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西北工业大学材料学院陕西省摩擦焊接工程技术重点实验室: 作品数：15 被引量：41H指数：5; 相关机构：华北水利水电大学机械学院西安交通大学材料科学与工程学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金航天科技创新基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>; 相关领域：金属学及工艺一般工业技术航空宇航科学技术文化科学更多>>

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6061铝合金/DP600钢电阻点焊接头特征及力学性能: 2024年; 目的提升6061-T6铝合金/DP600双相钢电阻点焊接头的力学性能,以满足该焊接结构在汽车工业中的应用。方法对6061-T6铝合金与DP600双相钢分别进行了直接电阻点焊试验及添加Ni中间层的电阻点焊试验,采用光学显微镜、扫描电子显微镜及能谱仪分析了接头界面宏微观组织、化学成分、元素分布等,此外还采用接头拉剪试验进行了2种接头的力学性能测试,并对接头的断口形貌及断裂模式进行了分析。结果直接点焊接头熔核界面形成了厚度约为2.5μm的金属间化合物层,主要金属间化合物为靠近铝合金侧的Fe_(2)A_(l5)及靠近高强钢侧的Fe_(4)Al_(13)。直接点焊接头的拉剪载荷为3.1 kN,失效形式为界面断裂,断口呈以脆性为主的混合断裂特征。添加Ni中间层的点焊接头界面形成了Ni_(4)Al_(13)、Ni_(2)Al_(5)金属间化合物,抑制了焊接过程中Al-Fe互扩散并降低了Al-Fe金属间化合物的形成以及硬脆性Al-Fe金属间化合物对接头力学性能的影响,使接头拉剪载荷提高了67.7%,达到了5.2 kN,断口呈以韧性为主的混合断裂特征。结论添加Ni中间层可显著提升6061-T6铝合金/DP600双相钢电阻点焊接头的力学性能。; 赵红光翁福娟张勇; 关键词：电阻点焊力学性能

镁合金表面冷喷涂层防护研究进展被引量：14: 2018年; 镁合金作为最轻质的金属结构材料,由于其密度低和比强度高等优良的物理和力学性能,在航空、航天、汽车以及电子等领域引起广泛关注。然而,镁合金化学性质活泼、耐腐蚀和耐磨损性差等缺点严重制约其进一步应用。近些年发展起来的冷喷涂技术,在固态下制备涂层,涂层致密且与基体结合良好,因此可为镁合金表面防护提供一种新的有效方法。主要综述了镁合金表面冷喷涂耐腐蚀涂层(纯铝、铝合金和复合材料涂层)和耐磨损涂层(合金和复合材料涂层),论述了影响冷喷涂层耐腐蚀、耐磨损以及其他力学性能(硬度和涂层/基体结合强度)的主要因素,包括杂质元素含量、合金种类以及复合材料涂层中陶瓷颗粒含量、尺寸和形貌等。对比了几种常用表面处理技术制备的纯铝涂层的耐腐蚀性能,并阐述了冷喷涂技术在镁合金表面防护方面的优势。此外,还分析了热处理对冷喷涂纯铝和复合材料涂层耐蚀性的影响。最后提出了目前冷喷涂技术在镁合金防护方面的局限性以及发展难题,对未来研究趋势进行了展望。; 虞思琦杨夏炜王非凡李文亚徐雅欣赵耀邦; 关键词：冷喷涂镁合金耐腐蚀耐磨损

Ti_(2)AlNb/Ti60线性摩擦焊接头组织特征及力学性能: 2022年; 对Ti_(2)AlNb及Ti60合金进行了线性摩擦焊接(LFW)试验,利用光镜和扫描电镜对接头各区域微观组织进行了表征,测试了接头的力学性能。结果表明,接头两侧热力影响区(TMAZ)组织沿摩擦方向变形,Ti_(2)AlNb侧TMAZ发生了α2→B2和O→B2相转变,B2相体积分数相比母材显著增高,Ti60侧TMAZ发生了β→亚稳β→α相转变,析出了细小的层片状次生α相。接头两侧焊缝区(WZ)发生了动态再结晶,Ti_(2)AlNb侧WZ完全转变为B2相并在快速冷却后保留下来,Ti60侧WZ在高温下首先转变为高温β相,焊后快冷过程中发生β→α′相转变,析出α′马氏体。接头界面发生了溶质元素的互扩散,形成了宽约为1μm的元素扩散层,界面两侧晶粒实现“共生”。在TMAZ组织的形变强化、沉淀强化,WZ组织的细晶强化、沉淀强化的综合作用下,接头拉伸强度(939 MPa)不低于Ti60母材,断裂模式为韧性断裂。; 郭震国马铁军陈曦杨夏炜李文亚陶军; 关键词：线性摩擦焊 TI60 力学性能

在线去应力退火对线性摩擦焊TiAl合金接头微结构与力学性能的影响机制: 2021年; 采用在线去应力退火工艺对线性摩擦焊TiAl合金接头进行处理,避免了焊后裂纹的产生。显微组织分析表明,接头焊缝区与热力影响区界限明显,焊缝区主要由等轴γ晶组成,并含有少量的α2相。靠近焊缝的热影响区内的层状γ晶具有明显的流线特征,其方向与焊接界面热塑性金属的流动方向一致。接头的显微硬度从母材区到焊缝区呈逐渐增加的趋势,焊缝区显微硬度相较于母材区增加了约1700 MPa;接头的室温抗拉强度与母材相当,在683 MPa到717 MPa之间。焊缝区的细晶强化效应是接头强度较高的主要原因。; 陈曦张钊谢发勤马铁军李文亚吴向清; 关键词：线性摩擦焊 TIAL合金

TC4-DT钛合金线性摩擦焊接头组织特征及其形成机制被引量：1: 2022年; 研究TC4-DT损伤容限型钛合金线性摩擦焊(linear friction welding,LFW)接头的组织特征及形成机制。利用光镜和扫描电镜对接头各区域微观组织进行表征,利用显微硬度计测试接头的显微硬度分布。结果表明:接头焊缝区(WZ)发生动态再结晶,焊接过程中WZ温度超过β转变点,焊后快冷的条件下发生了β→α′及β→α两种相变并析出了大量α′马氏体以及二次层片α;TC4-DT钛合金母材(BM)组织具有较高的变形抗力,使得接头形成的热力影响区(TMAZ)较窄。TMAZ内组织在强烈的热力耦合作用下拉长变形并破碎,焊后快冷的条件下析出少量α′马氏体及大量二次层片α;毗邻TMAZ的热影响区(HAZ)基本保留了BM不同位向的α集束的组织特征,但受热的影响α集束内α/β相界两侧元素相互扩散,层间β消耗,初生α长大;WZ组织的细晶强化和第二相强化,TMAZ组织的应变强化和第二相强化,以及HAZ内α相的长大使得接头上述区域显微硬度均高于BM。; 郭震国马铁军李菊李文亚周辉; 关键词：TC4-DT 线性摩擦焊

新时代背景下焊接专业全英文课程建设与改革实践——以《Solid State Welding》为例: 2024年; 在全球国际化和国家战略“双一流”建设的背景下,积极构建焊接技术与工程专业或焊接方向的国际化人才培养体系与模式,大力推进全英文课程的建设与改革,加快培养焊接领域国际化综合人才具有十分重要的意义。课程建设与改革是新工科建设的实施途径,文中以《Solid State Welding》全英文课程实践为例,不断完善新工科焊接方向课程体系建设,构建与国际接轨的教学内容与方法,将国际化视野、国际化教学思维及方法融入到全英文教育教学中,使学生在掌握国际课程知识的基础上,开拓国际视野,有效培养国际交流与合作能力。; 杨夏炜苏宇马铁军徐雅欣李文亚; 关键词：课程建设

镁合金表面冷喷涂铝合金与铝基复合涂层组织和耐蚀性研究被引量：5: 2018年; 为提高镁合金表面耐蚀性,用冷喷涂技术在ZM5镁合金表面制备AA5083铝合金涂层与AA5083/20vol.%Al_2O_3铝基复合涂层。采用光学显微镜、扫描电镜(SEM)和显微硬度测试仪等分析手段研究涂层形貌组织和性能,并结合电化学测试技术对涂层的抗腐蚀性能进行了评价。评价结果表明:冷喷涂铝合金涂层组织致密,铝基复合涂层中Al_2O_3与AA5083颗粒分布均匀;2种涂层显微硬度均大于ZM5镁合金基体且抗腐蚀性能优于ZM5镁合金,腐蚀电位相比镁合金基体有所提高,腐蚀电流相比镁合金基体降低一个数量级。利用冷喷涂技术制备的AA5083铝合金涂层与AA5083/20vol.%Al_2O_3铝基复合涂层,组织致密,涂层硬度较高,均可显著提高镁合金表面耐蚀性。; 虞思琦杨夏炜李文亚徐雅欣赵耀邦; 关键词：冷喷涂

冷喷涂硬质合金耐磨涂层研究进展: 2024年; 硬质合金涂层具有高耐磨性与高耐腐蚀性等优势,因此广泛应用于冶金等领域的耐磨、耐蚀防护中。采用传统热喷涂技术制备硬质合金涂层,其高温会导致涂层材料产生相变、氧化、脱碳等问题,从而损害涂层的服役性能。冷喷涂技术作为一种新兴的涂层制备技术,具有低温的特点,可避免传统热喷涂方法所带来的涂层质量问题,成为硬质合金涂层制备的潜在技术。在简述冷喷涂技术原理及其沉积机理的基础上,综述了冷喷涂制备硬质合金耐磨涂层(如WC-Co、WC-Ni、Cr_(3)C_(2)-NiCr等),以及影响涂层硬度、耐磨性等力学性能的主要因素,包括硬质相、黏结相的种类、含量和尺寸等。综合比较了冷喷涂与超音速火焰喷涂制备的硬质合金涂层的耐磨性能,分析了后处理(喷后热处理、搅拌摩擦处理)对冷喷涂硬质合金涂层耐磨性的影响。最后,提出了冷喷涂技术在硬质合金耐磨涂层制备方面的局限性,并对未来发展进行了展望。; 王明远李文亚徐雅欣雒晓涛; 关键词：冷喷涂硬质合金涂层耐磨性后处理

TC21钛合金线性摩擦焊接头组织特征研究: 2023年; 选用TC21损伤容限型钛合金开展了线性摩擦焊接(LFW)试验研究。利用光学显微镜和扫描电镜观察并分析了接头组织特征与形成机制,利用显微硬度计测试了接头的显微硬度分布。结果表明,TC21钛合金因网篮组织抗变形能力较高,形成与双态钛合金差异较大的LFW接头组织。热力影响区(TMAZ)宽度很窄,约450μm,仅在近焊缝(WZ)区域的TMAZ,棒状α沿摩擦方向被拉长变形呈现流线形貌,且形成明显的热影响区(HAZ)。HAZ受热影响发生次生α分解;TMAZ受梯度热-力影响发生不同程度变形,次生α分解,二次α逐渐析出并长大;WZ发生了动态再结晶形成细晶,晶内析出大量针状α’及细小二次α。从BM→HAZ→TMAZ→WZ,显微硬度值先降低后升高,整体接头呈“W”形分布。; 冯朝瑞马铁军李菊李文亚; 关键词：TC21钛合金线性摩擦焊显微硬度

摩擦压力对Ti17钛合金线性摩擦焊接头组织的影响: 2023年; 以40、80和100 MPa三种摩擦压力进行了Ti17钛合金的线性摩擦焊接试验,采用光学显微镜及扫描电镜(配有电子背散射衍射系统)对接头的组织进行了表征。结果表明:随摩擦压力增大,接头焊缝宽度明显减小,热力影响区变形程度增大。当摩擦压力为40 MPa时,焊接过程中焊缝温度处于α+β两相区,焊缝仍含有初生α相;当摩擦压力为80 MPa时,焊缝温度完全超过了β转变温度,完全由亚稳β相组成;当摩擦压力为100 MPa时,焊缝温度低于摩擦压力为40 MPa接头的,初生α相的含量高于摩擦压力为40MPa接头的。不同温区下三个接头的焊缝均发生了连续动态再结晶,40、100 MPa接头焊缝的再结晶晶粒较为细小,80 MPa接头焊缝中的再结晶晶粒取向最为集中。; 郭震国马铁军李菊李文亚刘亚森; 关键词：线性摩擦焊

西北工业大学材料学院陕西省摩擦焊接工程技术重点实验室

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