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热等静压制备TC4合金内筋圆筒件的组织与力学性能

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中国有色金属学报 2024年第7期34卷 2257-2272页

作者：徐博董添添邓太庆易卓勋徐岩贾建波燕山大学先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室燕山大学先进制造成形技术及装备国家地方联合工程研究中心航天材料及工艺研究所中国空间技术研究院北京卫星制造厂有限公司

采用有限元模拟技术研究TC4合金内筋筒形件在热等静压(HIP)过程中的致密化行为，通过响应面技术获得优化的HIP工艺参数，并开展优化工艺条件下的HIP实验；分别对HIP制备TC4合金内筋筒形件的不同部位开展致密度、力学性能测试以及微观组... 详细信息

采用有限元模拟技术研究TC4合金内筋筒形件在热等静压(HIP)过程中的致密化行为，通过响应面技术获得优化的HIP工艺参数，并开展优化工艺条件下的HIP实验；分别对HIP制备TC4合金内筋筒形件的不同部位开展致密度、力学性能测试以及微观组织和断口形貌表征。结果表明：TC4合金内筋筒形件的外表面优先致密，筒壁和筒底芯部的致密度最高，HIP压力对致密化的影响高于保温保压时间对致密化的影响；HIP制件筒壁和筒底的组织致密均匀、室温拉伸性能接近，筒壁室温拉伸性能均略优。350℃时，筒壁和筒底的拉伸性能差值进一步缩小，抗拉强度保持率达到近70%。室温和350℃拉伸变形试样均以韧性断裂为主的断裂特征。

关键词： TC4合金内筋筒形件热等静压致密化微观组织力学性能

热等静压及热处理对SLM制备Mar-M509合金组织及力学性能的影响

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粉末冶金工业 2024年第4期 113-120页

作者：唐健焦广云陈超越上海电气燃气轮机有限公司上海大学材料科学与工程学院省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室

钴基高温合金具有熔点高、抗冷热疲劳性能优异、焊接性能好等特点，在航空发动机及燃气轮机上有着广阔的应用场景。实验以SLM技术制备的Mar-M509钴基高温合金样品为研究对象，针对SLM样品中存在的微裂纹问题，通过热等静压作为后处理，... 详细信息

钴基高温合金具有熔点高、抗冷热疲劳性能优异、焊接性能好等特点，在航空发动机及燃气轮机上有着广阔的应用场景。实验以SLM技术制备的Mar-M509钴基高温合金样品为研究对象，针对SLM样品中存在的微裂纹问题，通过热等静压作为后处理，并采用热处理对比后处理过程中显微组织和力学性能的变化。结果表明，经过热等静压和热处理的样品，显微组织特征几乎不存在差异，但经过热等静压后不再观察到微裂纹的存在。在后处理过程后，样品中发生了回复、再结晶和晶粒长大，粗大的晶粒使得样品的强度有所降低，而伸长率有所提高。由于热处理对微裂纹几乎没有影响，所以热处理态样品中仍然存在较为明显的拉伸性能各向异性，而热等静压态样品在不同平面上力学性能差异不大，说明了经过热等静压后微裂纹得到了消除。

关键词：钴基高温合金 SLM成形热处理热等静压力学性能

热等静压制备TC4合金内筋圆筒工艺优化、致密化行为与组织性能

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中国有色金属学报 2024年

作者：徐博董添添邓太庆易卓勋徐岩贾建波航天材料及工艺研究所中国空间技术研究院北京卫星制造厂有限公司燕山大学先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室燕山大学先进制造成形技术及装备国家地方联合工程研究中心

采用有限元模拟技术研究了TC4合金内筋筒形件在热等静压（HIP）过程中的致密化行为，通过响应面技术获得了优化的HIP工艺参数，并开展了优化工艺的HIP实验。分别对HIP制备TC4合金内筋筒形件的不同部位开展致密度、力学性能测试和微观组... 详细信息

采用有限元模拟技术研究了TC4合金内筋筒形件在热等静压（HIP）过程中的致密化行为，通过响应面技术获得了优化的HIP工艺参数，并开展了优化工艺的HIP实验。分别对HIP制备TC4合金内筋筒形件的不同部位开展致密度、力学性能测试和微观组织、断口形貌表征。结果表明：TC4合金内筋筒形件的外表面优先致密，筒壁和筒底芯部的致密度最高，HIP压力对致密化的贡献高于保温保压时间。HIP制件筒壁和筒底的组织致密均匀、室温拉伸性能接近，筒壁室温拉伸性能均略优。350℃温度下，拉伸性能差值进一步缩小，抗拉强度保持率达到近70%。室温和350℃拉伸变形试样均展示以韧性断裂为主的断裂特征。

关键词： TC4合金内筋筒形件热等静压致密化微观组织力学性能

热等静压对一种激光增材制造镍基高温合金组织与性能的影响

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铸造 2024年第07期73卷 908-914页

作者：陈爽杨彦红郭志强梁静静李金国周亦胄沈阳工业大学材料科学与工程学院中国科学院金属研究所

以ZGH451合金为研究对象，利用OM、SEM、EBSD等手段研究了热等静压前后的微观组织和力学性能。结果表明，经热等静压工艺处理后，ZGH451合金试样熔池消失，微观组织仍为柱状晶，晶粒尺寸和方向基本和沉积态试样保持一致，未出现再结晶... 详细信息

以ZGH451合金为研究对象，利用OM、SEM、EBSD等手段研究了热等静压前后的微观组织和力学性能。结果表明，经热等静压工艺处理后，ZGH451合金试样熔池消失，微观组织仍为柱状晶，晶粒尺寸和方向基本和沉积态试样保持一致，未出现再结晶和晶粒长大现象。合金显微缺陷大量减少，微孔体积分数由0.226 5%下降至0.000 512 5%，有效直径由80μm下降至13.5μm。随着热等静压处理温度的升高，位错密度逐渐降低。经热等静压工艺处理后，残余应力从拉应力变为压应力，抗拉强度未发生明显改变；维氏硬度和断后拉伸率大幅上升，HIP1180工艺处理的ZGH451合金维氏硬度从HV 411上升至HV 430，增加了4.7%；断后伸长率提高了35.29%。经过合适的热等静压工艺处理后，使ZGH451合金获得了良好的拉伸性能。

关键词：镍基高温合金增材制造热等静压拉伸性能

选区激光熔化及热等静压制备Ti-25Ta合金微观组织和力学性能（英文）

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稀有金属材料与工程 2024年第8期 2123-2130页

作者：蒲芸娜赵德伟刘斌斌施麒李军雷谭冲申正焱谢焕文刘辛广东省科学院新材料研究所国家钛及稀有金属粉末冶金工程技术研究中心广东省金属强韧化技术与应用重点实验室大连大学附属中山医院北京科技大学新金属材料国家重点实验室

采用选区激光熔化技术制备了Ti-25Ta合金样品，并对打印件和热等静压样品的相对密度、显微组织、显微硬度和拉伸性能进行了表征。结果表明，随着激光功率的增加，扫描轨迹宽度和深度增加，表面形貌得到改善。经热等静压处理后，样品最... 详细信息

采用选区激光熔化技术制备了Ti-25Ta合金样品，并对打印件和热等静压样品的相对密度、显微组织、显微硬度和拉伸性能进行了表征。结果表明，随着激光功率的增加，扫描轨迹宽度和深度增加，表面形貌得到改善。经热等静压处理后，样品最大致密度由95.31%提高到98.01%。同时，随着输入功率的增加，晶粒细化为板条马氏体和胞状晶粒。致密化处理后，亚晶粒合并，并形成大角度晶界。热等静压稳定了合金的显微硬度，提高了合金的抗拉伸强度和伸长率。

关键词： Ti-25合金选区激光熔化热等静压

基于ABAQUS的ZTC4合金热等静压变形数值模拟

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特种铸造及有色合金 2024年第7期44卷 928-934页

作者：甘恬尹昊陈宇豪纪志军崔新鹏南海郄喜望廖敦明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 中国航发北京航空材料研究院北京100095

基于ABAQUS平台进行二次开发,自主研发了热等静压温度场求解器,通过编写程序接口将温度场数据作为边界条件加载到ABAQUS应力场模型中,建立了热等静压过程顺序热力耦合模型。为验证模型准确性,对两种试样进行热等静压模拟和试验验证,并... 详细信息

基于ABAQUS平台进行二次开发,自主研发了热等静压温度场求解器,通过编写程序接口将温度场数据作为边界条件加载到ABAQUS应力场模型中,建立了热等静压过程顺序热力耦合模型。为验证模型准确性,对两种试样进行热等静压模拟和试验验证,并研究了热等静压保温温度对ZTC4合金铸件缺陷闭合效果的影响。结果表明,模拟结果和试验结果的尺寸误差在5%以内,915℃是最合适的ZTC4合金铸件热等静压温度。

关键词：钛合金热等静压数值模拟

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MHC/GH4099热等静压扩散焊接头组织演化及断裂机制

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粉末冶金工业 2024年第1期34卷 60-69页

作者：黄赞军张龙戈车洪艳王铁军董浩曹睿安泰科技股份有限公司北京 100081 河北省热等静压技术创新中心河北保定 072750 兰州理工大学有色金属先进加工与再利用省部共建国家重点实验室甘肃兰州 730050

实验研究了不同中间层(Ni-Cr-Si-B、Ag-Cu-Ti、Ti-Cr-Ni、Nb-Ni)对MHC与GH4099合金热等静压扩散焊工艺(HIP-DB)下接头力学性能的影响.在热等静压工艺为1 150℃/130MPa/180min时,采用Nb-Ni中间层获得了可靠的MHC/GH4099焊接接头.采用Nb-Ni中间层的接头抗拉/抗剪强度达到84/41 MPa,高于采用Ni-Cr-Si-B、Ag-Cu-Ti和Ti-Cr-Ni中间层的连接强度.其扩散诱导反应层为Mo-Nb固溶体、Ni8Nb、Ni3Nb和Ni6Nb7,对其强度和厚度进行了测定,以建立界面微观结构与接头性能的相关性.研究发现,析出相Ni3Nb强度高、塑性好,对接头高温性能有益,裂纹从Mo-Nb固溶体处萌生,沿晶扩展至中间扩散层.

关键词：热等静压 GH4099合金 MHC合金断裂机制扩散连接

热等静压对ZTA15钛合金组织及性能的影响分析

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物理测试 2024年第2期42卷 1-6页

作者：李好峰车立达冯佳奇程经纬司欣龙张淑兰钢研昊普科技有限公司北京100081 钢铁研究总院有限公司北京100081

利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、电化学工作站和电子万能试验机等测试分析方法研究了热等静压处理前后ZTA15钛合金显微组织的演变规律及其对力学性能和电化学性能的影响。结果表明,铸造态ZTA15的低倍组织形貌表现为粗大的初... 详细信息

利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、电化学工作站和电子万能试验机等测试分析方法研究了热等静压处理前后ZTA15钛合金显微组织的演变规律及其对力学性能和电化学性能的影响。结果表明,铸造态ZTA15的低倍组织形貌表现为粗大的初始β晶粒,微观组织结构为典型的魏氏组织和网篮组织结构。经过热等静压高温高压共同作用后,ZTA15钛合金发生了蠕变和塑性变形,内部缺陷愈合,组织较铸态明显均匀且α相和β相都发生长大,材料的屈服强度和抗拉强度稍有下降,但是耐腐蚀性能提高,断后伸长率和断面收缩率显著提高。

关键词：热等静压 ZTA15 显微组织电化学性能力学性能

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热等静压设备液压系统故障分析及维护保养

机械工程与自动化 2024年第3期 179-181页

作者：吉一鑫吕周晋任志禄苏红军李剑钢研昊普科技有限公司北京100000

热等静压设备液压系统是保证设备装出料过程的重要系统之一,同时也是上、下塞装置密封件和易损件日常维护、保养的重要保障,其性能的好坏直接影响设备的安全和运行效率。以某型热等静压设备液压系统为例,依据多套液压系统设计经验,总结... 详细信息

热等静压设备液压系统是保证设备装出料过程的重要系统之一,同时也是上、下塞装置密封件和易损件日常维护、保养的重要保障,其性能的好坏直接影响设备的安全和运行效率。以某型热等静压设备液压系统为例,依据多套液压系统设计经验,总结了液压系统常见故障,分析了故障发生原因,提出了解决办法,并有针对性地制定了日常维护、保养措施。

关键词：热等静压液压系统故障分析维护保养