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Spreading Behavior and Hot Cracking Mechanism of Single Tracks in High Strength Al–Cu–Mg–Mn Alloy Fabricated by Laser Powder Bed Fusion

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金属学报:英文版 2023年第9期36卷 1454-1464页

作者： Xiaojia Nie Ze Chen Yang Qi hu zhang Haihong Zhu College of Ship and Ocean Naval University of EngineeringWuhan430033China Department of Basic Courses Naval University of EngineeringWuhan430033China Wuhan National Laboratory for Optoelectronics Huazhong University of Science and TechnologyWuhan430074China School of Optical and Electronic Information Huazhong University of Science and TechnologyWuhan430074China

Laser powder bed fusion(LPBF)technology is a high-precision metal additive manufacturing(AM)*** to the high specific strength of high strength aluminum alloys,high strength aluminum alloys fabricated by LPBF have broad application prospects in the field of light ***,high strength aluminum alloys have high hot cracking *** this study,an analysis of the hot cracking susceptibility as a function of processing parameters is presented for single tracks of LPBF processed(LPBFed)high strength Al–Cu–Mg–Mn *** hot cracking in single tracks of LPBFed Al–Cu–Mg–Mn alloy is solidification cracking based on the experimental observations of *** Rosenthal simulations and spreading behavior of a single droplet,the critical scanning speed of single track with balling phenomenon was *** was found that when the laser power was 200 W,the scanning speed exceeded 440.1 mm/s,the droplet will not be able to spread completely,which is consistent with the experimental result of 500 mm/*** the calculation and analysis of the microstructure and the existence time of the molten pool,it was pointed out that the reduction in the liquid phase caused by the high scanning speed,the shortening of the solidification time and the high stress caused by the high-temperature gradient promoted the generation of hot *** summary,this work contains a practical guide to optimize processing parameters of LPBFed Al–Cu–Mg–Mn alloys,which provides a basis for fabricating thin walls and cubic samples without hot cracking.

关键词： Laser powder bed fusion High strength aluminum alloy Hot cracking Single track

Insights into the rheological modeling of semi-solid metals:Theoretical and simulation study

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Journal of Materials Science & Technology 2022年第5期100卷 182-192页

作者： Zhen Ma huarui zhang Hanwei Fu Yanzhao Yang Jianji Wang Ming Du hu zhang School of Materials Science and Engineering Beihang UniversityBeijing 100191China FAW-VOLKSWAGEN Automobile Co. LtdQingdao 266000China Ningbo Institute of Technology Beihang UniversityNingbo 315832China

The power law model is the most widely used model for the rheological behavior of semi-solid metals(SSMs)in the numerical simulation of semi-solid ***,it is still not known why the anomalous negative flow exponent exists in the power law model for SSMs and its influence on the *** this research,the rheological behavior of semi-solid Al-7Si-0.3Mg aluminum alloy is experimentally studied followed by *** power law model fitting results show flow curves deviate from the experimental data and negative flow exponents,which are physically nonsensical and inapplicable to the simulation of SSMs flow proved by hydrodynamic *** drawback of the power law model stems from neglecting the yield stress of *** contrast,the model referring Herschel-Bulkley(HB)theory which takes yield stress into consideration has reasonable flow exponent and yields good agreement between the fitting and experimental ***,the simulation of die filling process is conducted,suggesting that the power law model over-optimistically predicts the tendency of blistering and misrun defects at low temperature and high filling velocity during semi-solid processing.

关键词： Semi-solid metal Rheological behavior Modeling Simulation Aluminum alloys

Mechanism of yttrium in deep desulfurization of NiCoCrAIY alloy during vacuum induction melting process

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Rare Metals 2022年第1期41卷 218-225页

作者： Jin-Peng Li hua-Rui zhang Ming Gao Qing-Ling Li Jie zhang Bo Yang hu zhang School of Materials Science and Engineering Beihang UniversityBeijing 100191China Beijing Key Laboratory for Advanced Functional Material and Thin Film Technology Beihang UniversityBeijing 100191China

In this study,yttrium as desulfurizer on the purification of Ni-20Co-20Cr-10Al-Y alloy during vac-uum induction melting(VIM)process using Y_(2)O_(3)cru-cibles was investigated *** is found that Y plays an important role on the desulfurizing of the NiCo-CrAIY *** any addition of Y,merely the employment of Y_(2)O_(3)crucibles could effectively reduce S content of the alloy melts from 28×10^(-6)to 6×10^(-6)-7×10^(-6).With addition of 0.8 wt%Y in the alloy,the concentration of S could further reduce 2×10^(7)3×10^(-6).The primary interactive mechanism between Y and molten alloy was concluded to be the synthesis reac-tion of NisY phase,Y2S3 phases and YAIO_(3)*** the desulfurize slags,Y2S3 phases and Y_(2)O_(3)phase are *** secondary contamination is present in the alloy melts after addition of Y.

关键词： Yttrium Desulfurization Vacuum induction melting Y_(2)O_(3)crucibles NiCoCrAIY alloy

基于AMESim的大型磨齿机静压支承转台特性研究

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机床与液压 2024年第14期52卷 48-51页

作者：陈勇杨佳兆丁文政张虎于春建南京工程学院工业中心江苏南京211167 南京工大数控科技有限公司江苏南京211816

为提升大型数控磨齿机的加工精度,研究了磨齿机静压支承转台的整体结构和工况以及分析了求解油膜厚度和输出流量的理论模型,初步得出了偏载对油膜厚度具有较大影响。为了进一步验证,在分析现有参数设计方法的基础上,利用AMESim软件建立... 详细信息

为提升大型数控磨齿机的加工精度,研究了磨齿机静压支承转台的整体结构和工况以及分析了求解油膜厚度和输出流量的理论模型,初步得出了偏载对油膜厚度具有较大影响。为了进一步验证,在分析现有参数设计方法的基础上,利用AMESim软件建立系统模型,对不同工况和结构参数进行系统动态仿真分析。仿真结果表明:静压支承转台结构参数可以保证转台产生足够的承载力,流量脉动对油膜厚度变化率的影响不到0.4%,偏载对油膜厚度变化率的影响最大为13%,静态和动态仿真结果均与实际数据相符,性能测试结果满足磨床设计要求。

关键词：磨齿机静压支承转台恒流式静压导轨液压系统仿真 AMESim

股骨颈骨折手术应用全身麻醉与腰丛-坐骨神经阻滞麻醉的效果比较

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中国实用医药 2024年第11期19卷 125-128页

作者：涂凤华刘静张虎滕州市中医医院麻醉科 277599 滕州市工人医院麻醉科 277599

目的分析股骨颈骨折手术应用全身麻醉与腰丛-坐骨神经阻滞麻醉的效果。方法 70例股骨颈骨折手术患者为研究对象,根据麻醉方式分为观察组(35例)和对照组(35例)。对照组术中实施全身麻醉,观察组术中利用腰丛-坐骨神经阻滞麻醉。比较两组... 详细信息

目的分析股骨颈骨折手术应用全身麻醉与腰丛-坐骨神经阻滞麻醉的效果。方法 70例股骨颈骨折手术患者为研究对象,根据麻醉方式分为观察组(35例)和对照组(35例)。对照组术中实施全身麻醉,观察组术中利用腰丛-坐骨神经阻滞麻醉。比较两组麻醉效果、苏醒时间、语言功能恢复时间、术后镇痛情况、不良反应发生情况及血流动力学指标。结果观察组患者麻醉总有效率97.14%高于对照组的80.00%(P0.05);麻醉后、手术中、手术毕,两组平均动脉压、血氧饱和度均较麻醉前降低,心率均较麻醉前升高,但观察组患者平均动脉压、血氧饱和度均高于对照组,心率低于对照组(P<0.05)。观察组不良反应发生率5.71%低于对照组的25.71%(P<0.05)。结论股骨颈骨折患者手术中采用腰丛-坐骨神经阻滞麻醉的效果远优于全身麻醉的效果,其可以稳定血流动力学指标,同时安全性较高,镇痛效果较为理想。

关键词：股骨颈骨折全身麻醉腰丛-坐骨神经阻滞麻醉效果

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新疆棉花秸秆离散元仿真参数标定研究

农业机械学报 2024年第1期55卷 76-84,108页

作者：张佳喜张彭张虎谭春林万文瑜王毅超新疆农业大学机电工程学院乌鲁木齐830052 黑龙江农业经济职业学院牡丹江154005 新疆维吾尔自治区农牧业机械产品质量监督管理站乌鲁木齐830052 新疆昌吉职业技术学院机电工程分院昌吉831110

由于棉花秸秆在机械化收获和粉碎加工过程中缺乏准确的仿真模型参数,从而造成在机具设计中仿真效果和实际作业存在较大的差异,在一定程度上限制了棉花秸秆收获以及粉碎装置的设计研究。本文以新疆棉花秸秆作为试验材料,开展仿真分析研究... 详细信息

由于棉花秸秆在机械化收获和粉碎加工过程中缺乏准确的仿真模型参数,从而造成在机具设计中仿真效果和实际作业存在较大的差异,在一定程度上限制了棉花秸秆收获以及粉碎装置的设计研究。本文以新疆棉花秸秆作为试验材料,开展仿真分析研究,通过物理试验测定棉花秸秆的本征参数后,利用EDEM软件进行试验仿真,对棉花秸秆进行参数标定。采用堆积角试验和弯曲试验方法,测量出棉花秸秆堆积角和最大破坏载荷分别为28.62°和143.21 N。应用Hertz-Mindlin no slip模型和Hertz-Mindlin with bonding模型进行棉花秸秆的堆积角仿真试验和弯曲仿真试验,得到棉花秸秆之间碰撞恢复系数、静摩擦因数、滚动摩擦因数和棉花秸秆-钢之间碰撞恢复系数、静摩擦因数、滚动摩擦因数分别为0.5、0.41、0.06、0.5、0.37、0.08,以及棉花秸秆法向接触刚度、切向接触刚度、临界法向应力与临界切向应力分别为4.15×1010N/m、5.60×1010N/m、40 MPa、50 MPa。将以上结果进行粉碎试验验证,棉花秸秆粉碎后依据长度和宽度不同,分为粉末型物料、破碎型物料、未破碎型物料,仿真试验质量和实际试验质量之间偏差为6.84%、8.29%、7.37%,证明了参数的可行性,可用于棉花秸秆参数标定。

关键词：棉花秸秆堆积角试验弯曲试验离散元参数标定

Effect of Central Multiphase Microstructure of Thick Plates on Work Hardening and Crack Propagation

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Acta Metallurgica Sinica(English Letters) 2024年第2期37卷 325-338页

作者： Lei hu Liqin zhang Feng hu Kuan Zheng Guohong zhang Collaborative Innovation Center for Advanced Steels Wuhan University of Science and TechnologyWuhan430081China Department of Applied Physics Wuhan University of Science and TechnologyWuhan430081China Analysis and Testing Center Wuhan University of Science and TechnologyWuhan430081China

The effect of multiphase microstructure in the center segregation zones(CSZ)of high-strength steel thick plates on work hardening characteristics and crack initiation/propagation were *** was correlated with deformation damage behavior by using Taylor factor(TF)gradients,kernel average misorientation(KAM),and geometric necessary dislocation(GND)*** results show that the segregation leads to a mixed structure of ferrite(soft phase)and martensite/bainite(hard phase)in the center of the thick *** to the 1/4 thickness(1/4 T)region,grain refinement occurred in the CSZ,with KAM values increasing from 0.24 to 0.49 and a decrease in the proportion of high-angle grain boundaries(>15°)from 77.4 to 51.8%.In the process of deformation,due to the influence of grain refinement and adjacent martensite/bainite,ferrite grains were divided into structural units with different TF *** higher KAM value and GND density at the interface between soft/hard phases resulted in severe work *** addition,the presence of micron-sized inclusions in the CSZ caused local strain concentration and non-continuous deformation of the matrix,which induced crack *** fracture surface showed a mixed mode of brittle cleavage fracture and ductile fracture.

关键词： Thick plate Center segregation zone Multiphase microstructure Taylor factor Crack propagation

冶金设备用铜及其合金表面处理技术的发展现状

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工程科学学报 2024年第3期46卷 470-479页

作者：王方方张鸿旭廖依敏徐润生张虎北京航空航天大学前沿科学技术创新研究院北京100089 北京航空航天大学宁波创新研究院宁波315000 北京科技大学冶金与生态工程学院北京100089

目前,表面技术在冶金设备上的应用已有较大量尝试,铜及铜合金的表面处理技术研究报道也较多,但系统梳理铜合金关键冶金部件失效形式和铜合金的表面处理技术研究现状的相关报道还较少.本文综述了连铸结晶器、高炉风口小套、转炉氧枪头三... 详细信息

目前,表面技术在冶金设备上的应用已有较大量尝试,铜及铜合金的表面处理技术研究报道也较多,但系统梳理铜合金关键冶金部件失效形式和铜合金的表面处理技术研究现状的相关报道还较少.本文综述了连铸结晶器、高炉风口小套、转炉氧枪头三种关键冶金部件面临的表面失效形式以及电镀、热喷涂与冷喷涂、表面熔覆、激光处理和合金共渗等几种表面处理技术在铜合金表面改性领域的研究发展现状,对比分析了几种表面处理技术的优缺点,并对高熵合金材料在铜合金表面强化领域的应用潜力进行了展望.开发新的涂层材料、优化镀膜工艺以及复合表面处理技术,如将激光表面处理与表面涂层技术复合,是实现表面处理技术在冶金设备用铜合金部件长寿化领域应用的可能方向.

关键词：冶金设备铜合金表面处理技术激光技术气相沉积技术

线上线下混合式教学实施时间长短对《儿科学》学习效果的影响

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温州医科大学学报 2024年第1期54卷 81-86页

作者：章虎孙妍刘琦陈益平张海邻温州医科大学附属第二医院育英儿童医院儿童感染科浙江温州325027 温州医科大学附属第二医院育英儿童医院儿童呼吸科浙江温州325027

目的:探索线上线下混合式教学模式开展时间长短对《儿科学》学习效果的影响。方法:选取温州医科大学本科四年级学生共153人纳入研究,研究组59人,对照组94人。研究组学生第1年接受传统授课模式,后3年接受线上线下混合式授课。对照组前3... 详细信息

目的:探索线上线下混合式教学模式开展时间长短对《儿科学》学习效果的影响。方法:选取温州医科大学本科四年级学生共153人纳入研究,研究组59人,对照组94人。研究组学生第1年接受传统授课模式,后3年接受线上线下混合式授课。对照组前3年接受传统授课,第4年接受线上线下混合式的授课。以问卷调查形式搜集资料,包括对上课形式的兴趣、记忆能力、搜集信息能力等方面的自我评价,比较两组学生能力提升的差异,并比较两组学生随堂答题分数的差异。结果:对照组学生喜欢混合式教学形式更多(Z=2.152,P0.05)。结论:在儿科教学中,线上线下混合式教学能提升学生的学习能力。学生接触该教学模式时间越长,搜集信息能力提升更多,且答题分数更高。

关键词：混合式教学线上线下儿科学学习效果学习能力