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国家自然科学基金(51375316): 作品数：33 被引量：188H指数：9; 相关作者：杨光王维卞宏友钦兰云赵翔鹏更多>>; 相关机构：沈阳航空航天大学中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司更多>>; 发文基金：国家自然科学基金辽宁省自然科学基金中国航空科学基金更多>>; 相关领域：金属学及工艺一般工业技术机械工程电子电信更多>>

GH4169薄壁零件表面损伤的激光沉积修复试验研究被引量：7: 2016年; 研究了不同基体厚度和扫描方式对激光沉积修复(LDR)GH4169合金修复件的残余应力、微观组织及拉伸性能的影响。结果表明,基体厚度越小,即修复体厚度越大,残余应力和枝晶间析出的Laves相体积分数就越大,室温抗拉强度和断后伸长率则越小。试验表明,短边扫描有利于提高激光沉积修复GH4169合金的室温拉伸性能。; 卞宏友董文启王世杰曲伸杨光钦兰云王维; 关键词：激光技术 GH4169合金显微组织

分区扫描对激光沉积制造钛合金温度场的影响被引量：7: 2015年; 为降低激光沉积制造BT20钛合金薄壁零件中的应力与变形,研究了激光沉积方式对薄壁零件温度场及基体变形的影响。通过建立薄壁零件三维温度场的有限元模型,对比分析了连续扫描和分区扫描两种扫描方式下温度场、节点热循环、温度梯度的分布规律。模拟和实验结果表明,采用连续扫描沉积方式下,薄壁零件热量累积较大,温度梯度分布不均匀,引起基体两端产生较大的挠曲变形;采用分区扫描沉积方式下,薄壁零件热量累积显著降低,温度梯度分布相对均匀,基体挠曲变形较小。; 杨光周佳平钦兰云王维卞宏友丁林林; 关键词：薄壁件温度场

激光沉积修复ZL114A铝合金的组织及力学性能被引量：9: 2017年; 采用6 k W光纤激光器对预制槽损伤的ZL114A铸造铝合金进行激光沉积修复实验研究,分析了热处理前后激光修复区的组织形貌及分布规律,并对试样的显微硬度和室温拉伸性能进行了测试。结果表明,修复区与基材形成良好的冶金结合,沉积区底部为近似平行于熔合线法线外延生长的柱状树枝晶,一次枝晶间距约15.7μm,二次枝晶间距约5.2μm,共晶组织呈分叉棒状或块状连续分布于枝晶间隙,在沉积层顶层顶部出现α-Al柱状枝晶转变为等轴枝晶现象。热处理后修复区柱状枝晶的二次枝晶臂因高温原子扩散作用,连成一片,且共晶Si相粒状化明显,粒径约4.93μm,部分颗粒均匀分布于一次枝晶臂的两侧。热处理后修复区硬度较沉积态平均提高约1.6倍,且修复试样的室温拉伸力学性能优于铸造基材。; 钦兰云庞爽杨光王超王维; 关键词：显微硬度

热处理对激光沉积修复GH4169合金的硬度与断口形貌的影响被引量：2: 2017年; 研究了不同热处理方式下激光沉积修复GH4169合金试样的显微硬度分布变化特点以及拉伸断口形貌特征与变化情况。结果表明:沉积态试样修复区内的硬度平均值为297 HV0.1,热影响区的硬度值为260 HV0.1,均明显低于硬度值为460 HV0.1的基体。热处理后,修复区与热影响区硬度均明显提高,接近于基体硬度。相比于沉积态试样,局部热处理试样平均硬度增加了159 HV0.1,增加53.5%;真空热处理试样平均硬度增加了168 HV0.1,增加56.6%,略高于局部热处理。沉积态与热处理试样拉伸断口均为典型的韧性穿晶断裂,两种热处理方式下拉伸断口的韧窝尺寸变化不大。试验表明局部热处理和真空热处理都可达到提高拉伸性能的目的。; 卞宏友董文启曲伸杨光王维王伟; 关键词：GH4169合金显微硬度拉伸断口

激光沉积修复GH4169合金试验研究被引量：7: 2016年; 采用激光沉积修复技术对GH4169镍基高温合金贯通槽式损伤工件进行修复,分析了修复过程中气孔及熔合不良等缺陷的产生原因,通过优化工艺参数,获得了无缺陷的修复件;考察了修复件的微观组织及力学性能,并对修复件进行了局部热处理。结果表明:优化工艺参数后得到的修复区和基体形成了致密的冶金结合,采用局部热处理可明显提升修复件的抗拉强度。; 卞宏友赵翔鹏李英杨光钦兰云王维任宇航; 关键词：力学性能

激光沉积成形分区环形扫描路径生成算法被引量：4: 2019年; 为减小激光沉积成形层温度梯度及制件残余应力,结合激光沉积成形金属薄壁件结构的特点,进行了分区环形扫描验证性实验,实验结果表明:采用分区环形扫描路径,可有效减小成形件的残余应力。提出了一种分区环形扫描路径生成算法。为避免扫描线过长引起的翘曲变形,结合激光沉积成形扫描线极限长度,提出了一种基于扫描线极限长度阈值内极值点搜索的分区算法,对独立轮廓组进行分区;针对薄壁件壁厚多变的结构特点,依据壁厚判断的扫描方式优选准则,采用中线扫描与环形扫描相结合的算法,生成分区自适应环形扫描路径;同时为避免扫描环间过渡区的过熔覆,采用端点偏置算法实现扫描环间的平滑过渡连接;最后为减小层面温度梯度和制件残余应力,提出一种基于四色定理的分区扫描顺序优化算法。; 卞宏友左士刚曲伸杨光王伟王维; 关键词：激光光学残余应力

激光沉积修复GH738合金时效热处理组织及性能被引量：5: 2019年; 研究了双极时效热处理对激光沉积修复GH738合金显微组织及力学性能的影响。结果显示:沉积态显微组织为典型的外延柱状枝晶,枝晶间距约为10μm。经过时效处理后,修复区组织开始长大、合并。沉积态未发现γ′相,枝晶间存在立方状的MC型碳化物,枝晶干存在颗粒状M_23C_6型碳化物。经双级时效处理后,修复区析出γ′相:稳定化温度为820℃时,γ′相平均尺寸约为37 nm,碳化物在晶界处呈断续状析出。随着稳定化温度升高,γ′相及碳化物尺寸均有所增大,其中稳定化温度为840℃时,γ′相平均尺寸约为76 nm,碳化物呈项链状析出;稳定化温度为860℃时,γ′相平均尺寸无明显增大,部分γ′相发生明显粗化,尺寸达到150 nm,晶界处碳化物开始呈包膜状析出。力学性能测试结果显示:时效处理后试样抗拉强度明显提高,随着稳定化温度升高,抗拉强度先升高后降低,断后伸长率不断降低。; 卞宏友翟泉星曲伸杨光王伟王维; 关键词：显微组织力学性能

激光沉积修复GH4169合金热处理的组织及性能被引量：10: 2015年; 激光沉积修复GH4169合金强度与塑性仅达到铸件标准Q/5B 453-1995,热处理是改善其力学性能的重要手段。研究了不同热处理工艺对激光沉积修复GH4169合金显微组织和拉伸性能的影响规律,结果表明:激光沉积修复GH4169合金试样经直接时效热处理后,与沉积态相比,枝晶间的Laves相少量熔解,拉伸强度提高,与锻件标准Q/3B 548-1996(高强)相当,而塑性略有下降;且随着时效时间的延长,试样拉伸强度与塑性没有提高。修复试样经固溶处理后,Laves相部分熔解,并在其周围析出大量针状δ相,拉伸强度达到锻件标准,断后伸长率比沉积态提高21%;修复试样经均匀化处理后,Laves相基本熔解,在晶界及晶内均析出了δ相,拉伸强度接近锻件标准,断后伸长率超过了锻件标准27.1%。试验表明合适的热处理能有效提高激光沉积修复GH4169合金的强度与塑性。; 卞宏友赵翔鹏杨光钦兰云王维王世杰任宇航; 关键词：激光光学 GH4169合金

基体预热下激光沉积修复GH4169合金温度场和应力场演变被引量：8: 2017年; 采用有限元方法模拟研究了基体预热下多道多层激光沉积修复GH4169合金温度场和残余应力的分布及变化规律。结果表明,基体经300℃预热后,修复区温度梯度明显减小;Von Mises热应力最大降幅为13.2%,x方向热应力最大降幅为12.9%,y方向热应力最大降幅为20.1%。进行了在相同条件下激光沉积修复试验和应力测试,残余应力模拟结果与测试结果最大误差为8.6%,表明模拟与测试结果是基本吻合的。; 卞宏友翟泉星曲伸杨光王伟王维; 关键词：GH4169 温度梯度热应力

激光沉积修复GH536/GH738合金时效热处理组织及力学性能被引量：2: 2021年; 采用GH536粉末对GH738合金基体进行激光沉积修复试验,研究了不同温度时效热处理对激光沉积修复GH536/GH738合金显微组织及力学性能的影响。研究表明:沉积态试样中修复区组织为外延生长的柱状晶,时效热处理后柱状晶开始合并、扩展向等轴晶转变,随着时效温度增高,柱状晶组织逐渐弱化。沉积态试样中M6C碳化物呈颗粒状断续析出,尺寸较小;时效热处理后碳化物析出量增多,随着时效温度升高,碳化物呈连续态的趋势增大;当稳定化温度达到860℃时,碳化物呈连续片条状。不同时效热处理的修复试样抗拉强度均高于沉积态,当稳定化温度为840℃时,抗拉强度和屈服强度最高,达到GH738锻件的72.3%与72.4%。沉积态试样拉伸断口有较深的等轴韧窝,为韧性断裂;经双级时效热处理后,韧窝尺寸减小,出现白色撕裂棱,有向脆性断裂转变的趋势。双级时效热处理试样修复区硬度高于沉积态,经时效处理热后,修复区与基体的显微硬度更为接近。; 卞宏友翟星玥朱明昊王霞王伟王世杰; 关键词：时效热处理显微组织力学性能

国家自然科学基金(51375316)

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