动态再结晶完成后,在附加塑性变形热的作用下,部分较大晶粒吞噬较小晶粒并融合为较大晶粒,导致晶粒长大。由于塑性变形热小于摩擦热输入,因此增加进给速率引起的晶粒尺寸增大较小。发生动态回复和连续动态再结晶,其特征是亚晶粒形成和大晶粒相变比例增加。随着应变的增加,大晶粒相变转变为大晶粒相变,大晶粒相变数量分数越大,表示再结晶程度越高。如图7所示,N0.1和NO.2的大晶粒相变数量分数大于NO.3,说明NO.1和NO.2的再结晶程度
美国焊接协会(AWS)的所有标准(代码,规格,推荐的做法,方法,分类和指南)都是根据美国国家标准研究所(ANSI)规则制定的自愿共识标准。当AWS美国国家标准被纳入了联邦或州法律法规中包含的文件或制作的一部分时,或其他政府机构的规定,其规定赋予了该法规的全部法律权威。在这种情况下,这些AWS标准的任何更改都必须由具有法定管辖权的政府机构批准,然后才能成为这些法律法规的一部分。在所有情况下,这些标准都具有合同的全部法律权限或其他援引AWS标准的文件。在存在这种合同关系的情况下,必须通过在合同方之间达成协议,与AWS摊位要求的变化或偏离。
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。
北德克萨斯大学材料科学与工程系搅拌摩擦加工中心,美国德克萨斯州登顿 Priyanka Agrawal 北德克萨斯大学材料科学与工程系搅拌摩擦加工中心,美国德克萨斯州登顿 Mageshwari Komarasamy 北德克萨斯大学材料科学与工程系搅拌摩擦加工中心,美国德克萨斯州登顿 Yongo Sohn 中佛罗里达大学材料科学与工程系和先进材料加工与分析中心,美国佛罗里达州奥兰多 Rajiv S. Mishra 北德克萨斯大学材料科学与工程系搅拌摩擦加工中心,美国德克萨斯州登顿 北德克萨斯大学先进材料与制造工艺研究所,美国德克萨斯州登顿
博帕尔。摘要- 近年来,铝合金在活塞制造中的应用引起了广泛关注,因为它比铸铁等传统材料具有许多优势。本综述旨在全面分析铝合金在活塞制造中的应用,重点介绍其机械性能、性能和潜在挑战。铝合金活塞的主要优势在于其重量轻,有助于减少往复质量并提高发动机效率。这一特性可以提高发动机转速、降低油耗并提高车辆整体性能。此外,铝合金活塞具有出色的导热性,有助于高效散热并最大限度地降低热膨胀相关问题的风险。关键词-铝合金、活塞、强度、综述、变形、温度分布。1. 简介铝活塞重量轻,因此与铸铁活塞相比,惯性力可以降低到更大程度。在 Al-Si 活塞合金中添加超过 12% 的硅以在高温下工作,因此由于添加 Si,活塞的热强度可以提高。发动机运转时活塞顶部的温度达到约 300°C,在此温度范围内膨胀程度超过铁,因此,为了将铝活塞与铸铁气缸正确配合,活塞在室温下必须松配合。添加硅会使活塞变硬,不易磨损,因此增加了基于纤维和基质成分百分比可实现的优势。MMC 的缺点是 a) 生产系统昂贵,b) 技术仍然相对不成熟,c) 生产过程复杂(尤其是长纤维 MMC),d) 专门生产服务的经验有限,e) 在颗粒 MMC 的情况下难以实现纤维颗粒的适当扩散,f) 颗粒分布不一致,g) 长纤维充当应力集中器,h) 不均匀性质和 i) 各向异性材料。这些缺点限制了金属基复合材料在汽车应用中的使用。除了用于活塞的先进材料外,还采用一些涂层来改善活塞性能。这些涂层技术将在下一节中讨论。过去几十年的研究和创新催生出复合材料,从用于汽车车身的玻璃纤维发展到用于航空航天和其他各种应用的颗粒复合材料。有些复合材料表现出更高的耐磨性、抗氧化性和抗腐蚀性。这些设计和特性机会是传统单片(非增强)材料无法实现的。复合材料在 20 世纪 70 年代被引入工程应用时被称为“未来材料”。由两种或两种以上可明显识别的成分组成的材料在日常生活中被用作天然复合材料。天然复合材料包括木材、土壤骨料、矿物、岩石等。复合材料是最具创新性的材料,由于材料性能的增强,它取代了航空航天、汽车、结构工程等领域的传统材料。这些复合材料是通过传统的金属生产和加工现场生产的。碳化物含量高的钢或石墨以及含有金属粘合剂、碳化钨和碳化物也属于这类复合材料。2. 现有文献综述在文献综述的基础上,重点介绍了研究空白。此外,本章最后还提出了研究目标。Singh 等人 [1] 本文的目的是研究铝和镁合金活塞的应力分布和热分析。在室温下,WE43A 的强度低于 Al-7Si 活塞,但在高温下,由于 WE43A 的机械和热性能优于 Al-7Si,因此可以承受更高的效率。因此,可以得出结论,对于热负荷相对较高的高性能发动机,镁合金是设计活塞的理想材料,但对于峰值压力高且作用时间较长的扭矩型发动机,铝基合金是设计活塞的理想材料。Taylor 等人 [2] 强调了汽车内燃机主要摩擦部件的摩擦学设计的重要性。可以得出这样的结论:对于热负荷相对较高的高性能发动机,镁合金是设计活塞的理想材料,但对于峰值压力高且作用时间较长的扭矩型发动机,铝基合金是设计活塞的理想材料。Taylor 等人 [2] 强调了汽车内燃机主要摩擦部件的摩擦学设计的重要性。可以得出这样的结论:对于热负荷相对较高的高性能发动机,镁合金是设计活塞的理想材料,但对于峰值压力高且作用时间较长的扭矩型发动机,铝基合金是设计活塞的理想材料。Taylor 等人 [2] 强调了汽车内燃机主要摩擦部件的摩擦学设计的重要性。
实施电弧定向能量沉积需要开发新型、工艺适应性强的高性能铝合金。然而,传统的高强度合金难以加工,因为它们容易产生热裂纹。基于 Al-Mg-Zn 的交叉合金结合了良好的可加工性和人工时效后的良好机械性能。在这里,我们提出了一种使用 Ag 微合金化进一步改善 Al-Mg-Zn 交叉合金机械性能的努力。在样品中没有观察到裂纹和少量孔隙。微观结构以细小和球状晶粒为主,晶粒尺寸为 26.6 l m。晶粒结构基本上没有纹理,包含细小的微观偏析区,偏析缝厚度为 3-5 微米。经热处理后,这些微观偏析区溶解,并形成 T 相沉淀物,这通过衍射实验得到澄清。该沉淀反应导致显微硬度为 155 HV0.1,屈服强度分别为 391.3 MPa 和 418.6 MPa,极限拉伸强度分别为 452.7 MPa 和 529.4 MPa,横向和纵向断裂应变分别为 3.4% 和 4.4%。所得结果表明,可以使用新开发的铝交叉合金通过电弧直接能量沉积制造高负荷结构。
摘要:在所有金属增材制造 (AM) 技术中,定向能量沉积 (DED) 技术,尤其是基于丝材的技术,由于生产速度快而备受关注。此外,它们被认为是能够生产全功能结构部件、具有复杂几何形状和几乎无限尺寸的近净成形产品的最快技术。根据热源的不同,有几种基于丝材的系统,例如等离子弧焊和激光熔化沉积。主要缺点是缺乏市售的丝材;例如,缺乏高强度铝合金丝材。因此,本综述涵盖了传统的和创新的丝材生产工艺,并总结了工业上最受关注的 Al-Cu-Li 合金,以鼓励和促进选择最合适的丝材成分。每种合金元素的作用对于 WAAM 中的特定丝材设计都至关重要;本综述描述了每种元素的作用(通常通过时效硬化、固溶和晶粒尺寸减小来强化),特别关注锂。同时,WAAM 部件中的缺陷限制了其适用性。因此,本文提到了与 WAAM 工艺相关的所有缺陷以及与合金化学成分相关的缺陷。最后,总结了未来的发展,包括最适合 Al-Cu-Li 合金的技术,例如 PMC(脉冲多控制)和 CMT(冷金属转移)。
中佛罗里达大学材料科学与工程系,中佛罗里达大学先进材料加工与分析中心,佛罗里达州奥兰多 Holden Hyer 中佛罗里达大学材料科学与工程系,中佛罗里达大学先进材料加工与分析中心,佛罗里达州奥兰多 Sharon Park 中佛罗里达大学材料科学与工程系,中佛罗里达大学先进材料加工与分析中心,佛罗里达州奥兰多 Yongho Sohn 中佛罗里达大学材料科学与工程系,中佛罗里达大学先进材料加工与分析中心,佛罗里达州奥兰多 Rajiv S. Mishra 北德克萨斯大学材料科学与工程系、先进材料与制造工艺研究所、搅拌摩擦加工中心,德克萨斯州登顿
更正为:时效处理后 Al-Zn-Mg-Cu 铝合金中新 (Al, Zn) 3 Zr 沉淀物的形成及其对动态压缩的响应
目的:本文概述了在激光加工过程中能够在铝/铝合金金属基复合材料 (MMC) 中实现原位强化的一些陶瓷材料。本文还提出了进一步利用原位强化能力开发高质量 MMC 原料材料的观点。设计/方法/方法:撰写本文所采用的方法包括对 MMC 增材制造 (AM) 相关文献的回顾。结果:人们普遍认为,原位强化方法已被证明比非原位方法更具优势。尽管仍存在一些挑战,例如有害相的形成和低熔点元素的蒸发,但原位强化方法可用于为 MMC 的 AM 定制设计复合粉末原料材料。在激光熔化成所需组件之前对原位金属基复合粉末进行预处理或定制设计,为金属增材制造带来了更多希望。实际意义:尚未解决开发可使用合适的 AM 技术直接制造而无需预先进行混合或机械合金化等粉末加工的 MMC 粉末原料的需求。因此,拥有预处理的原位增强 MMC 原料粉末可以轻松制造 MMC 并具有 AM 技术粉末回收的其他优势。原创性/价值:本文解释的想法与金属基复合材料 AM 加工的材料开发有关。本文指出了 MMC 材料原料粉末开发的未来趋势以及进一步开发 MMC 和 AM 技术的新思路。强调了定制设计复合粉末而不是仅仅混合它们的优势。关键词:金属基复合材料、原位增强、AM 材料、SLM、直接打印对本文的引用应以以下方式给出:UA Essien、S. Vaudreuil,用于增材制造的原位金属基复合材料开发:视角,材料与制造工程成就杂志 111/2 (2022) 78-85。 DOI:https://doi.org/10.5604/01.3001.0015.9997
