国家自然科学基金(51175231)
- 作品数：20 被引量：93H指数：6
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- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术电子电信机械工程更多>>
- TA1钛薄板激光冲击成形实验及数值模拟被引量：5
- 2019年
- 采用最大输出激光脉冲能量为12.5 J的Thales Laser激光器,对TA1纯钛薄板进行激光冲击成形,并运用激光共聚焦扫描显微镜、透射电镜和有限元模拟等方法对冲击表层的残余应力和微观结构进行分析。结果表明:功率密度为6.11 GW/cm^2时,单次冲击成形效果更好;多次冲击工艺更适合于较小的功率密度3.06 GW/cm^2。冲击断口由大量的韧窝、少量的撕裂棱和层裂组成,断口呈韧性断裂,破裂表现为减薄机制和层裂机制。冲击层存在大量的孪晶、位错墙、周期性波纹等结构。激光冲击使钛薄板表面引入高幅值的残余压应力,呈"W"形分布,多次冲击中心区易形成残余拉应力。
- 张青来彭新成韩伟东石海洋
- 关键词：激光冲击成形残余压应力微观结构数值模拟
- 金属板料激光冲击成形及其破裂行为研究被引量：10
- 2014年
- 采用最大输出激光脉冲能量为12.5J的Thales Laser激光器,对比交叉轧制AZ31镁合金薄板和交叉冷轧钼带的激光冲击成形(LSF)特征,对其破裂行为和微观结构进行分析和探讨。结果表明:采用不同能量密度的激光束对镁合金薄板和钼带两种不同材料进行连续多次激光冲击,实现了其高应变速率冷成形。AZ31薄板和钼带LSF破裂均表现出厚度减薄形式,而钼带LSF过程中发现层裂现象,AZ31薄板LSF试样断口由韧性断裂和脆性断裂混合组成,而钼带LSF试样属于脆性断裂。此外,还讨论了两种金属板料的各向异性和应变速率对高能高应变速率LSF成形性能及其破裂行为的影响。
- 张青来王荣洪妍鑫吴铁丹钱阳张永康
- 关键词：激光冲击成形微观结构
- AZ31镁合金激光冲击温成形实验研究被引量：5
- 2015年
- 为了研究超高应变速率激光冲击对AZ31镁合金温成形性能的影响,采用钕玻璃脉冲激光器(脉冲宽度为20 ns,激光功率密度为1.53 GW/cm2)进行AZ31镁合金薄板室温激光冲击成形(LSF)和200℃时激光冲击温成形(WLSF)实验研究及模拟分析。结果表明:AZ31交叉轧制薄板具有良好的超高应变速率WLSF能力,可实现温成形和改性双重效应,表层形成高幅残余压应力和高密度位错,WLSF表面比LSF具有更稳定的残余压应力,超高应变速率激光冲击和动态再结晶可能是纳米晶形成的主要原因,并分析LSF和WLSF试样表面形貌和粗糙度以及表面残余应力分布。
- 张青来吴铁丹张冰昕李兴成邵伟
- 关键词：AZ31镁合金残余应力微观结构
- AZ80镁合金激光冲击表面改性被引量：1
- 2016年
- 采用预固溶或预时效+LSP形变+后时效处理方法,研究预固溶或预时效以及后时效处理对激光冲击AZ80镁合金组织参数(孪晶和析出相)的影响。结果表明:预固溶+激光冲击强化(LSP)形变处理使LSP强化层内产生高密度孪晶的形变带,离冲击表面越近,孪晶密度越高;经(170℃,16 h)时效处理后,由于残余压应力热稳定性,预固溶+LSP形变强化层仍产生具有高密度孪晶的形变带;同时,弥散析出大量的颗粒状β-Mg_(17)Al_(12)相,优先在应力集中的形变带、孪晶界面和孪晶片层内析出;预时效析出的高密度β相极大地降低冲击强化层孪生产生率,孪晶体积分数明显降低,这是由于LSP诱导的高密度位错和析出相引起的。
- 张青来左子楷邵伟张冰昕李兴成刘惠
- 关键词：AZ80镁合金激光冲击强化固溶孪晶析出相
- Ti-3Al-5Mo-4.5V合金的组织与性能被引量：3
- 2013年
- 通过透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）、光学显微镜（OM）和X射线衍射（XRD）手段,研究BT16钛合金丝材制备过程中微观组织演变、丝材的力学性能和冷镦性能以及固溶时效合金组织结构。结果表明：BT16合金丝材具有良好的力学性能,断面收缩率Ψ为62%~65%,顶镦螺栓头部变形量达到75%,未见任何缺陷。钛合金铸锭是树枝状α＋β两相组织;锻坯横截面变形不均匀,析出等轴状、短棒状和针状α相;热锻棒材边界和晶内均有细小针状α相析出;丝材组织由初生等轴α相和β相组成;固溶时效后合金组织由初生等轴α相和析出针状α相的β转变组织组成。
- 张青来匡雁锐韩寅奔韩伟东冯甜甜
- 关键词：固溶时效力学性能冷镦性能
- AZ80-T6镁合金激光冲击温强化特性研究被引量：2
- 2015年
- 采用钕玻璃脉冲激光器进行了室温到300℃区间AZ80-T6镁合金激光冲击温强化（WLSP）实验研究。结果表明：WLSP具有明显的温强化效果,比室温冲击强化（LSP）产生更高幅值的残余压应力,150℃时表面残余压应力（-150 MPa）和显微硬度均达到最大值,此时硬度较基体提高了35.8%,具有最佳的温强化效果;而150℃~250℃区间表面显微硬度趋于稳定值,其范围为122.1~119.1 HV,表现出良好的热稳定性。此外,还对不同温度下冲击凹坑的三维（3D）轮廓、表面形貌和表面粗糙度进行了分析和讨论。
- 张青来张乔张冰昕李兴成刘惠
- 关键词：激光光学AZ80镁合金表面形貌
- 激光冲击成形AZ31镁合金微观结构和性能的研究
- 2015年
- 采用最大输出激光脉冲能量为12.5 J的Thales Laser激光器对AZ31镁合金交叉轧制薄板进行激光冲击成形(LSF),在此基础上研究和分析了激光冲击表面结构和电化学特性。结果表明:LSF属于厚度减薄机制,失效形式具有韧性断裂和脆性断裂混合特征;LSF内凹面出现了纹理清晰的周期性波纹结构,波纹间距为纳米级,伴随着激光冲击强化效应和微观结构改变,镁合金耐腐蚀性得到提高。
- 张青来段钧剑钱阳王荣匡雁锐张永康
- 关键词：AZ31镁合金激光冲击成形微观结构残余应力电化学腐蚀
- 冷镦紧固件用Ti-3Al-5Mo-4.5V钛合金的微观组织及性能被引量：3
- 2012年
- 通过透射电镜、扫描电镜和光学显微镜等手段，研究丝材制备过程中BT16钛合金的组织结构演变。结果表明：BTl6合金退火态丝材具有良好的力学性能，断面收缩率ψ为62％-65％，冷镦变形量达到80％；退火后的合金组织由初生等轴α相、少量短条状α相及晶间β相组成的；固溶时效后合金组织由不规则的等轴状初生α相和析出针状α相的β相组成，其中淬火时效合金中的针状α’相更细小。
- 张青来匡雁锐韩寅奔韩伟东冯甜甜
- 关键词：固溶时效力学性能
- 激光冲击强化和时效处理对AZ80镁合金形变孪晶及析出相的影响被引量：2
- 2016年
- 采用固溶+激光冲击强化(LSP)+时效方法,研究了AZ80镁合金轧板和铸态组织参数(形变孪晶和析出相)和残余应力演变,以及时效处理对其影响。结果表明,固溶+LSP处理后轧板强化层内形成高密度孪晶的形变带,铸态合金高密度形变孪晶产生于晶界附近,均产生于应力集中和高能区域,产生一次或多次孪晶,呈平行或交叉孪晶。时效后连续析出大量的颗粒状β相,其优先于形变带内、孪晶界面或片状孪晶内析出,与晶粒尺寸相关。时效后轧板和铸态冲击表面残余压应力分别为由-100.8 MPa和-68.9 MPa转变为-67.8 MPa和-35.9 MPa,即应力松弛为32.7%和48.7%。LSP次表层硬化效果明显,其时效强化效果较弱。残余压应力及其热稳定性是影响高密度形变孪晶的形成主要因素之一。
- 张青来郑玄玄邵伟张冰昕韩伟东刘惠
- 关键词：激光技术AZ80镁合金激光冲击强化时效处理形变孪晶析出相
- ЭП866耐热马氏体不锈钢的激光冲击温强化特性被引量：1
- 2017年
- 使用钕玻璃脉冲激光器对航空发动机用耐热马氏体不锈钢进行ЭП866激光冲击温强化(WLSP)实验,使用X射线应力测定仪和透射电子显微镜分析了冲击表层的微观结构和性能。结果表明:与激光冲击强化(LSP)相比,WLSP有明显的温强化效应。动态应变时效(DSA)和动态析出(DP)结果表明:WLSP使不锈钢表层产生了更高幅值的残余压应力,析出了具有更高密度的位错结构和纳米级的析出相。
- 张青来何袁圆张冰昕
- 关键词：金属材料残余压应力动态应变时效
