周宏伟
- 作品数：20 被引量：37H指数：4
- 供职机构：兰州理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金甘肃省高等学校基本科研业务费项目中央级公益性科研院所基本科研业务费专项更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术更多>>
- CDS及导流器对Al-20%Si合金初生硅相的影响被引量：1
- 2014年
- 采用受控扩散凝固(CDS)技术和冷却导流器(CC)制备Al-20%Si(质量分数)合金,研究导流器角度及浇注温度对CDS制备Al-20%Si合金初生硅相的影响。结果表明:CDS和导流器均能细化初生硅相,且与常规的CDS过程相比,引入导流器可以更好地细化初生硅相,且随着导流器角度的减小,细化效果变好。采用820℃的Al-30%Si与660℃的纯铝混合,导流器角度为30°,浇注温度为630℃时,可以得到平均尺寸仅为18.8μm的初生硅相,且其分布均匀。分析认为:CDS可以减小初生硅相生长前沿的成分过冷,而导流器可以进一步促进液体的强迫对流,使熔体中温度场和浓度场更均匀,从而改善初生硅的尺寸、形貌及其分布。
- 张心龙李元东马颖周宏伟刘兴海
- 关键词：过共晶铝硅合金导流器
- 不同轧制压下率铝/钢复合板界面及断裂分析被引量：1
- 2022年
- 对液-固双辊铸轧法制备的铝/低碳钢复合板经450℃退火1.5 h后进行三道次轧制处理,每道次轧制处理后复合板压下率分别为25%、35%和45%。利用SEM和EDS观察界面组织并分析元素分布,通过原位拉伸试验观察复合板失效过程,测试其抗拉强度和伸长率。结果发现,退火态复合板界面处存在连续的扩散层,轧制态复合界面处扩散层在压力作用下破碎成块状,且压下率越大,扩散层厚度及其破碎的块状尺寸越小。25%和35%压下率复合板界面处存在明显裂纹及孔洞,45%压下率复合板界面处裂纹消失。退火态复合板A356铝合金侧主裂纹源于共晶Si颗粒和偏析共晶Si颗粒处,45%压下率复合板的主裂纹是由铝基体处的小裂纹迅速扩展而形成。45%压下率复合板具有最好的界面结合品质、良好的协调变形能力,抗拉强度达441 MPa,且伸长率为3.03%。
- 邱谨苗鹏李元东周宏伟曹驰曹驰
- 关键词：压下率力学性能
- 浇覆温度对铝/钢复合板界面及性能的影响
- 2024年
- 选用6061铝合金和Q235钢板,采用铸轧工艺技术制备铝/钢双金属复合板,研究6061铝合金不同浇覆温度对铝/钢复合板界面组织以及力学性能的影响。使用光学显微镜(OM)和场发射扫描电子显微镜(SEM)观察复合板界面显微组织形貌,通过能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)进行微区成分分析及分析界面金属间化合物,使用显微硬度仪测量界面附近硬度变化情况,并且对复合板力学性能进行测试。结果表明,随着浇覆温度从650℃升高到730℃,铝/钢复合板界面扩散层厚度逐渐变厚且均匀,界面处形成Al5Fe_(2)和Al_(3)Fe等金属间化合物;当浇覆温度为730℃时,扩散层厚度最厚为5.9μm,界面处显微硬度最高,达到HV 120。抗拉强度和剪切强度随着浇覆温度升高先提高后降低,当浇覆温度为710℃时,复合板的力学性能最好,复合板铝钢厚度比为2∶1,抗拉强度为233 MPa,相比较铸轧态6061铝合金,抗拉强度提高了66.4%,断裂延伸率为25.5%,剪切强度为92.5 MPa,剪切断裂发生在6061铝合金一侧。
- 李超李超李元东罗晓梅邱谨
- 关键词：铸轧金属间化合物力学性能
- 铝/镁双金属铸造复合材料的组织与性能被引量：6
- 2022年
- 以6061铝合金为液态浇注金属,以AZ31B镁合金为固态基板,采用固−液复合铸造法制备了Al/Mg双金属复合材料。研究了6061铝合金熔体浇注温度对复合材料界面组织、宽度、相组成和力学性能的影响。结果表明:随着6061铝合金液浇注温度的升高,复合材料界面过渡区宽度增加,从360μm增加到1120μm,且金属间化合物体积分数增加;当6061铝合金液的浇注温度在660~700℃时,可获得良好的6061和AZ31B双金属冶金结合界面;界面附近可分为五个不同区域,铝合金基体区,镁合金基体区,靠近铝合金侧区域主要由α(Al)和Al_(3)Mg_(2)相组成,靠近镁合金侧区域主要由α-Mg和Mg_(17)Al_(12)相组成,中间过渡区由Mg_(17)Al_(12)和Al_(3)Mg_(2)相组成,在中间过渡区中发现了AlMg_(4)Zn_(11)相,该相可以有效提高复合材料的结合性能;当6061铝合金液浇注温度为680℃时,复合材料界面强度达到最大,其中剪切强度为39 MPa,抗拉强度为49.5 MPa。
- 杨昊坤邱谨周宏伟李元东刘文憬宋赵熙
- 关键词：6061铝合金AZ31B镁合金双金属复合铸造
- A356铝合金挤压铸造凝固过程及热处理对其性能的影响
- 2024年
- 采用数值模拟和金相组织分析研究了A356铝合金挤压铸造成形顺序及凝固过程,发现半固态挤压铸造不仅充形平稳,凝固时间短,且孔隙率低。通过固溶、时效热处理可以改善金属型铸造、液态挤压铸造、半固态挤压铸造试样的组织及性能。结果表明,固溶处理后α-Al基体晶粒形貌与铸态相同,晶粒尺寸稍有长大,共晶Si球化尺寸集中在1.5μm左右。随着固溶温度升高,力学性能与热导率先增加后减小,而半固态挤压铸造后合金力学性能在560℃下固溶时并未降低。进一步时效处理后,过饱和的固溶体中析出弥散分布的Mg_(2)Si强化相,其不仅能够阻碍位错运动,提高A356铝合金的抗拉强度,而且减少了固溶原子与空位对电子的散射作用,提高导热性能。540℃×4 h固溶+180℃×9 h时效处理后,半固态挤压铸造试样性能最佳,其抗拉强度、伸长率、热导率分别为283.65 MPa、13.2%、191.82 W/(m·K)。
- 邱谨曹杨婧罗晓梅周宏伟曹驰曹驰曹驰
- 关键词：半固态数值模拟热导率
- 浇注温度对304不锈钢/纯铝复合材料界面组织及性能的影响
- 2023年
- 采用热浸镀铝工艺对不锈钢管表面进行镀铝处理,再用固-液复合铸造法制备304不锈钢/纯铝管状复合材料,用SEM观察复合界面的微观形貌,结合EDS与XRD物相检测对复合材料结合界面的物相成分与分布进行分析,并测试其显微硬度、抗拉强度和剪切强度。结果发现,随着浇注温度提高,界面处裂纹消失,结合层厚度逐渐增加。界面处形成金属间化合物,主要以FeAl_(3)和Fe_(2)Al_(5)相为主,Fe和Al的含量在界面附近呈现相反的阶梯梯度分布,且存在一个稳定的台阶。随浇注温度升高,纯铝基体的硬度基本保持稳定,304不锈钢基体的硬度有所降低。抗拉强度和剪切强度都呈现出先上升后下降的趋势,当浇注温度为740℃时抗拉强度和剪切强度均达到最大,分别为512.3 MPa和41.6 MPa。
- 马科李元东邱谨周宏伟曹驰
- 关键词：浇注温度力学性能
- 过共晶Al-Si合金受控扩散凝固行为及挤压成形研究
- 活塞作为汽车的关键零部件之一，在国际汽车轻量化的发展趋势下，对活塞的各项性能提出了更高的要求，影响活塞性能的关键因素有两个:材料和成形工艺。过共晶Al-Si合金以其密度小、热稳定性好、耐磨性高等优点成为最理想材料。但是，...
- 周宏伟
- 关键词：过共晶AL-SI合金工艺参数
- 文献传递
- 双金属复合板流变印刷铸轧系统及工艺
- 本发明公开了一种双金属复合板流变印刷铸轧系统及工艺，所述系统包括浇包、倾斜板、印刷嘴、柔性热压板、轧机等。本发明将金属基板进行表面处理，形成一层合金元素以增加异种合金的界面润湿性，防止界面氧化。另一金属熔体经过带冷却的多...
- 李元东邱谨杨昊坤李超周宏伟毕广利
- 过共晶Al-18%Si合金受控扩散凝固组织与行为被引量：8
- 2014年
- 采用受控扩散凝固(CDS)技术制备过共晶Al-18%Si合金,研究其凝固组织随低温母合金温度变化的演变规律和凝固行为本质。结果表明:受控扩散凝固能抑制初生硅相的过度各向异性生长,有效改善合金凝固组织结构。采用适当温度的Al-25%Si合金(800℃)和纯Al(580℃)混合进行受控扩散凝固时,凝固组织中初生硅相分布均匀,无宏观偏析,且其平均尺寸达到42.85μm。当纯Al温度偏低时,凝固组织中初生硅相偏聚严重;当纯Al温度较高时,凝固组织中初生硅相尺寸偏大。分析表明:在受控扩散凝固过程中,固-液界面前沿形成了较小的"成分过冷",初生硅相在过冷区内趋于平界面生长。溶质原子扩散距离的平方与平衡温度成对数关系,温度愈高,扩散愈充分,宏观偏析愈少。
- 周宏伟李元东马颖张心龙刘兴海
- 关键词：平衡温度初生硅
- 流变挤压铸造2024铝合金轮毂组织及其典型缺陷分析被引量：2
- 2013年
- 采用自孕育法制浆工艺制备2024变形铝合金浆料,进行流变挤压铸造轮毂零件的试制,分析了成形件的微观组织形成与典型缺陷的形成原因,并提出了解决措施。结果表明,浇不足和冷隔缺陷可以通过加大冲头下行速度,增大充型压力,提高模具预热温度等措施来消除。缩松、缩孔缺陷可以通过增大保压压力和延长保压时间来控制。热裂缺陷可以通过控制浆料固相率,合理调整充型压力和保压时间来防止。
- 刘兴海张继渊李元东周宏伟张心龙
- 关键词：2024铝合金
