摘要。对 5754、6061 和 7075 铝合金进行了 RCS 工艺提高机械强度的潜力评估,这三种铝合金呈现出与各自合金元素相关的不同硬化机制。这项工作比较了不同合金通过 RCS 处理后织构和机械性能的演变。通过显微硬度测量、不同温度和应变速率下的拉伸试验来评估机械性能,以评估应变速率敏感性。结果表明,经过两次 RCS 处理后,6061 和 5754 合金在 300°C 下表现出相对较高的应变速率敏感性。此外,5754、6061 和 7075 合金的硬度分别增加了 27%、22%、15%。显示出由于不同的硬化机制而提高机械阻力的潜力。此外,通过 X 射线衍射获得极图并计算其取向分布函数来表征晶体织构。结果表明,三种铝合金表现出相同的趋势,即初始织构组分得以保留,但织构化体积有所减少。
定向能量沉积 (DED) 是一种很有前途的增材制造修复技术;然而,DED 易在薄壁部分产生表面波纹(驼峰),这会增加残余应力和裂纹敏感性,并降低疲劳性能。目前,由于缺乏具有高时空分辨率的操作监测方法,DED 中的裂纹形成机制尚不十分清楚。在这里,我们使用在线相干成像 (ICI) 来光学监测表面拓扑并原位检测开裂,结合同步加速器 X 射线成像来观察表面下裂纹的愈合和扩展。ICI 首次实现离轴对准(相对于激光器 24 ◦),从而能够集成到 DED 机器中,而无需更改激光传输光学系统。我们使用单元件 MEMS 扫描仪和定制校准板,实现了 ICI 测量值和激光束位置之间的横向(< 10 µ m)和深度(< 3 µ m)精确配准。 ICI 表面拓扑结构通过相应的射线照片(相关性 > 0.93)进行验证,直接跟踪表面粗糙度和波纹度。我们故意在镍基高温合金 CM247LC 的薄壁结构中植入隆起,在表面凹陷处局部诱发开裂。使用 ICI 现场观察到小至 7 µ m 的裂纹开口,包括亚表面信号。通过量化隆起和开裂,我们证明 ICI 是一种可行的现场裂纹检测工具。
抽象的镍合金在航空航天,海洋和防御部门中具有广泛的应用,因为它们在升高温度,出色的耐腐蚀性和蠕变破裂强度下保持高强度的能力。然而,这些不同的特性最终导致了较低的可加工性。在切割工具材料,冷却技术,涂料材料和涂料沉积技术方面的进步吸引了研究人员在使用纳米流体(NFMQL)下使用纳米流体(NFMQL)进行镍合金的可持续加工加工。本文介绍了有关使用NFMQL加工镍合金的全面文献综述,以适当关注各种研究人员的作品。最初,提出了纳米流体的制备和纳米颗粒的特征,例如大小,形状,纳米粒子和碱流体的类型。然后在NFMQL条件下使用最常用的工具讨论了使用不同纳米颗粒和基础液体的镍合金和基础流体的镍合金的全面审查。最后,总结了基于镍的超合金的热物理特性,挑战和未来范围。
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卓越性能 Kanthal ® APMT 和 Kanthal ® APM 的性能在含硫和渗碳环境中尤其出色,在这些环境中,氧化铝涂层比传统合金的氧化铬涂层提供更好的保护。此外,Kanthal ® APMT 在许多应用中比 NiCr(Fe) 高温合金具有更好的形状稳定性,部分原因是其密度较低且热膨胀率较低。Kanthal ® APMT 和 Kanthal ® APM 合金在极端温度下具有独特的强度和耐腐蚀性组合,适用于各种高温结构部件。
对于T型样品,热处理后裂纹扩展能量增加2倍(从约23 J增加到约46 J),这是由于裂纹起始能量和裂纹扩展能量重新结合,裂纹扩展能量增加所致。动态载荷图分析表明,热处理后,出现了尖锐的载荷点(视为裂纹起始载荷),下一个载荷峰值表征了新裂纹的起始,如图8a和8d所示。在层状材料中也观察到了类似的材料行为[30]。对样品的原始状态和退火状态进行比较,发现其他材料在热处理后形成了多个裂纹
据报道,一种定量策略来设计和开发基于MG-AL的合金以实现高热有效性,其中可以引入特定的元素以降低MG矩阵中的Al浓度,并抑制Mg 17 Al 12相形成的形成,通过形成新的金属层间相。基于定量计算,该策略由新型的模具铸造Mg3.2AL4.4LA0.4ND(以wt。%)合金提供,该合金在环境温度下提供了114.3 w/(m∙k)的热电导率为114.3 w/(m∙k),在300°C,比300°C,〜255%的137.5 w/(M∙k)中的热电导率(M。同时,与AE44合金相比,合金还具有优异的环境屈服强度为143.2 MPa,伸长率为8.2%,并且在升高温度下的AE44合金。
金属合金的疲劳裂纹扩展速率 (FCGR) 曲线通常分为三个区域。区域 II 通常被称为 Paris 区域,通常用单指数的幂律关系建模。区域 I 和 III 分别位于 FCGR 曲线的起点和终点,通常用渐近关系建模。在本文中,我们假设疲劳裂纹扩展在所有裂纹长度和所有应力强度因子范围 (ΔK) 下都受幂律行为支配。为了适应区域 I - III 中 FCGR 斜率的变化,在 Paris 方程中引入了数学枢轴点。存在枢轴点的幂律行为使得能够直接拟合裂纹长度与循环数 (a-N) 曲线,以获得 FCGR 与 ΔK 的关系。这种新方法适用于小而长的裂纹扩展曲线,并能得到精确的多线性 FCGR 曲线,适合重建测得的 a-N 曲线。该方法随后应用于 i) 不同的合金,以显示 FCGR 曲线因合金成分和热处理变化而产生的局部变化,ii) 自然增加微观结构小裂纹的 Δ K 测试,以获得准确的小裂纹 FCGR 数据。与准确的长裂纹数据的比较表明,小裂纹速度更快,但从区域 I 到区域 II 的过渡发生在特定的疲劳裂纹扩展速率下,从而导致明显的偏移