江苏省自然科学基金(BK2011479) 作品数:15 被引量:54 H指数:4 相关作者: 王宏宇 黎向锋 程满 左敦稳 柳振平 更多>> 相关机构: 江苏大学 南京航空航天大学 更多>> 发文基金: 江苏省自然科学基金 江苏省光子制造科学与技术重点实验室开放基金 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 冶金工程 更多>>
粉末压片冷等静压处理对高温合金NiCoCrAlY熔覆涂层结合界面的影响 被引量:1 2013年 采用激光熔覆技术基于压片预置式法在高温合金基体上制备NiCoCrAlY熔覆涂层,分析讨论粉末压片冷等静压处理对其熔覆涂层结合界面的影响。研究表明,粉末压片冷等静压处理后熔覆试样的宏观形貌更加完整连续,同时能够改善熔覆涂层与基体结合界面间的裂纹现象。对其机理进一步分析可知:冷等静压处理后的粉末压片的厚度变薄,致密度增加,熔覆所需要的激光比能增加,从而提高了熔覆层结合界面的质量。 许瑞华 黎向锋 左敦稳 王宏宇 柳振平 李建忠关键词:激光技术 冷等静压 高温合金 球磨工艺参数对纳米悬浮液分散效果的流场仿真研究及实验验证 被引量:1 2013年 本文基于湿法球磨分散工艺,利用Fluent对纳米CeO2悬浮液的球磨过程进行仿真模拟,提出以球磨罐磨腔内压强作为其分散效果的评价指标,获得球磨转速、填充率以及球料比等工艺参数对磨腔内压强的影响规律。研究表明,球磨机转速在一定范围内变化时,其转速越大,磨球运动愈激烈,磨腔内压强越大;填充率由0变化为1时,磨腔内压强先增大后减小;球料比增大时,磨腔内压强逐渐增大至平稳。同时采用三因素三水平正交试验,通过沉降试验考察球磨工艺参数对纳米CeO2悬浮液分散效果的影响,验证了球磨仿真的正确性。 许瑞华 黎向锋 左敦稳 王宏宇 柳振平 李建忠关键词:粉体分散 FLUENT 线损伤铝合金薄板脉冲激光修复过程的温度场模拟 2014年 利用ANSYS有限元分析软件对存在线损伤的铝合金薄板脉冲激光修复过程中的温度场进行了数值模拟。综合考虑了材料热物性参数、边界条件、相变潜热等因素,建立了表面高斯热源+三维锥体热源模型,两个热源功率分配比为1∶9,并对模拟结果进行了试验验证。结果表明,数值模拟计算的熔宽和熔池形貌与试验获得结果吻合较好,说明温度场数值模型和热源模型能够较准确地反映线损伤铝合金薄板脉冲激光修复过程的温度场,可用作此类铝合金薄板脉冲激光修复过程分析及工艺参数优化。 吴志奎 王宏宇 程满 袁晓明 孙崇超关键词:铝合金薄板 脉冲激光 温度场模拟 纳米氧化铈对TC11表面MCrAlY熔覆涂层组织和硬度的影响 被引量:8 2014年 采用激光熔覆技术,在TC11合金表面上制备了纳米氧化铈含量(质量分数)分别为0%,2%,4%,6%,8%的MCrAlY高温防护涂层。利用光学显微镜(OM),能谱分析(EDS),X射线衍射(XRD)等手段及显微硬度计对涂层的组织、相结构及横切面硬度分布进行了较为系统地研究。结果表明:添加纳米氧化铈后,涂层形状由双弧状转变为扁平状;涂层组织的均匀性得到明显改善,熔覆层中气孔、成分偏析等缺陷消失,枝晶析出物被打断,胞状组织被细化;涂层过渡区的硬度变化梯度减小,其硬度沿横切面的分布也更加均匀。此外,部分氧化铈在激光束作用下发生熔解,生成了CeNi相,富集在液固界面前沿阻碍了合金元素的扩散,降低了基体Ni的活性而增大了其他元素如Ti,Al的溶解。在本实验条件下,添加6%的纳米氧化铈对熔覆涂层组织及硬度分布的改善最为明显。 沈清 王宏宇 陈康敏 袁晓明 金镜关键词:TC11合金 MCRALY涂层 纳米氧化铈 Ti-V-Cr系阻燃钛合金激光焊接接头的组织和性能 被引量:1 2016年 为探明Ti-V-Cr系阻燃钛合金的焊接性能,采用激光焊接对模拟有非贯通裂纹的Ti-25V-10Cr阻燃钛合金薄板进行了焊接修复,较为系统地研究了激光焊接对其微观组织、显微硬度和拉伸性能的影响。结果表明,Ti-25V-10Cr阻燃钛合金焊缝组织为粗大的铸态β柱状晶,在焊缝中心能清晰地看到焊缝两侧β柱状晶相对生长的交界面;热影响区仍为单一β等轴晶,仅近熔合线处晶粒变得粗大;同时,焊缝区的硬度已达约570 HV(为母材硬度的1.78倍),而热影响区的硬度相对于母材则变化不大;此外,焊接接头的拉伸强度约为405 MPa,仅为母材拉伸强度的40%左右,拉伸断裂发生在焊缝中心附近处,并呈现以脆性断裂为主的混合断裂。可见,Ti-25V-10Cr阻燃钛合金的焊接性能将会是制约其进一步广泛应用的主要因素之一。 王宏宇 黄爱国 袁晓明 程满 丁瑞关键词:阻燃钛合金 激光焊接 显微组织 力学性能 不同粒径氧化铈对NiCoCrAlY涂层抗氧化性能的影响 被引量:6 2014年 为了考察不同粒径氧化铈对NiCoCrAlY涂层抗氧化性能的影响,分析了未加稀土和添加相同含量纳米级、亚微米级和微米级氧化铈的NiCoCrAlY激光熔覆涂层在1100℃下大气氛围中的等温氧化行为。结果表明,氧化铈的引入,能够较好地提高NiCoCrAlY涂层的抗氧化性能,其中纳米氧化铈的改善作用最为显著、亚微米氧化铈次之、而微米氧化铈最弱。可见,氧化铈对NiCoCrAlY涂层抗氧化性能的改善作用与其粒径有着密切关系。 王宏宇 金镜 黎向锋 柳振平 沈清关键词:NICOCRALY涂层 抗氧化性能 氧化铈 激光熔覆 纳米氧化铈增强TC11合金表面MCrAlY熔覆涂层的热震行为 2015年 考察了不同含量的纳米氧化铈增强TC11合金表面MCrAlY熔覆涂层的热震行为,并在分析涂层热震裂纹形成过程的基础上探讨了纳米氧化铈对涂层热震行为的作用机理。结果表明,未加纳米氧化铈的涂层,经30次热震后其横切面上分布有源自表面的两条贯穿性裂纹,此时涂层已趋于失效。添加纳米氧化铈后,涂层热震裂纹的形成发生了变化,由从表面萌生向内扩展逐渐转变为从界面萌生向外及横向扩展;当纳米氧化铈的添加量为4%时,涂层本身强度与界面处结合强度匹配适当,裂纹的萌生取向消失即裂纹既不会优先从表面开始也不会优先从界面开始,此时涂层的整体热震性能得到显著改善。 沈清 王宏宇 吴志奎 金镜 程满关键词:热震性能 纳米氧化铈 钛合金表面纳米氧化铈增强MCrAlY熔覆涂层组织 被引量:2 2015年 采用激光熔覆技术在钛合金表面制备了纳米氧化铈增强MCr Al Y涂层。利用SEM、OM和XRD等手段,分析了其微观组织和相组成,并与未加纳米氧化铈的涂层进行了对比。结果表明,添加纳米氧化铈后,涂层形状由激光熔覆典型的双弧状转变为扁平状,稀释率由57.9%下降为36.3%,而涂层组成相则基本未发生变化;同时,熔覆层中以树枝状析出的β-Ti变短变小,胞状组织Ni3(Al,Ti)的成分更加均匀,裂纹和孔洞等缺陷被消除;此外,尽管稀释率在下降但其过渡区和平面晶区宽度却有所增大。 王宏宇 孙崇超 金镜 袁晓明 程满关键词:钛合金 MCRALY涂层 纳米氧化铈 激光熔覆 高分散微细La_2O_3水悬浮液的球磨工艺及分散机理 被引量:4 2012年 采用正交实验和单因素实验相结合的方法,研究了球磨工艺参数(包括粉体质量分数、球磨机转速、球磨时间、球料比和球配比)对微细La2O3水悬浮液分散性的影响及其作用机理,获得了优化后的球磨工艺参数,据此制备出的悬浮液的粉体分散率高达97.88%。粒度测试结果表明采用优化的工艺参数球磨后得到的La2O3颗粒更加细小,分布更加均匀,计算出单个粒径为6μm的La2O3颗粒经过球磨后可以得到球径为1.5μm的颗粒数与球径为0.25μm的颗粒数之比约为1∶195。根据Stokes定律和爱因斯坦方程获得了微细La2O3颗粒沉降位移及扩散位移与其粒度间的函数曲线,从而揭示出采用优化球磨工艺参数球磨后微细La2O3水悬浮液的高分散机理。 江世好 黎向锋 左敦稳 王宏宇 柳振平 许瑞华关键词:球磨工艺 钛合金薄板激光反射叠加深熔焊成形工艺优化 被引量:2 2016年 针对现有薄板激光深熔焊方法的不足,提出了一种新的薄板激光深熔焊方法—激光反射叠加焊.基于正交优化和单因素优化试验,以焊缝形貌特征为评价指标,对钛合金薄板激光反射叠加焊接成形工艺参数进行了优化.结果表明,扫描速度是其主要影响因素,离焦量次之,而激光功率的影响则很小;随着扫描速度的减小,焊缝宏观形貌由倒V形依次转变为近X形、H形和Y形.在文中试验条件下,优化后的激光焊接成形工艺参数为功率500W、扫描速度30 mm/s、离焦量-0.5 mm,在此工艺参数下获得了背宽比几乎等于1且焊缝宽度一致性好的H形焊缝,而且施焊背面几乎不存在焊缝凹陷缺陷. 程满 王宏宇 周建忠 黎向峰 黄舒关键词:钛合金薄板 激光深熔焊 工艺参数