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硫酸阳极氧化对7A65航空铝合金疲劳性能的影响

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电镀与涂饰 2024年第2期43卷 18-26页

作者：吕弛张锰岳珊陈素明中航西安飞机工业集团股份有限公司陕西西安710089

[目的]铝合金零件的疲劳性能是决定飞机服役寿命的关键因素。硫酸阳极氧化是铝合金零件常用的表面处理工艺,研究其对铝合金疲劳性能的影响对指导生产极其重要。[方法]针对新型航空铝合金7A65,采用重复退膜-阳极氧化的方式开展实验。通... 详细信息

[目的]铝合金零件的疲劳性能是决定飞机服役寿命的关键因素。硫酸阳极氧化是铝合金零件常用的表面处理工艺,研究其对铝合金疲劳性能的影响对指导生产极其重要。[方法]针对新型航空铝合金7A65,采用重复退膜-阳极氧化的方式开展实验。通过疲劳试验机对试样进行疲劳性能测试,绘制应力-疲劳寿命曲线,分析和对比重复退膜和阳极氧化不同次数后7A65铝合金的疲劳性能。通过体视显微镜和扫描电子显微镜对典型断口形貌进行分析,并探讨了其疲劳失效机制。[结果]7A65铝合金在重复退膜-阳极氧化处理后疲劳极限明显下降。经过2次阳极氧化,7A65铝合金的疲劳极限下降为原疲劳极限的61.1%;继续进行退膜-阳极氧化处理,疲劳极限下降趋缓,4次阳极氧化后的疲劳极限为原疲劳极限的56.5%。在此过程中,其疲劳断口呈现出由单一裂纹源向多裂纹源,以及从韧性断裂向脆性断裂的转变。[结论]硫酸阳极氧化对7A65铝合金疲劳性能的影响较大,在生产中应当控制阳极氧化零件的返修次数。

关键词：铝合金航空硫酸阳极氧化疲劳性能断口形貌

时效温度对TB18钛合金组织和力学性能的影响

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金属热处理 2024年第2期49卷 190-195页

作者：胡生双陈素明颜家维岳珊高晓颖欧阳德来中航西安飞机工业集团股份有限公司陕西西安710089 南昌航空大学材料科学与工程学院江西南昌330063

利用拉伸试验机、光学显微镜和扫描电镜等手段研究了不同时效温度对TB18钛合金力学性能和组织的影响。结果表明,随着时效温度升高,TB18钛合金抗拉强度和屈服强度不断降低,伸长率和断面收缩率提高。从强度和塑性综合考虑,当时效温度为53... 详细信息

利用拉伸试验机、光学显微镜和扫描电镜等手段研究了不同时效温度对TB18钛合金力学性能和组织的影响。结果表明,随着时效温度升高,TB18钛合金抗拉强度和屈服强度不断降低,伸长率和断面收缩率提高。从强度和塑性综合考虑,当时效温度为530℃时,TB18钛合金的综合力学性能最好。此时抗拉强度为1285.5 MPa,屈服强度为1206 MPa,伸长率为7.8%,断面收缩率为16%。TB18钛合金锻态是典型的等轴组织,经870℃×2 h,空冷固溶处理后为等轴β晶粒,晶粒尺寸为200~250μm。TB18钛合金经不同温度时效后,次生α相的微观形貌相似,均为片层状。随着时效温度的升高,合金内部析出的次生α相片层尺寸呈增大趋势。

关键词： TB18钛合金时效温度力学性能组织

30CrMnSiNi2A钢轴类零件感应热处理的数值模拟

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金属热处理 2023年第4期48卷 235-244页

作者：陈素明杨平任树锋罗贤王文博中航西安飞机工业集团股份有限公司陕西西安710089 西北工业大学材料学院陕西西安710072

利用Comsol软件对30CrMnSiNi2A钢的感应回火进行了模拟,利用控制变量法研究了感应加热过程中电源频率、电流以及线圈的结构和尺寸参数对工件内部温度均匀性的影响。结果表明,电流强度和电源频率越大,工件在感应加热过程中的升温速率越大... 详细信息

利用Comsol软件对30CrMnSiNi2A钢的感应回火进行了模拟,利用控制变量法研究了感应加热过程中电源频率、电流以及线圈的结构和尺寸参数对工件内部温度均匀性的影响。结果表明,电流强度和电源频率越大,工件在感应加热过程中的升温速率越大,最终平衡温度越高,但其径向/轴向温差越大。线圈的匝数越多,工件的升温速率和径向/轴向温差越大,最终平衡温度越高。线圈半径的变化仅会对工件端部的升温速率产生影响,线圈半径越小,工件端部的升温速率越快,轴向温差越小。线圈截面外径和壁厚的变化对工件感应加热过程中的温度场没有影响。根据模拟结果的对比分析,提出了一种采用分段加热法与增设导磁体相结合的方法,对感应回火系统进行了优化。通过优化设计可使工件在感应加热过程中的径向温差基本消除,使轴向温差小于10℃。

关键词： 30CrMnSiNi2A钢感应热处理数值模拟电源参数线圈结构温度场

民机用AlSi10Mg合金SLM成形的组织与性能

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有色金属工程 2022年第12期12卷 8-11页

作者：盛永清王浩军陈素明中航西安飞机工业集团股份有限公司西安710089

研究探讨了采用激光选区熔化技术(SLM)制备民机用AlSi10Mg异形件的可行性,并与铸件同比,对其性能进行评价。结果表明,SLM成形AlSi10Mg合金组织致密、力学性能优于成分相当的ZL104铸件和AlSi10Mg砂铸件,横向塑性比竖向略优,竖向抗拉强度... 详细信息

研究探讨了采用激光选区熔化技术(SLM)制备民机用AlSi10Mg异形件的可行性,并与铸件同比,对其性能进行评价。结果表明,SLM成形AlSi10Mg合金组织致密、力学性能优于成分相当的ZL104铸件和AlSi10Mg砂铸件,横向塑性比竖向略优,竖向抗拉强度比横向略优,当激光扫描功率等参数不变时,都能获得显微组织形貌良好、无明显冶金缺陷的合金。制造过程及参数通过了CCAR25部适航符合性验证,为民用飞机异形件制造提出解决方案。

关键词：激光选区熔化 AlSi10Mg 力学性能民机

多次重复固溶时效处理对TB15钛合金组织和力学性能的影响

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金属热处理 2022年第11期47卷 91-94页

作者：赵安安胡生双陈素明张颖云赵虎张颖中航西安飞机工业集团股份有限公司陕西西安710089

利用光学显微镜、拉伸试验机和扫描电镜等手段研究了多次重复固溶时效处理对TB15钛合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,随着固溶时效处理重复次数的增加,TB15钛合金的显微组织发生了较为明显的变化,次生α相合并长大,原始β晶粒晶... 详细信息

利用光学显微镜、拉伸试验机和扫描电镜等手段研究了多次重复固溶时效处理对TB15钛合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,随着固溶时效处理重复次数的增加,TB15钛合金的显微组织发生了较为明显的变化,次生α相合并长大,原始β晶粒晶界增厚;1次固溶时效处理后合金的综合力学性能达到最优,随着固溶时效处理重复次数的增加,合金的强度和断裂韧度均降低,伸长率和断面收缩率也急剧降低,断裂类型从韧性断裂向脆性断裂转变;相同工艺参数的重复固溶时效处理不能实现在不大幅降低强度和断裂韧度的前提下改善该合金的室温塑性。

关键词：多次重复热处理 TB15钛合金力学性能组织

热处理对激光立体成形TB18钛合金组织和力学性能的影响

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金属热处理 2022年第3期47卷 124-129页

作者：张颖王浩军陈素明胡广欧阳德来崔霞胡生双中航西安飞机工业集团股份有限公司陕西西安710089 西安铂力特增材技术股份有限公司陕西西安710000 南昌航空大学材料科学与工程学院江西南昌330063

采用BLT-C1000型激光立体成形设备制备了沉积态的TB18钛合金,然后采用OM、SEM和拉伸试验机等方法研究了不同热处理工艺对TB18钛合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,沉积态试验合金的宏观组织以长条形β晶粒为主,晶内由亚稳β相和... 详细信息

采用BLT-C1000型激光立体成形设备制备了沉积态的TB18钛合金,然后采用OM、SEM和拉伸试验机等方法研究了不同热处理工艺对TB18钛合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,沉积态试验合金的宏观组织以长条形β晶粒为主,晶内由亚稳β相和针状次生α相组成,且存在贯穿β晶粒的沉积层线。随着直接时效温度的升高,原始β晶粒形状变化不大,内部次生α相厚度增加,在形貌上次生α相从针状向片状转变。直接时效温度高于550℃时,沉积层线消失,直接固溶温度高于830℃时显微组织以全β晶粒组成。固溶+时效处理后,微观组织以纵横交错的细层片状α相为主。随着直接时效温度的升高,抗拉强度和屈服强度降低,伸长率增加。固溶+时效后析出次生α相,抗拉强度和屈服强度显著增加,同时伸长率下降。综合考虑,实际生产中沉积态的TB18钛合金的最佳热处理工艺为直接时效500℃×4 h,此时强度和伸长率均高于指标要求。

关键词：激光立体成形 TB18钛合金热处理组织性能

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HTCu1.8含Cu铸铁的铸造技术研究

热加工工艺 2022年第19期51卷 63-65页

作者：刘伟红陈素明刘焕文西安飞机工业(集团)有限责任公司制造工程部陕西西安710089

某结构要求合金铸铁件有较高的抗弯性能、硬度和挠度。从含Cu灰铸铁的熔炼元素配比、碳当量预控以及冷却方式进行了对比试验。结果表明,与普通灰铸铁相比,含Cu量1.50wt%~2.00wt%的合金铸铁强度提高;碳当量为3.53%时可得到硬度一致性好... 详细信息

某结构要求合金铸铁件有较高的抗弯性能、硬度和挠度。从含Cu灰铸铁的熔炼元素配比、碳当量预控以及冷却方式进行了对比试验。结果表明,与普通灰铸铁相比,含Cu量1.50wt%~2.00wt%的合金铸铁强度提高;碳当量为3.53%时可得到硬度一致性好的铸件;对于棒形毛坯,浇注时采用凉壳不填砂及浇注后间隔冷却方式,可获得抗弯强度高的HTCu1.8合金铸铁件。

关键词： HTCu1.8合金铸铁熔炼元素配比碳当量冷却方式

退火工艺对激光立体成形TC21钛合金组织和性能的影响

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金属热处理 2022年第2期47卷 141-146页

利用BLT-C1000型激光立体成形设备制备了TC21钛合金块体,并对其分别进行了单级和双级退火处理,研究了单级和双级退火工艺对合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,激光立体成形TC21钛合金的沉积态组织主要为网篮状组织。单级退火温度... 详细信息

利用BLT-C1000型激光立体成形设备制备了TC21钛合金块体,并对其分别进行了单级和双级退火处理,研究了单级和双级退火工艺对合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,激光立体成形TC21钛合金的沉积态组织主要为网篮状组织。单级退火温度影响初生α相板条尺寸,低于550℃退火时,初生α相板条长度和宽度变化较小,高于650℃退火时初生α相板条长度明显增加,宽度略微降低。屈服强度和抗拉强度随退火温度升高而降低,断后伸长率和断面收缩率随退火温度升高而增大。双级退火时随第一级退火温度升高,初生α相含量降低,随着第二级退火温度的升高,次生α相尺寸增加。综合考虑,双级退火时宜选择870~900℃的第一级退火温度和560℃的第二级退火温度。

关键词：激光立体成形TC21钛合金退火处理显微组织力学性能

弗氏枸橼酸杆菌中发现介导bla_(KPC-2)传播的新型质粒及比较基因组学分析

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中华预防医学杂志 2023年第12期57卷 2122-2128页

作者：郭会钱李昕悦陈素明张旺鲍春梅殷喆李伯安潍坊医学院医学检验学院潍坊261053 军事科学院军事医学研究院微生物流行病研究所病原微生物生物安全国家重点实验室北京100071 解放军总医院第五医学中心检验科北京100039

目的探讨来自弗氏枸橼酸杆菌的产碳青霉烯酶的新型不相容群组质粒pNY2385-KPC的耐药机制及基因结构特征。方法从宁波市医疗中心李惠利医院急诊病房的发热患者尿液样本中获得1株多药耐药菌。采用16S rRNA基因扩增和平均核苷酸一致性(ANI... 详细信息

目的探讨来自弗氏枸橼酸杆菌的产碳青霉烯酶的新型不相容群组质粒pNY2385-KPC的耐药机制及基因结构特征。方法从宁波市医疗中心李惠利医院急诊病房的发热患者尿液样本中获得1株多药耐药菌。采用16S rRNA基因扩增和平均核苷酸一致性(ANI)进行菌种鉴定;采用全自动细菌鉴定及药敏分析系统检测细菌MIC值;通过“三代”测序方法获得基因组序列,然后通过BLASTP/BLASTN、RefSeq、ConservedDomains、ResFinder、Isfinder等对基因功能进行详细注释及比较基因组学分析。结果弗氏枸橼酸杆菌NY2385携带的质粒pNY2385-KPC为一种新型不相容群组质粒,包含bla_(KPC-2),具有接合转移(Ⅳ型分泌系统)基因,可发生接合转移。NCBI中共检索到同型质粒15个,来源于弗氏枸橼酸杆菌、黏质沙雷菌、大肠埃希菌、阴沟肠杆菌、肺炎克雷伯菌和植生拉乌尔菌等细菌,为泛宿主质粒。通过对来自弗氏枸橼酸杆菌中6个该新型质粒进行序列比较分析,发现该新型质粒结构具有一定的保守性,具有携带bla_(KPC-2)的Tn6296变体结构,而且质粒pCF1807-3同时具有repApNY2385-KPC和repAIncX8。结论弗氏枸橼酸杆菌中的pNY2385-KPC型质粒均携带bla_(KPC-2)耐药基因,分为repApNY2385-KPC单复制子和repApNY2385-KPC/repAIncX8双复制子两种亚型,属于泛宿主质粒,作为可移动遗传元件促进了bla_(KPC-2)的传播。

关键词：弗氏枸橼酸杆菌多药耐药新型质粒肠杆菌科