速对接头微观组织与力学性能的影响。结果表明:接头成型良好,无裂纹、孔洞等缺陷。随转速升高,接头表面平整度提高,大量铜被卷入焊核区(nugget zone,NZ),NZ组织结构逐渐混乱。SFSW过程中,冷却水有效抑制了晶粒粗化和脆性金属间化合物生成。当转速为750r/min时,接头抗拉强度为227MPa,达到铜母材的70.3%,随转速增大,接头的抗拉强度和伸长率降低。

关键词：水下搅拌摩擦焊接 2024铝合金紫铜微观组织力学性能

铝铜异种材料搅拌摩擦焊接接头微观组织与性能

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材料导报 2019年第12期33卷 2030-2034页

作者：孟强车倩颖王快社张坤王文黄丽颖彭湃乔柯北京赛福斯特技术有限公司北京101107 西安建筑科技大学冶金工程学院西安710055 功能材料加工国家地方联合工程研究中心西安710055 中国航空制造技术研究院哈尔滨工业大学(威海)

采用搅拌摩擦焊接(Friction stir welding,FSW)对6061-T6铝合金和紫铜异种金属进行了连接。研究结果表明,将紫铜置于后退侧、搅拌针向铝合金侧偏置0.5mm时,可获得成型优良的接头。对接界面处,铝铜异种金属发生充分混合流动,在微区内形... 详细信息

采用搅拌摩擦焊接(Friction stir welding,FSW)对6061-T6铝合金和紫铜异种金属进行了连接。研究结果表明,将紫铜置于后退侧、搅拌针向铝合金侧偏置0.5mm时,可获得成型优良的接头。对接界面处,铝铜异种金属发生充分混合流动,在微区内形成了层片状交织结构。焊核区晶粒细化,接头内部形成了Al2Cu、AlCu和Al4Cu9金属间化合物,其形成机制为固态扩散。微观组织的均匀性和金属间化合物对样品显微硬度分布具有显著影响。铝合金侧的热影响区硬度值最低,呈现热软化效应。接头抗拉强度达到紫铜母材抗拉强度的75.5%,断裂位置位于铝侧热影响区,拉伸断口呈现韧脆混合断裂特征。

关键词：搅拌摩擦焊接铝铜异种材料微观组织力学性能

电子束选区熔化成形Ti_(2)AlNb合金微观组织与性能

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材料工程 2022年第7期50卷 156-164页

作者：车倩颖贺卫卫李会霞程康康王宇西安赛隆金属材料有限责任公司西安710018 西北有色金属研究院金属多孔材料国家重点实验室西安710016

Ti_(2)AlNb基合金由于具有优异的高温比强度、高温抗蠕变性能和较高的断裂韧度,因而被认为是替代传统镍基高温合金最具潜力的材料。采用电子束选区熔化(selective electron beam melting,SEBM)技术成形Ti-22Al-25Nb合金,通过工艺优化获... 详细信息

Ti_(2)AlNb基合金由于具有优异的高温比强度、高温抗蠕变性能和较高的断裂韧度,因而被认为是替代传统镍基高温合金最具潜力的材料。采用电子束选区熔化(selective electron beam melting,SEBM)技术成形Ti-22Al-25Nb合金,通过工艺优化获得高致密度(5.42-5.43 g/cm^(3))的成形试样。研究了沉积态和热等静压(hot isostatic pressing,HIP)态试样的显微组织演变、物相演变及其对力学性能的影响。结果表明:沉积态和HIP态组织呈现出沿成形方向的柱状晶结构,且均由B2,O和α_(2)相组成,沉积态试样中的O/α_(2)相自上而下逐渐增加,HIP后组织趋于均匀化,且相对沉积态,析出相的宽度缩小、数量减少。沉积态试样中析出相较多的下部区域具有更高的显微硬度((345.87±5.09)HV),HIP后试样硬度值增加至388.91-390.48HV。沉积态试样室温抗拉强度和伸长率分别为(1061±23.71)MPa和(3.67±1.15)%,HIP后抗拉强度增加至(1101±23.07)MPa,伸长率降低至3.5%。

关键词： Ti_(2)AlNb基合金电子束选区熔化致密度显微组织力学性能

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电子束选区熔化成形Ti;AlNb合金微观组织与性能

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材料工程 2022年

作者：车倩颖贺卫卫李会霞程康康王宇西安赛隆金属材料有限责任公司西北有色金属研究院金属多孔材料国家重点实验室

Ti;AlNb基合金由于其具有优异的高温比强度、高温抗蠕变性能和较高的断裂韧性，因而被认为是替代传统镍基高温合金最具潜力的材料。本文采用电子束选区熔化（selective electron beam melting，SEBM）技术成形Ti-22Al-25Nb合金，通过工... 详细信息

Ti;AlNb基合金由于其具有优异的高温比强度、高温抗蠕变性能和较高的断裂韧性，因而被认为是替代传统镍基高温合金最具潜力的材料。本文采用电子束选区熔化（selective electron beam melting，SEBM）技术成形Ti-22Al-25Nb合金，通过工艺优化获得高致密度(5.42～5.43 g/cm;)的成形试样。研究了沉积态和热等静压（hot isostatic pressing，HIP）态试样的显微组织演变、物相演变及其对机械性能的影响，结果表明，沉积态和热等静压态组织呈现出沿成形方向的柱状晶结构，且均由B2，O和α;相组成，沉积态试样中的O/α;相自上而下逐渐增加，HIP后组织趋于均匀化，且相对沉积态，析出相的宽度和数量减少。沉积态试样中析出相较多的下部区域具有更高的显微硬度(（345.87±5.09）HV)，HIP后试样硬度值增加至384.20～400.25 HV。沉积态试样室温抗拉强度和伸长率分别为（1061±23.71）MPa和（3.67±1.15）%，HIP后抗拉强度增加至（1101±23.07）MPa，伸长率降低至3.5%。

关键词： Ti AlNb基合金电子束选区熔化致密度显微组织机械性能

热处理对电子束选区熔化成形Ti_(2)AlNb合金组织与性能的影响

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中国材料进展 2023年第6期42卷 499-505页

作者：李会霞车倩颖贺卫卫向长淑程康康王宇西安赛隆增材技术股份有限公司陕西西安710018 西北有色金属研究院金属多孔材料国家重点实验室陕西西安710016

采用电子束选区熔化(selective electron beam melting,SEBM)成形技术制备了高致密的Ti_(2)AlNb合金试样,并以此Ti_(2)AlNb合金试样为对象,系统研究了它在不同热处理制度下的显微组织及物相组成,并对其硬度、室温及650℃拉伸性能以及断... 详细信息

采用电子束选区熔化(selective electron beam melting,SEBM)成形技术制备了高致密的Ti_(2)AlNb合金试样,并以此Ti_(2)AlNb合金试样为对象,系统研究了它在不同热处理制度下的显微组织及物相组成,并对其硬度、室温及650℃拉伸性能以及断口形貌进行了分析表征。结果表明,电子束选区熔化成形Ti_(2)AlNb合金热处理态试样的微观组织主要由B2基体相、晶粒尺寸较大的板条状初生O/α_(2)相和细小的次生针状O相组成,950℃固溶+700℃时效试样的次生针状O相和α_(2)相含量较高,950℃固溶+800℃时效试样的初生O/α_(2)板条更为粗大。700和800℃时效热处理制度下Ti_(2)AlNb合金试样的显微硬度值接近,为3190~3210 MPa。950℃固溶+700℃时效处理试样的室温和650℃抗拉强度最高,分别为(1068±12.22)MPa和(843±39.72)MPa;而950℃固溶+800℃时效处理试样的室温和650℃下的延伸率更高,分别为(7.30±0.58)%和(8.50±0.50)%。950℃固溶+700℃时效试样的室温拉伸断口观察到较大尺寸的裂纹,时效温度提高到800℃后,裂纹消失,高温拉伸断口呈现出韧性断裂特征。

关键词： Ti_(2)AlNb合金增材制造电子束选区熔化显微组织力学性能

电子束粉床3D打印TiAl金属间化合物研究进展

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精密成形工程 2022年第11期14卷 30-46页

作者：汤慧萍李会霞车倩颖潘登浙大城市学院先进材料增材制造创新研究中心杭州310015 西安赛隆增材技术股份有限公司西安710018

TiAl金属间化合物因具有低密度、高比强度、优异的高温强度和抗蠕变性能等特点,是迄今为数不多能够在600℃以上氧化环境中长期使用的轻质高温结构材料,可显著提高航空发动机推重比和燃油效率。电子束粉床3D打印(Electron Beam-Powder Be... 详细信息

TiAl金属间化合物因具有低密度、高比强度、优异的高温强度和抗蠕变性能等特点,是迄今为数不多能够在600℃以上氧化环境中长期使用的轻质高温结构材料,可显著提高航空发动机推重比和燃油效率。电子束粉床3D打印(Electron Beam-Powder Bed Fusion,EB−PBF)技术具有高的能量利用率和成形效率,以及成形应力低、真空环境等诸多优势,是脆性TiAl合金最理想的增材制造技术。通过查阅国内外近20 a来EB−PBF打印TiAl合金方面的文献,从粉末原料、组织特点、力学性能、复杂构件成形及应用等方面综述了EB−PBF打印γ−TiAl合金、β凝固TiAl合金、高铌TiAl合金的研究进展,并针对目前面临的关键科学问题及实际应用难题展望了EB−PBF打印TiAl合金的发展前景和重点发展方向。

关键词： TiAl合金电子束粉床3D打印后处理工程应用

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电子束选区熔化成形Nb521合金微观组织与性能分析

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钛工业进展 2020年第4期37卷 35-40页

作者：李会霞朱纪磊车倩颖赵培赵小欢弋阳刘彬西安赛隆金属材料有限责任公司陕西西安710018 中南大学粉末冶金国家重点实验室湖南长沙410083

采用电子束选区熔化技术制备Nb521合金,研究其致密化成形工艺。通过对成形试样的组织、物相、显微硬度、室温拉伸性能的检测与分析,探讨了电子束选区熔化成形Nb521合金的机理。结果表明,电子束选区熔化成形过程中,电子束熔化电流及速度... 详细信息

采用电子束选区熔化技术制备Nb521合金,研究其致密化成形工艺。通过对成形试样的组织、物相、显微硬度、室温拉伸性能的检测与分析,探讨了电子束选区熔化成形Nb521合金的机理。结果表明,电子束选区熔化成形过程中,电子束熔化电流及速度的合理匹配,是得到表面质量及内部质量优异的成形样品的基础;电子束能量密度为340 J/mm 3时,样品的密度达到8.78~8.79 g/cm 3;Nb521合金显微组织沿沉积方向呈柱状晶,晶粒沿(200)晶面有较强的择优生长取向;成形样品中除Nb基体相外,还存在少量的Nb 2 C与ZrC碳化物析出;样品室温抗拉强度达到384 MPa,屈服强度为307 MPa,断后延伸率为16.5%;显微硬度处于1500~1700 MPa之间,无各向异性。

关键词：电子束选区熔化增材制造铌钨合金致密化