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af1410钢的旋转弯曲疲劳破坏行为

钢铁 2013年第3期48卷 82-85页

作者：韩顺厉勇王春旭刘宪民李建新钢铁研究总院结构材料研究所北京100081 抚顺特殊钢股份有限公司辽宁抚顺113001

通过力学性能测试、微观组织和疲劳断口形貌的扫描电镜(SEM)分析等方法系统研究了一种双真空工艺熔炼的高纯度超高强度钢(af1410)的高周旋转弯曲疲劳破坏特性及非金属夹杂对其疲劳性能的影响。结果表明:af1410钢经510℃回火5h后,具有优... 详细信息

通过力学性能测试、微观组织和疲劳断口形貌的扫描电镜(SEM)分析等方法系统研究了一种双真空工艺熔炼的高纯度超高强度钢(af1410)的高周旋转弯曲疲劳破坏特性及非金属夹杂对其疲劳性能的影响。结果表明:af1410钢经510℃回火5h后,具有优异的综合力学性能,其旋转弯曲疲劳极限强度达到826MPa;通过疲劳断口的SEM观察,试验用af1410钢的旋转弯曲疲劳裂纹源均起裂于试样表面的加工缺陷,如刀痕、细微缺口等,这些表面缺陷引起的应力集中是导致其疲劳开裂的主要原因;稀土元素La的加入使得高纯af1410钢弯曲疲劳断口中出现细小圆形的含La非金属夹杂物,但该类稀土夹杂并未成为旋转弯曲疲劳断裂的裂纹源。

关键词：超高强度钢 af1410钢疲劳性能疲劳裂纹源

Mo含量对af1410钢二次硬化效果的影响

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钢铁 2007年第9期42卷 60-62页

作者：李阿妮厉勇王春旭刘宪民钢铁研究总院结构材料研究所北京100081

通过调整af1410钢Mo的质量分数到3.0%,得到试验钢,对试验钢不同时效温度的性能进行了初步的研究。试验结果表明,与af1410钢相比较,当Mo的质量分数为3%时,试验钢的二次硬化效果显著,在460℃时效时达到硬化峰值,峰值硬度为HRC 53.5,比af1... 详细信息

通过调整af1410钢Mo的质量分数到3.0%,得到试验钢,对试验钢不同时效温度的性能进行了初步的研究。试验结果表明,与af1410钢相比较,当Mo的质量分数为3%时,试验钢的二次硬化效果显著,在460℃时效时达到硬化峰值,峰值硬度为HRC 53.5,比af1410钢的峰值硬度提高了1.5(HRC)。

关键词： af1410钢 Mo含量力学性能二次硬化

af1410钢母材及电子束焊接接头预腐蚀疲劳对比研究

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航空制造技术 2013年第10期56卷 88-90,97页

作者：韩鹏毛智勇王西昌唐振云中航工业北京航空制造工程研究所高能束流加工技术重点实验室

通过对20mm厚af1410铜母材及电子束焊接接头试样进行中性盐雾腐蚀后进行疲劳试验,得出af1410钢母材及电子束焊接接头疲劳分散性较小,在高应力(800MPa)以上,母材及焊接接头的疲劳寿命相近,在低应力(676MPa)下,焊接接头的疲劳寿命能达到... 详细信息

通过对20mm厚af1410铜母材及电子束焊接接头试样进行中性盐雾腐蚀后进行疲劳试验,得出af1410钢母材及电子束焊接接头疲劳分散性较小,在高应力(800MPa)以上,母材及焊接接头的疲劳寿命相近,在低应力(676MPa)下,焊接接头的疲劳寿命能达到母材的70%。通过典型试样的断口可以看出母材与焊接接头断裂具有相似的形貌特征,主要以韧性断裂为主,疲劳扩展源区多发生在预腐蚀造成的蚀坑处,有多个疲劳裂纹扩展源,从扩展源向各个方向有明显的射线图案,可以很清楚地看见大量微坑覆盖断面。

关键词： af1410钢电子束焊接预腐蚀

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af1410钢热变形行为及显微组织研究

AF1410钢热变形行为及显微组织研究

作者：朱志飞湖南大学

学位级别：硕士

af1410钢具有高强度、高韧性、良好的抗疲劳性能和抗腐蚀性能等优点,在航空领域得到了广泛的运用。业内多采用热模锻成形工艺加工af1410钢大型航空结构件,但是目前针对af1410钢在热变形过程中塑性变形机制和显微组织演变的研究非常少,... 详细信息

af1410钢具有高强度、高韧性、良好的抗疲劳性能和抗腐蚀性能等优点,在航空领域得到了广泛的运用。业内多采用热模锻成形工艺加工af1410钢大型航空结构件,但是目前针对af1410钢在热变形过程中塑性变形机制和显微组织演变的研究非常少,而且现有的数值模拟软件中af1410钢材料数据缺乏,对此材料热成形过程的有限元模拟造成了很大限制。因此,本文研究了af1410钢在不同变形温度、大范围应变速率的热变形行为,并构建了材料的本构方程,动态再结晶模型和热加工图。此外,本文建立了af1410钢基于本构模型和动态再结晶模型的有限元模拟材料模型,以有限元模拟软件DEFORM为平台对af1410钢双锥试样的热压缩过程进行了数值模拟,得到了双锥热压缩试样应变场、温度场、晶粒度等模拟结果,并通过物理实验验证数值模拟材料模型的合理性。论文主要研究内容和结果如下:(1)对af1410钢圆柱体试样进行单道次热压缩实验,研究了材料的热变形行为以及显微组织演变规律,建立了相应的本构方程、热加工图和动态再结晶模型,并结合微观组织对热加工图进行了分析,得到了af1410钢合适的热变形工艺参数范围是:变形温度为1050150℃、应变速率为0.007.36s。(2)对热模拟压缩试样的显微组织进行了研究,分析了不同变形参数对晶粒组织的影响。结果表明,af1410钢热压缩试样晶粒尺寸随着变形温度的升高和变形速率的减低而增大,在高温低应变速率的变形条件下倾向于发生动态回复,晶粒容易于粗化;在低温和高应变速率的变形条件下很容易获得精细的动态再结晶晶粒,但动态再结晶倾向于不完全,导致出现混晶组织。(3)对热模拟压缩试样进行了热处理(900oC/1h+680oC/6h),对比分析了热模拟压缩试样的热变形状态与热处理状态的晶粒组织演变规律,并着重分析了热处理试样的析出相。结果表明,原来晶粒大小不均匀的热压缩组织基本都转变为较细小均匀的晶粒组织,尺寸在143μm之间,但原来粗大的组织热处理细化效果不明显。马氏体基体过饱和度不断下降,并伴随着二次相的析出与转化。组织中主要析出相为富Mo针状MC和富Cr的方形MC,碳化物已经粗化,与马氏体基体无共格关系。(4)为了验证af1410钢数值模拟材料模型的准确性,进行了af1410钢双锥试样热压缩实验,分析了试样典型区域的显微组织,同时利用DEFORM软件模拟了此热压缩过程。发现双锥热压缩试样在不同区域发生了不同程度的动态再结晶,随着应变量增大,动态再结晶体积分数逐渐增大,其应变-动态再结晶体积分数关系呈“S”型。动态再结晶首先在晶界处形核,随着应变量的增加,动态再结晶向晶内扩展。通过实验结果与模拟结果对比,表明基于af1410钢本构模型和高温变形动态再结晶模型的有限元模拟对其热变形过程有较好的预测性。

关键词： af1410钢显微组织本构模型热加工图动态再结晶模型有限元模拟

二次补焊对af1410钢氩弧焊接接头性能的影响

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热加工工艺 2012年第13期41卷 197-199页

作者：李能李洪林郭绍庆杨宏周标虞文军北京航空材料研究院焊接及锻压工艺研究室北京100095 中航工业成都飞机工业(集团)公司四川成都610092

研究了af1410钢氩弧焊接接头的微观组织和力学性能,对于其二次补焊的焊接接头性能进行了评价。结果表明,af1410钢钨极氩弧焊焊接工艺性优良,接头具有良好的力学性能,强度系数达到90%以上,满足设计要求。二次补焊与正常焊接接头相比,抗... 详细信息

研究了af1410钢氩弧焊接接头的微观组织和力学性能,对于其二次补焊的焊接接头性能进行了评价。结果表明,af1410钢钨极氩弧焊焊接工艺性优良,接头具有良好的力学性能,强度系数达到90%以上,满足设计要求。二次补焊与正常焊接接头相比,抗拉伸强度、冲击性能、断裂韧度及裂纹扩展性能无明显影响,接头的较弱部位在热影响区。在现行的标准条件下,二次补焊可行。

关键词： af1410钢焊接接头二次补焊力学性能

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af1410钢电子束焊接接头的腐蚀行为

失效分析与预防 2021年第2期16卷 89-97页

作者：李凯付鹏飞麻彦龙刘凯歌靳磊中国航空制造技术研究院表面工程技术研究室北京100024 中国航空制造技术研究院高能束流加工技术重点实验室北京100024 重庆理工大学材料科学与工程学院重庆400054

针对af1410钢电子束焊接接头,分析焊缝区、热影响区、母材区的微观组织,测试并研究各微区的电化学性能以及接头在3.5%(质量分数)NaCl溶液中的腐蚀行为。研究表明:焊缝区、热影响区、母材区的微观组织及电化学性能互相之间均存在明显差异... 详细信息

针对af1410钢电子束焊接接头,分析焊缝区、热影响区、母材区的微观组织,测试并研究各微区的电化学性能以及接头在3.5%(质量分数)NaCl溶液中的腐蚀行为。研究表明:焊缝区、热影响区、母材区的微观组织及电化学性能互相之间均存在明显差异,热影响区的自腐蚀电位最低,母材区的自腐蚀电位最高;未经热处理的af1410钢电子束焊接接头热影响区最容易发生腐蚀,腐蚀以热影响区为中心向焊缝区和近缝母材扩展;适宜的热处理可提高af1410钢电子束焊接接头的耐腐蚀性能。

关键词： af1410钢电子束焊接腐蚀电化学性能微观组织

焊后热处理对af1410钢电子束焊接接头组织及性能的影响

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热加工工艺 2015年第13期44卷 205-207页

作者：张国栋袁鸿王金雪余槐北京航空材料研究院焊接与塑性成形研究所北京100095

研究了三种不同焊后热处理状态下af1410钢电子束焊接接头的组织及力学性能。结果表明:af1410钢经电子束焊接后采用预备热处理(900±10)℃×1 h,空冷;(680±10)℃×6 h,空冷+最终热处理(860±10)℃×1 h,油淬;-73℃×1 h,空冷;510℃×5 h... 详细信息

研究了三种不同焊后热处理状态下af1410钢电子束焊接接头的组织及力学性能。结果表明:af1410钢经电子束焊接后采用预备热处理(900±10)℃×1 h,空冷;(680±10)℃×6 h,空冷+最终热处理(860±10)℃×1 h,油淬;-73℃×1 h,空冷;510℃×5 h,空冷)的焊后热处理工艺能够获得优良的综合力学性能。其中,接头室温抗拉强度不低于母材,伸长率达到母材的88%;焊缝及热影响区室温冲击韧性分别达到母材的64%和89%。

关键词： af1410钢电子束焊接焊后热处理组织力学性能

基于萤火虫—模拟退火混合算法的af1410钢车削参数优化研究

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工具技术 2023年第11期57卷 14-18页

作者：蒋继红孙捷夫江苏电子信息职业学院数字装备学院沈阳飞机工业(集团)有限公司哈尔滨工程大学

为探究满足af1410钢特定表面粗糙度要求的最优车削参数,利用中心复合试验法设计试验方案,对试验结果进行影响规律分析和加工机理分析,并基于响应面法建立表面粗糙度回归模型。同时为弥补标准萤火虫算法的固有缺陷,在标准萤火虫算法基础... 详细信息

为探究满足af1410钢特定表面粗糙度要求的最优车削参数,利用中心复合试验法设计试验方案,对试验结果进行影响规律分析和加工机理分析,并基于响应面法建立表面粗糙度回归模型。同时为弥补标准萤火虫算法的固有缺陷,在标准萤火虫算法基础上引入模拟退火算法形成萤火虫—模拟退火混合算法,并对af1410钢车削参数优化数学模型进行求解,得出最优车削参数为切削速度V=265m/min,进给量f=0.06mm/r,背吃刀量ap=1.2mm。经验证,利用最优车削参数加工所得表面粗糙度满足实际使用需求。

关键词： af1410钢车削参数表面粗糙度萤火虫算法模拟退火算法

af1410钢大厚度焊缝的真空电子束焊工艺研究及质量控制

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新技术新工艺 2024年第7期439卷 23-27页

作者：赵勇梁晶天魏文忠熊悦中航飞机起落架有限责任公司燎原分公司陕西汉中723200

现代飞机起落架高寿命、高可靠的特点促使了各种新材料特别是超高强度钢、钛合金等材料在起落架上的广泛应用,其中A100、300M、af1410(16Co14Ni10Cr2Mo)等超高强度钢的应用尤为突出。此类超高强度钢在起落架系统中通常采用整体模锻件机... 详细信息

现代飞机起落架高寿命、高可靠的特点促使了各种新材料特别是超高强度钢、钛合金等材料在起落架上的广泛应用,其中A100、300M、af1410(16Co14Ni10Cr2Mo)等超高强度钢的应用尤为突出。此类超高强度钢在起落架系统中通常采用整体模锻件机械加工的方式,并且因为这些超高强度钢焊接性能较差,很少有采用焊接加工的。主要探讨的是af1410(16Co14Ni10Cr2Mo)钢大厚度的焊接工艺研究及质量控制。

关键词： af1410钢起落架真空电子束焊质量控制