检索结果-南通市图书馆

多道次拉伸和感应电流处理5052铝合金的力学性能和显微组织演变

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2024年第1期34卷 65-79页

作者：王世鹏崔晓辉肖昂余卓行杜志浩中南大学轻合金研究院长沙410083 中南大学机电工程学院长沙410083 中南大学高性能复杂制造国家重点实验室长沙410083

提出一种多道次拉伸和感应电流处理(IEPT)相结合的复合成形方法,采用TEM和EBSD揭示感应电流对材料显微组织和力学性能的影响规律。结果表明,采用4次拉伸5%和拉伸后放电,材料伸长率比原始材料增加145%。预拉伸试样经过IEPT处理后,强度下... 详细信息

提出一种多道次拉伸和感应电流处理(IEPT)相结合的复合成形方法,采用TEM和EBSD揭示感应电流对材料显微组织和力学性能的影响规律。结果表明,采用4次拉伸5%和拉伸后放电,材料伸长率比原始材料增加145%。预拉伸试样经过IEPT处理后,强度下降、塑性提高,材料的位错密度下降,晶粒变形结构向亚结构转变,同时晶粒尺寸略有增加。感应电流减弱材料的各向异性,出现新的//TD织构。电塑性效应和焦耳热效应的结合增强位错运动和空位移动。采用ANSYS软件模拟板料的温度分布,最高温度达到144.7℃。材料强度的理论计算结果与实验数据一致。

关键词： 5052铝合金感应电流织构演变焦耳热模拟强度计算

单体种类对光固化增材制造5052铝合金的影响

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矿冶工程 2024年第2期44卷 145-152页

作者：刘明信乔聪卓彭超群王日初柏松王小锋中南大学材料科学与工程学院湖南长沙410083

针对光固化增材制造5052铝合金时存在的浆料不稳定、烧结体密度偏低和碳残留量较高等问题,研究了树脂单体种类对铝合金光固化增材制造的影响。结果表明,单体种类对光固化增材制造5052铝合金的成型工艺和烧结体性能具有重要影响。采用单... 详细信息

针对光固化增材制造5052铝合金时存在的浆料不稳定、烧结体密度偏低和碳残留量较高等问题,研究了树脂单体种类对铝合金光固化增材制造的影响。结果表明,单体种类对光固化增材制造5052铝合金的成型工艺和烧结体性能具有重要影响。采用单体TMPTA或PEG400DA的铝浆黏度大于30 Pa·s,沉降时间大于120 h,成型的铝合金坯体结构完整但表面孔洞较多;采用单体PEG200DA或HDDA的铝浆黏度低于30 Pa·s,但沉降时间小于16 h,成型的铝合金坯体表面无孔洞但结构易残缺;采用单体PS-PCL的铝浆黏度低于30 Pa·s且稳定不易沉降,坯体表面无孔洞且结构完整。采用优选单体PS-PCL制备固含量55%铝浆,打印成型并烧结后,其相对密度大于95%,碳残留量相对较低(0.259 17%),断口烧结颈明显,硬度相对较高(29.94HV)。

关键词： 5052铝合金增材制造光固化 3D打印单体铝浆黏度相对密度

自阻加热温度对5052铝合金板力学性能和组织的影响

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热加工工艺 2024年第8期53卷 142-145,150页

作者：李兵邓云飞张春王敏湖北汽车工业学院材料科学与工程学院湖北十堰442002

通过扫描电镜、显微硬度、自阻加热拉伸实验等方法对自阻加热温度对5052铝合金板力学性能、组织和断口形貌的影响规律进行研究。结果表明,在25℃时5052铝合金板的抗拉强度、显微硬度、强塑积、变形抗力均最大,伸长率最小,随着自阻加热... 详细信息

通过扫描电镜、显微硬度、自阻加热拉伸实验等方法对自阻加热温度对5052铝合金板力学性能、组织和断口形貌的影响规律进行研究。结果表明,在25℃时5052铝合金板的抗拉强度、显微硬度、强塑积、变形抗力均最大,伸长率最小,随着自阻加热温度的逐渐升高,抗拉强度、显微硬度、强塑积、变形抗力均变小,伸长率变大。在350℃时伸长率为26%,抗拉强度为87 MPa。断口形貌有明显的韧窝,自阻加热温度从200℃到350℃,在断口表面有少许熔断的痕迹。随着温度的升高,韧性断裂明显,200~300℃时韧窝数量逐渐增多,韧窝深度增大,塑性提高。随着自阻加热温度的逐渐升高,5052铝合金组织中的β相熔入基体增加,β相减少,β相分布越来越均匀,纤维组织逐渐减少,塑性提高。

关键词：自阻加热温度 5052铝合金拉伸实验微观组织力学性能

石墨烯添加量对5052铝合金力学性能的影响

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热加工工艺 2024年第8期53卷 78-81页

作者：彭丽莎沈建明夏春黄春平傅强南昌航空大学轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室江西南昌330063

以5052铝合金为基体,采用搅拌摩擦加工制备复合材料,研究了不同石墨烯添加量对复合材料中石墨烯的分散与复合材料力学性能的影响。结果表明,当石墨烯添加量不超过1.0wt%时,复合材料中石墨烯可实现较好地分散;随石墨烯添加量的提高,复合... 详细信息

以5052铝合金为基体,采用搅拌摩擦加工制备复合材料,研究了不同石墨烯添加量对复合材料中石墨烯的分散与复合材料力学性能的影响。结果表明,当石墨烯添加量不超过1.0wt%时,复合材料中石墨烯可实现较好地分散;随石墨烯添加量的提高,复合材料的显微硬度呈上升的趋势,当石墨烯添加量为2.0wt%时,复合材料的平均显微硬度为87.44 HV,较同等条件基体的显微硬度提高了64.3%;复合材料的强度呈先升后降的趋势,当石墨烯添加量为1.5wt%时,复合材料的屈服强度与抗拉强度分别为139.0 MPa和247.5 MPa,相比同等条件基体的屈服强度与抗拉强度分别提高了63.1%和24.5%。

关键词：石墨烯 5052铝合金搅拌摩擦加工力学性能

均匀化温度对5052铝合金显微组织和性能的影响

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上海金属 2024年

作者：朱俊霖李洋杨红梅李萌蘖李俊李绍宏昆明理工大学材料科学与工程学院

对5052铝合金铸锭进行了520～580 ℃保温20 h空冷的均匀化处理，随后检测了合金的显微组织、力学性能和电化学性能，以揭示均匀化温度对合金显微组织和性能的影响。结果表明：5052铝合金的最佳均匀化工艺为560 ℃保温20 h后空冷，经此... 详细信息

对5052铝合金铸锭进行了520～580 ℃保温20 h空冷的均匀化处理，随后检测了合金的显微组织、力学性能和电化学性能，以揭示均匀化温度对合金显微组织和性能的影响。结果表明：5052铝合金的最佳均匀化工艺为560 ℃保温20 h后空冷，经此工艺均匀化处理的5052铝合金中Al3Fe相的析出明显减少、塑性提升，其抗拉强度为193.4 MPa，断后伸长率为24.4%，在体积分数为3.5%的NaCl溶液中的自腐蚀电位为-1.202 V，自腐蚀电流密度为8.664×10-6A·cm2，耐蚀性最优。均匀化处理能明显减少Al3Fe相的析出，降低合金晶间腐蚀倾向。

关键词： 5052铝合金均匀化处理显微组织力学性能电化学腐蚀

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5052铝合金的动态拉伸性能及其本构模型

机械工程学报 2022年第8期58卷 160-169页

作者：方进秀张兴权王会廷谢玲玲安徽工业大学冶金工程与资源综合利用安徽省重点实验室马鞍山243002 安徽工业大学冶金工程学院马鞍山243002 马鞍山瑞辉实业有限公司马鞍山243002 安徽工业大学机械工程学院马鞍山243002

为了提高5052铝合金在应用中的安全性,准确的计算结构件在复杂载荷下的强度,非常有必要对材料在不同应变率下的力学性能进行研究。本文分别采用高温电子万能试验机和霍普金森拉杆装置对其进行了准静态和高应变率下的拉伸试验,得到了材... 详细信息

为了提高5052铝合金在应用中的安全性,准确的计算结构件在复杂载荷下的强度,非常有必要对材料在不同应变率下的力学性能进行研究。本文分别采用高温电子万能试验机和霍普金森拉杆装置对其进行了准静态和高应变率下的拉伸试验,得到了材料的应力-应变曲线,构建了能够准确描述其塑性变形行为的本构模型。结果表明:5052铝合金具有明显的应变率敏感性,且随着应变率的增加,其屈服强度和强度极限不断增加。基于试验结果,本文提出采用一种修正的Johnson-Cook模型来拟合材料的动态本构关系,拟合结果与试验数据吻合度较高;进一步使用ANSYS软件用此模型模拟了高应变率下试样的单向拉伸过程,提取典型节点的应力应变曲线,模拟结果与试验结果相吻合。说明本文所建立的修正Johnson-Cook模型能够较好地描述5052铝合金的动态特性,可为实际工程中的数值模拟问题提供数据支持,从而为零部件的加工工艺、结构设计和实际生产提供可靠的参考和有效的指导。

关键词： 5052铝合金霍普金森拉杆动态本构关系 Johnson-Cook本构模型

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5052铝合金薄型封板冲压缺陷仿真分析

锻压技术 2022年第9期47卷 99-104,181页

作者：吕志敏江豪濮阳职业技术学院机电与汽车工程学院河南濮阳457000 郑州轻工业大学电气信息工程学院河南郑州450002

针对某5052铝合金薄型封板开裂严重、报废率高的问题,基于计算机模拟技术,对其冲压成形过程进行了数值仿真。首先,通过单向拉伸试验获得了5052铝合金的力学性能参数及应力-应变曲线,并在Deform软件中建立了冲压材料模型。其次,通过建立... 详细信息

针对某5052铝合金薄型封板开裂严重、报废率高的问题,基于计算机模拟技术,对其冲压成形过程进行了数值仿真。首先,通过单向拉伸试验获得了5052铝合金的力学性能参数及应力-应变曲线,并在Deform软件中建立了冲压材料模型。其次,通过建立冲压仿真模型,结合田口试验设计,研究了冲压速度、摩擦因数、压边力以及入模圆角半径等冲压参数对薄型封板成形质量的影响,并采用线性加权法建立了关于最大减薄率与最大增厚率的评价函数模型,利用望小特性模型对冲压参数进行了寻优。优化结果表明,封板的最大减薄率及最大增厚率得到了明显改善,降低了开裂和起皱的风险,并通过冲压试验进行了验证,原工艺下出现的开裂缺陷得到消除,封板质量达到设计需求。

关键词： 5052铝合金材料模型拉伸试验田口试验最大减薄率最大增厚率

5052铝合金经多道次拉伸和感应电流处理后的力学性能和微观结构演变(英文)

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2023年

作者：王世鹏崔晓辉肖昂余卓行杜志浩中南大学轻合金研究院中南大学高性能复杂制造国家重点实验室中南大学机电工程学院

本文提出了一种多道次拉伸和感应电流处理（IEPT）相结合的复合成形方法，采用TEM和EBSD揭示了感应电流对材料微观组织和力学性能的影响规律。实验结果表明，采用4次拉伸5%和拉伸后放电，材料延伸率比原始材料增加了145%。预拉伸试样经... 详细信息

本文提出了一种多道次拉伸和感应电流处理（IEPT）相结合的复合成形方法，采用TEM和EBSD揭示了感应电流对材料微观组织和力学性能的影响规律。实验结果表明，采用4次拉伸5%和拉伸后放电，材料延伸率比原始材料增加了145%。预拉伸试样经过IEPT处理后，强度下降和塑性提高，材料的位错密度下降，晶粒变形结构向亚结构转变，同时晶粒尺寸略有增加。感应电流减弱了材料的各向异性，出现了新的//TD织构。电塑性效应和焦耳热效应的结合增强了位错运动和空位移动。采用ANSYS软件模拟了板料的温度分布，最高温升达到163.5℃。材料强度的理论计算结果与实验数据一致。

关键词： 5052铝合金感应电流织构演变焦耳热模拟强度计算

5052铝合金复合酸阳极氧化及封闭工艺的研究

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5052铝合金复合酸阳极氧化及封闭工艺的研究

作者：彭礼军北京化工大学

学位级别：硕士

5052铝合金因具有优异的加工成型性、焊接性和耐腐蚀性能,广泛应用于海洋工作平台、船舶和换热管等海洋工程领域中。但是在海洋环境中,铝合金的腐蚀较为严重,采用硫酸电解液进行阳极氧化可以有效控制腐蚀,为了进一步提高阳极氧化膜的耐... 详细信息

5052铝合金因具有优异的加工成型性、焊接性和耐腐蚀性能,广泛应用于海洋工作平台、船舶和换热管等海洋工程领域中。但是在海洋环境中,铝合金的腐蚀较为严重,采用硫酸电解液进行阳极氧化可以有效控制腐蚀,为了进一步提高阳极氧化膜的耐蚀性和耐磨性,本文开发出了一种应用于5052铝合金的三酸体系阳极氧化工艺(命名为TAA),并在此基础上,采用不同封孔工艺(包括超声、层状双金属氢氧化物(LDH))对氧化膜进行封孔处理。通过SEM、EDS、XRD、FTIR和XPS对氧化膜进行了表征,采用显微硬度测试仪、落砂耐磨试验、电化学测试仪、浸泡试验和盐雾试验评价了氧化膜的硬度、耐磨性和耐蚀性,主要研究结果如下:(1)在硫酸电解液的基础上,以硬度和耐蚀性为指标,设计了一种三酸电解液体系。采用正交试验确定了TAA最佳的工艺参数。在最佳工艺条件下制备得到的氧化膜由六棱柱型的晶胞组成,多孔层孔隙率为11.2%,膜厚约为28.5μm,主要成分为非晶态的AlO,并含有少量的C和S。与硫酸阳极氧化膜相比,TAA氧化膜具有更高的致密性、硬度、厚度、耐磨性和耐蚀性。多孔层孔隙率从35.13%降低至11.20%,硬度从331.21 HV提升至453.71 HV,厚度从26.8μm增加至28.5μm,在落砂耐磨试验中试样的失重率从0.07 mg·dm降低至0.04 mg·dm,电化学阻抗增加了1个数量级(从1.939×10Ω·cm提升至2.471×10Ω·cm)。(2)提出一种超声辅助沸水封孔(UABWs)工艺,与常规沸水封孔(BWs)相比,UABWs处理后的氧化膜具有更高的致密性、硬度、耐磨性和耐蚀性。硬度从436.88 HV提升至496.41 HV,在落砂耐磨试验中试样的失重率从0.05 mg·dm降低至0.04 mg·dm,电化学阻抗从1.673×10Ω·cm提升至3.962×10Ω·cm。磷酸法封孔质量评价、浸泡试验和盐雾试验结果也表明基于UABWs处理后的氧化膜具有更加优异的耐蚀性。(3)采用原位生长的方法在TAA氧化膜表面制备了NO插层的LDH纳米层(LDHs-NO),并采用离子交换法得到了VO插层的LDH纳米层(LDHs-VO)。与LDHs-NO相比,LDHs-VO处理后的氧化膜具有更高的耐蚀性,电化学阻抗增加了2个数量级(从9.651×10Ω·cm提升至1.121×10Ω·cm)。此外本文还研究了在沸水封孔后的氧化膜表面制备NO插层的LDH纳米层(BWs-LDHs-NO),也表现出优异的耐蚀性(氧化膜电化学阻抗为1.821×10Ω·cm)。然而显微硬度测试以及磷酸法封孔质量评价结果表明LDH封孔后的氧化膜存在一定缺陷,其硬度低且耐酸性较差。

关键词： 5052铝合金阳极氧化封孔超声辅助 LDH