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淬火转移时间对16CrSiNi钢回火组织和性能的影响

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金属热处理 2024年第9期49卷 198-203页

作者：马蓼奕董志杨立新李世键崔晶康冲沈阳飞机工业(集团)有限公司辽宁沈阳110034 空军装备部驻沈阳地区军事代表局驻沈阳地区第一军事代表室辽宁沈阳110034

通过调节淬火转移时间,利用万能试验机、金相显微镜和扫描电镜观察和分析,研究16CrSiNi钢在不同淬火转移时间下回火后的力学性能及显微组织变化情况。结果表明,随着淬火转移时间由10 s增加至100 s,16CrSiNi钢回火后的抗拉强度由1154 MP... 详细信息

通过调节淬火转移时间,利用万能试验机、金相显微镜和扫描电镜观察和分析,研究16CrSiNi钢在不同淬火转移时间下回火后的力学性能及显微组织变化情况。结果表明,随着淬火转移时间由10 s增加至100 s,16CrSiNi钢回火后的抗拉强度由1154 MPa降低至676 MPa,断后伸长率从16%升高至28%,断面收缩率呈先降低后升高的趋势,先从68%降至52%,再升高至70%;显微组织经历了从板条状马氏体到等轴块状铁素体,再到铁素体与回火马氏体共存,最后出现珠光体的变化,最终的组织主要由铁素体、回火马氏体和珠光体组成。淬火转移时间对于16CrSiNi钢拉伸宏观断口存在显著影响,随着淬火转移时间的增加,断口的纤维区面积逐渐减小,放射区和剪切唇区面积增大,断口形貌由脆性断裂特征向塑性断裂特征转变;其断口均以韧窝特征为主,当淬火转移时间在30 s以内时,韧窝较小且密集,而超过30 s时,韧窝尺寸明显增大。对于直径Φ10.5 mm的16CrSiNi钢棒,淬火转移时间应控制在30 s以内,以保证其组织和性能基本不受影响。

关键词： 16CrSiNi钢淬火转移时间力学性能显微组织

退火温度对Ti60 钛合金激光焊接接头组织与力学性能的影响

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金属热处理 2024年第5期49卷 130-135页

作者：张增光史吉鹏王新宇刘艳梅杨立新康冲刘刚沈阳飞机工业(集团)有限公司辽宁沈阳110034

采用激光焊接对Ti60高温钛合金进行对接焊试验,对接头的表面成形状态以及宏观组织形貌进行了观察。对焊接接头在不同温度(600、750及900℃)下进行了退火处理,利用金相显微镜、硬度计、X射线残余应力检测仪与拉伸试验机分别对退火后接头... 详细信息

采用激光焊接对Ti60高温钛合金进行对接焊试验,对接头的表面成形状态以及宏观组织形貌进行了观察。对焊接接头在不同温度(600、750及900℃)下进行了退火处理,利用金相显微镜、硬度计、X射线残余应力检测仪与拉伸试验机分别对退火后接头的组织、硬度、残余应力以及室温拉伸性能进行了测试分析。结果显示,随着退火温度的升高,Ti60高温钛合金激光焊接接头熔化区的α'针状组织逐渐减少,而热影响区的α'针状组织逐渐增多,母材区的α相逐渐增多。焊接接头的残余应力逐渐降低,当退火温度高于750℃后,残余应力基本保持不变。750℃退火时焊接接头的拉伸性能最优。随着退火温度的升高,焊接接头熔化区与热影响区硬度逐渐降低,而母材区硬度在900℃退火后高于600与750℃退火后的。

关键词： Ti60钛合金激光焊接微观组织力学性能

热暴露对Ti55合金显微组织及力学性能的影响

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金属热处理 2024年第1期49卷 15-21页

作者：宋体杰王长宇王珏于妍妍卢增威金冬岩沈阳飞机工业(集团)有限公司辽宁沈阳110850

研究了400~800℃热暴露对锻造变形态Ti55合金显微组织和力学性能的影响,并对其高温疲劳断口的显微形貌特征进行分析。结果表明,550℃以下长时间热暴露时屈服强度和抗拉强度基本保持稳定,而伸长率则随着热暴露温度的升高而下降。800℃以... 详细信息

研究了400~800℃热暴露对锻造变形态Ti55合金显微组织和力学性能的影响,并对其高温疲劳断口的显微形貌特征进行分析。结果表明,550℃以下长时间热暴露时屈服强度和抗拉强度基本保持稳定,而伸长率则随着热暴露温度的升高而下降。800℃以下热暴露不改变Ti55合金的显微组织类型,但热暴露温度升高会使Ti55合金中的β相在α相束集交接处发生局部粗化现象。热暴露温度高于550℃以上时,Si明显偏聚于晶界区域,最大浓度可达1%。随着热暴露温度的升高,Ti55合金的高温疲劳断口特征由穿晶韧性向沿晶脆性转变。

关键词： Ti55合金热暴露显微组织力学性能电子探针疲劳断口

铆接夹层间隙对单搭接铆接头振动疲劳性能的影响研究

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航空制造技术 2024年第16期67卷 147-154页

作者：张辉潘新张永亮王辉白继鹏杜杰航空工业沈阳飞机工业(集团)有限公司沈阳110034

为了考虑装配间隙对单搭接结构振动疲劳性能的影响,利用ABAQUS软件建立了飞机发动机进气道局部结构金属铆接头的弹塑性有限元模型,采用Johnson-Cook失效模型模拟铆钉与被连接件的渐进失效行为,得到了不同装配间隙量的铆接头应力场分布... 详细信息

为了考虑装配间隙对单搭接结构振动疲劳性能的影响,利用ABAQUS软件建立了飞机发动机进气道局部结构金属铆接头的弹塑性有限元模型,采用Johnson-Cook失效模型模拟铆钉与被连接件的渐进失效行为,得到了不同装配间隙量的铆接头应力场分布与振动疲劳寿命。对单搭接铆接头进行振动疲劳试验,试验结果与仿真结果在疲劳寿命方面吻合较好,验证了数值模型的准确性。与无间隙模型相比,含间隙铆接试件各铆钉疲劳寿命降低了4.7%~18.0%,间隙的存在也导致了压铆过程中相邻铆钉间的挤压载荷传递,整体表现为铆钉与被连接板接触界面应力激增,导致有间隙铆接头残余应力场与无间隙铆接头残余应力场之间的差异,从而影响铆接头的振动疲劳性能。

关键词：多紧固件铆接单搭接接头装配间隙应力分布振动疲劳寿命

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钛合金挤压薄壁型材变曲率拉弯成形工艺

锻压技术 2024年第9期49卷 68-74页

作者：祝鹤杨立新卢影峰张晓哲周游张春洋沈阳飞机工业(集团)有限公司

针对型材壁厚分布不均匀导致的拉弯成形后易发生表面褶皱甚至开裂缺陷的问题，对国产TC2钛合金挤压薄壁型材的拉弯成形工艺进行研究。由于型材拉弯零件具有大圆周、大曲率变形的特点，在对型材的壁厚尺寸进行详细测量的基础上，首先通过... 详细信息

针对型材壁厚分布不均匀导致的拉弯成形后易发生表面褶皱甚至开裂缺陷的问题，对国产TC2钛合金挤压薄壁型材的拉弯成形工艺进行研究。由于型材拉弯零件具有大圆周、大曲率变形的特点，在对型材的壁厚尺寸进行详细测量的基础上，首先通过ABAQUS有限元模拟分析了型材拉弯过程的应力、应变和变形情况，以及型材拉弯过程中的变形特点；其次，通过型材拉弯工艺试验对模拟仿真结果进行了验证。结果表明：当预拉伸力和1次冷拉伸力为23～29 MPa时，预拉伸变形量为0.9%～1.5%;第2次冷拉伸力为15 MPa时，型材成形良好，未出现开裂、局部褶皱和回弹等严重缺陷。

关键词： TC2钛合金挤压型材拉弯成形拉伸力预拉伸变形量

退火对SP-700合金板材组织、织构和力学性能各向异性的影响

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中国有色金属学报 2024年第3期34卷 797-811页

作者：赵天章杨震王珏韩颖杰付和国庾雅集沈阳航空航天大学航空宇航学院沈阳110136 沈阳飞机工业(集团)有限公司沈阳110034

通过光学显微镜(OM)、电子背散衍射(EBSD)及单向拉伸测试等方法,研究了退火温度对SP-700合金板材微观组织、织构和力学性能各向异性的影响。结果表明:随退火温度的升高,SP-700合金板材的晶粒等轴化程度提高;当退火温度为780℃时,退火织... 详细信息

通过光学显微镜(OM)、电子背散衍射(EBSD)及单向拉伸测试等方法,研究了退火温度对SP-700合金板材微观组织、织构和力学性能各向异性的影响。结果表明:随退火温度的升高,SP-700合金板材的晶粒等轴化程度提高;当退火温度为780℃时,退火织构类型基本不变;当退火温度为860℃时,初生α相向次生α相的转变形成了新的织构;经900℃退火后,组织类型转变为网篮组织,织构类型为棱锥织构和R型织构。α相的棱锥织构取向是造成原始板材力学性能各向异性的原因;晶内亚结构在变形初期对滑移系的阻碍作用影响了板材在不同方向上的室温强度;随退火温度的升高,晶内亚结构的消除和新的织构取向的产生导致力学性能各向异性增强。此外,晶粒形貌和相含量的差异也会导致各向异性的变化。原始板材的断裂机制均为韧性断裂,且不同方向的断口特征略有不同。

关键词：退火 SP-700合金板材微观组织织构力学性能各向异性

时效处理对固溶冷拉态TB9钛合金组织与性能的影响

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金属热处理 2024年第9期49卷 251-254页

作者：李世键胡福常马蓼奕曲凤颜照鹏沈阳飞机工业(集团)有限公司辽宁沈阳110034

研究了不同时效处理(450~600℃×8 h)对固溶冷拉态TB9钛合金组织和力学性能的影响。结果表明:随着时效温度的升高,TB9钛合金的组织结构发生显著变化。在450~500℃时效温度下,α相细小且均匀分布,显著提高了合金的硬度和强度,但塑性较差;... 详细信息

研究了不同时效处理(450~600℃×8 h)对固溶冷拉态TB9钛合金组织和力学性能的影响。结果表明:随着时效温度的升高,TB9钛合金的组织结构发生显著变化。在450~500℃时效温度下,α相细小且均匀分布,显著提高了合金的硬度和强度,但塑性较差;在550~600℃时效温度下,α相尺寸和体积分数增加,晶粒组织趋于均匀。时效温度对强度和塑性有重要影响,450℃时效时,合金强度达到峰值,约1700 MPa,而伸长率几乎为零;随着时效温度的升高,合金强度逐渐降低,伸长率逐渐增加,550℃时效时,抗拉强度约1400 MPa,伸长率约14%;600℃时效时,抗拉强度约1200 MPa,伸长率约22%。较低温度(500℃)时效时,合金断口为脆断特征,较高温度(600℃)时效时,合金断口为韧性特征。因此,为保证TB9钛合金获得较优的强塑性匹配,最佳时效温度为550~600℃。

关键词： TB9钛合金时效处理组织力学性能拉伸断口

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真空夹具在梁类零件数控加工中的应用

工具技术 2024年第8期58卷 99-102页

作者：潘国华锁聪赵丹白玉珍孙智源刘乐沈阳飞机工业(集团)有限公司

针对航空梁类零件传统加工定位方法中装夹效率低、质量不稳定等问题,基于真空吸附原理设计一种可以实现工件准确定位、快速夹紧的快速定位装夹工艺装备,从而有效抑制切削过程中因刚性不足引起的切削振颤,减小夹紧力不均对加工变形的影响... 详细信息

针对航空梁类零件传统加工定位方法中装夹效率低、质量不稳定等问题,基于真空吸附原理设计一种可以实现工件准确定位、快速夹紧的快速定位装夹工艺装备,从而有效抑制切削过程中因刚性不足引起的切削振颤,减小夹紧力不均对加工变形的影响,提高生产效率和加工精度。

关键词：梁类零件加工变形真空吸附快速装夹

基于无颗粒银导电墨水在不锈钢表面镀银工艺研究

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表面技术 2024年第16期53卷 208-218页

作者：杨堃姚孟智杜佳玮韩冬宁孙小岚李晓东沈阳飞机工业(集团)有限公司沈阳110034 东北大学材料科学与工程学院沈阳110004

目的采用无颗粒银导电墨水对不锈钢表面进行镀银研究,以绿色环保工艺替代传统电镀银技术。方法主要研究适用于不锈钢基材的前驱体银源、络合剂种类、不锈钢前处理方法、烧结固化温度对不锈钢表面银层微观结构及性能的影响,获得不锈钢基... 详细信息

目的采用无颗粒银导电墨水对不锈钢表面进行镀银研究,以绿色环保工艺替代传统电镀银技术。方法主要研究适用于不锈钢基材的前驱体银源、络合剂种类、不锈钢前处理方法、烧结固化温度对不锈钢表面银层微观结构及性能的影响,获得不锈钢基材上微观结构致密、性能良好的银层。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、激光共聚焦显微镜、数字兆欧表对在不锈钢表面银膜层进行表征。结果不锈钢通过1,2丙二胺溶液处理后,采用银源草酸银为前驱体,此时银层微观结构最致密,具有最佳的附着力等级(5B)和最低的粗糙度(1.237μm),与1,2-丙二胺络合,乙醇为溶剂时,制备出的银层有机物挥发完全,微观结构致密,并且具有最低的接触电阻0.7Ω和粗糙度0.80μm。烧结固化温度为200℃时银层导电性最好。结论采用无颗粒银导电墨水对不锈钢表面进行镀银的新型工艺银层性能良好,可以简化传统电镀技术复杂的操作流程,减少传统电镀工艺所使用氰化物对人体造成的危害,并弥补应用受限的缺点。

关键词：不锈钢无颗粒银墨水镀银导电性结合力