董方
- 作品数：7 被引量：16H指数：3
- 供职机构：中南大学机电工程学院更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺理学一般工业技术更多>>
- 铝熔体中超声辐射杆的空蚀实验及机理研究被引量：5
- 2015年
- 超声辐射杆在铝熔体中产生空蚀严重制约其使用寿命及铝熔体的纯净度,针对这一问题,进行了铝熔体钛合金超声辐射杆空蚀试验,采用失重法及熔体Ti元素检测法描述了辐射杆空蚀进程,运用扫描式电子显微镜(SEM)及能谱仪对空蚀试样进行宏/微观形貌观察及成分检测,探讨空蚀各阶段机理.结果表明:辐射杆空蚀以端面为主,随时间推移由端面中心逐渐在横向辐射扩张并在纵向加深;空化孕育期是由于空化泡溃灭冲击辐射杆产生塑变引起的;空化加速期钛合金基体与铝熔体反应生成Al3Ti,该物质硬而脆的特性使钛合金基体在空化冲击作用下脱落是导致失重率快速上升的主要原因;钛合金辐射杆在铝熔体中的空化破坏是由空化泡溃灭冲击及化学腐蚀共同作用导致的.
- 董方李晓谦张敏
- 关键词：空蚀空泡溃灭
- 超声铸造7085铝合金在热处理过程中的相变行为被引量：6
- 2016年
- 采用OM,SEM,EDS和DSC等研究超声外场下凝固的结晶相在热处理过程中的相变行为,并利用扫描电镜原位加热台实时观察结晶相转变过程。结果表明:铝熔体经过超声外场处理后,晶粒组织由粗大树枝晶向细小等轴晶转变;超声铸锭的熔化焓为4.60J/g,低于常规铸锭的6.52J/g;超声外场处理后,铸锭中的θ相+T相共晶组织减少了29%;该铝合金铸锭中有θ相、T相、Al_3Fe相及Mg_2Si相4种结晶相,样品在DSC升温过程中,θ相颗粒逐渐溶入基体,T相转变成S相后在升温至高温峰时溶入基体,Al3Fe相在低温峰时转变成Al_7Cu_2Fe相残留在铸锭中,Mg_2Si相未见明显变化。
- 李瑞卿李晓谦陈平虎黄明哲董方
- 关键词：DSC分析
- 钛合金超声辐射杆在高温铝熔体中的腐蚀行为研究被引量：1
- 2017年
- 利用高分辨扫描电镜(HR-SEM)观测钛合金超声辐射杆在铝熔体中的腐蚀形貌。研究发现:在超声辐射杆与高温铝熔体接触面形成金属间化合物Al_3Ti;超声波可将Al_3Ti剥离,会加速辐射杆的腐蚀进程;辐射杆表面粗糙度越小,铝熔体与辐射杆表面接触的面积越小,这将有利于阻止铝钛原子间的扩散,有助于延长辐射杆的工作寿命。
- 彭搏涛李晓谦张立华董方蒋日鹏李瑞卿
- 关键词：AL3TI粗糙度
- 超声场对连续铸造7A09铝合金微观缺陷的影响被引量：4
- 2016年
- 利用超声变幅杆在7A09铝合金连续铸造过程中进行超声处理,通过Olympus dsx500光学显微镜来观察施加超声处理和不施加超声处理的铝合金表面中缺陷的变化,由此来研究超声铸造对铝合金中微观缺陷的影响。结果表明,相对于未施加超声处理的铸锭,施加超声后铸锭的氧化夹杂缺陷减少,可观察到表面气孔、缩孔缺陷数量上有所增加(从2 912增大为3 436),但是平均尺寸由10.0μm降为7.4μm、缺陷平均面积由0.40mm^2降为0.36mm^2。最后,对超声作用下氧化夹杂、双层膜、晶粒尺寸等对铝合金铸锭中微观缺陷的影响以及相关的作用机理进行了讨论。
- 唐靖川李晓谦董方
- 关键词：氧化夹杂晶粒尺寸超声处理
- 超声外场对AlTiC细化剂中TiC粒子过冷形核的影响
- 2015年
- 在7085铝合金凝固过程中添加质量分数为5%的Al-5Ti-0.2C细化剂,并施加超声外场,运用EPMA、SEM检测超声外场对铝合金溶质元素分布的影响,对比其铸锭凝固组织,探讨超声外场对AlTiC细化剂细化率的影响。研究结果表明:添加AlTiC细化剂的细化率为44.7%,再施加超声外场,细化率可再提高31.4%;EPMA元素面扫描结果表明,施加超声后Ti元素和C元素在晶界的聚集明显减少;SEM元素线扫描结果表明,施加超声外场使Zn、Mg、Cu主要溶质元素相对均匀地分布在铝熔体中;施加超声外场后,TiC粒子形核的成分过冷度增大并且过冷度局部差异减小,有利于形成均匀细小的等轴晶组织。
- 宁佳杰李晓谦董方黄明哲
- 关键词：7085铝合金
- 超声外场下SiC_p/7085复合材料界面结合机理
- 2016年
- 采用半固态混合—机械搅拌—超声搅拌工艺制备体积分数为10%的SiC_p/7085复合材料,通过扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析制备过程中2种粒度SiC颗粒的界面结合、界面相及成分的演变规律,研究超声外场对复合材料界面结合的影响机理。研究结果表明:半固态混合—机械搅拌工艺基本实现了大粒度SiC颗粒与基体的界面结合,但在界面处生成了大量Al_4C_3,而对于小粒度颗粒,机械搅拌的作用效果不明显;超声外场作用下的空化效应产生高温高压,有效改善小颗粒与熔体的润湿性,并使得Mg元素在界面处富集,生成MgO和MgAl_2O_4等界面强化相,获得更优的结合界面。
- 李畅梓张立华李晓谦黎正华李瑞卿董方
- 关键词：7085铝合金SICP
- 大铸锭铝熔体中超声振动系统空化区域分析及实验研究被引量：2
- 2015年
- 根据比值校正法利用激光测距仪对超声系统辐射杆振动进行测试,其结果进行幅值谱校正后得到辐射杆位移幅值分布,分别对超声变幅杆浸入铝溶液及水中不同深度进行空蚀分布实验,运用有限元法对水及铝熔体中空化区域进行模拟。研究结果表明:振动系统在谐振点以下电流更加稳定,声流效应不易产生突变;超声振动系统辐射杆以纵向振动为主,声压幅值在铝熔体中辐射杆端面法线上单调递减;侧面横向振动的最大振动幅值约为端面纵振幅1/2,位置约为端面以上15~55 mm处;空化区域仿真结果与实验结果基本吻合。
- 董方李晓谦张敏
