刘宁 作品数:4 被引量:16 H指数:2 供职机构: 兰州理工大学材料科学与工程学院甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 金属学及工艺 更多>>
基于蒙特卡罗方法的铝/钢熔钎焊界面金属间化合物层生长分析 被引量:2 2016年 针对铝/钢熔钎焊界面金属间化合物在SEM,EDS,XRD界面测试研究的基础上,确立了界面由Fe_2Al_5、FeAl_3等金属间化合物组成.在此基础上采用蒙特卡罗方法(monte carlo method,MC),建立了铝/钢界面铝、铁原子的扩散及Al-Fe金属间化合物生长模型,并进行了数值分析和对比研究进一步分析了金属间化合物的生长过程.结果表明,所建立的模型能够很好地反映钢侧Fe_2Al_5的生长,铝侧FeAl_3离散存在,且金属间化合物层的厚度接近试验测量结果. 刘宁 黄健康 陈满骄 石玗 曹睿 陈剑虹关键词:金属间化合物 蒙特卡罗 铝/镀锌钢焊接接头金属间化合物热力学分析 被引量:8 2016年 针对Al/镀Zn钢板Pulsed DE-GMAW焊接接头界面区金属间化合物相的确定性研究,在热力学基本定律的基础上,建立铝/镀锌钢板异种金属焊接接头界面Fe-Al-Zn相形成的吉布斯自由能变化的计算模型,得到Al/镀Zn钢板异种金属焊接接头Fe_2Al_5Zn_(0.4)金属间化合物相形成的标准吉布斯自由能与温度的变化关系,分析界面Fe_2Al_5Zn_(0.4)金属间化合物存在的可能性,并与焊接试验结果进行对比分析。模拟结果表明:所建立的热力学模型是合理的,在界面上形成Fe_2Al_5Zn_(0.4)金属间化合物,与试验结果基本一致,并推论了Fe_2Al_5Zn_(0.4)是在Fe_2Al_5与FeAl_3形成后,由于Zn扩散进入Fe_2Al_5的晶体空位所得到的。 黄健康 刘宁 何翠翠 石玗 樊丁关键词:金属间化合物 热力学分析 提高铝钢焊接接头力学性能的研究现状 被引量:6 2017年 铝钢复合结构具有强度高、耐腐蚀、质量轻等优点,在航空航天、船舶、汽车制造等领域引起了广泛关注,应用前景良好。然而铝、钢两种材料的热物理性能差异大,且两者之间的固溶度低,在连接过程中Al、Fe原子相互作用极易生成脆性的Al-Fe金属间化合物,从而降低接头的力学性能,极大限制了铝/钢异种复合结构件在工业生产中的应用。为了增加液态铝在钢表面的润湿铺展性,以及有效控制铝钢界面Al-Fe金属间化合物的生长,国内外学者主要从添加合金元素和镀层两方面进行研究,以期获得成形良好且符合一定力学性能要求的铝钢接头。 李妍 刘宁 黄健康 樊丁关键词:合金元素 镀层 镀层对铝/钢激光焊接头组织与性能的影响 2016年 通过不同镀层铝/钢激光焊接试验,对其焊接接头形貌、微观组织、力学性能及电化学腐蚀性进行了研究。结果表明,镀层元素为铝元素时,焊接接头背面铝向钢侧的铺展宽度最大,有利于接头性能的提高。而镀层元素含锌时,靠近钢侧的金属间化合物向钢侧锯齿状生长较为明显。通过对接拉伸试验可知,镀层金属为铝锌两种元素时,力学性能优于分别镀铝、镀锌接头的力学性能。电化学腐蚀时,腐蚀电流越小,则接头的抗腐蚀性能就越好,当镀层金属为锌元素时,铝钢接头的抗腐蚀性能最好。 李妍 刘宁 黄健康 樊丁关键词:激光焊 焊接接头 力学性能