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超声固结区域温度场分析及实验研究 认领
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作者 王寅 曹俊 +3 位作者 廖梦娇 肖中扬 张会霞 黄卫清 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期191-196,230共7页
温度是影响超声固结质量的重要因素,针对固结区域温度难以直接测量的现状,通过数值模拟研究工艺参数对固结温度的影响。首先,基于Hertz接触理论和Coulomb摩擦定律分析了固结区域的摩擦功,建立了固结区域的发热模型;其次,建立了钛铝箔材... 温度是影响超声固结质量的重要因素,针对固结区域温度难以直接测量的现状,通过数值模拟研究工艺参数对固结温度的影响。首先,基于Hertz接触理论和Coulomb摩擦定律分析了固结区域的摩擦功,建立了固结区域的发热模型;其次,建立了钛铝箔材的超声固结三维热传导有限元模型,并且分析了主要工艺参数对固结区域温度场分布的影响;最后,为了验证模型的有效性,建立了超声固结加工温度测试平台,通过在基板埋植热电偶的方式测量固结时的温度,发现实验结果与数值仿真结果变化趋势一致,证实了模型的有效性。 展开更多
关键词 超声固结 有限元 温度场 热传导
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超声固结Ti/Al叠层复合材料力学性能分析 认领
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作者 韩玉杰 姜波 +2 位作者 侯红亮 王耀奇 张艳苓 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期597-602,共6页
以1100铝箔以及TA1钛箔为原材料,通过超声固结制备了Ti/Al箔材金属层状复合材料试样,应用准静态拉伸试验研究了Ti/Al叠层复合材料的力学性能与Ti,Al箔材力学性能之间的关系,获得了不同温度条件下的Ti/Al叠层复合材料的力学性能变化规律... 以1100铝箔以及TA1钛箔为原材料,通过超声固结制备了Ti/Al箔材金属层状复合材料试样,应用准静态拉伸试验研究了Ti/Al叠层复合材料的力学性能与Ti,Al箔材力学性能之间的关系,获得了不同温度条件下的Ti/Al叠层复合材料的力学性能变化规律,利用数码相机记录了Ti/Al叠层复合材料的拉伸变形过程及失效形式,采用扫描电镜(SEM)对其断口进行分析,通过原位三点弯曲试验对其弯曲变形过程进行分析。结果表明,Ti/Al界面成形了可靠的连接,变形性能较好的Ti层带动Al层协调变形,提高了整体的变形能力,延伸率可达31%,随着变形温度的提高,延伸率逐渐降低;室温条件下Ti,Al层清晰可见且开裂,Ti,Al层断口上均布满了大小不等的韧窝,高温条件下Ti,Al开裂不明显,局部的韧窝的尺寸更大;在弯曲变形过程中,裂纹在Ti层、Ti/Al界面的不断转移,吸收变形过程中的能量,延缓了裂纹的扩展。 展开更多
关键词 超声固结 拉伸试验 断口形貌 裂纹扩展
超声固结钛/铝箔材界面剥离强度与结合机理分析 认领
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作者 姜波 任学平 +3 位作者 侯红亮 韩玉杰 王耀奇 张艳苓 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期3372-3378,共7页
以1100铝箔和TA1钛箔为基体材料进行异种金属超声固结研究。制备了Ti/Al箔材金属层状复合材料试样,应用剥离试验研究了振幅、静压力对Ti/Al箔材界面结合强度的影响规律,利用扫描电镜研究了剥离界面的微观形貌,采用EDS对剥离界面进行能... 以1100铝箔和TA1钛箔为基体材料进行异种金属超声固结研究。制备了Ti/Al箔材金属层状复合材料试样,应用剥离试验研究了振幅、静压力对Ti/Al箔材界面结合强度的影响规律,利用扫描电镜研究了剥离界面的微观形貌,采用EDS对剥离界面进行能谱分析,通过透射电镜对Ti/Al箔材界面微观组织进行观察。结果表明,超声固结可以实现Ti/Al箔材良好的结合,界面结合强度随着静压力的增大先增大后减小,随着振幅的增大单调递增;在振幅35μm,静压力1.5 kN条件下,获得最佳的超声固结界面,其剥离强度为11.325 N/mm;Ti箔材的剥离界面中Al元素均匀分布,并存在明显的韧窝组织;Ti/Al界面存在元素过渡区,界面处晶粒细化明显;铝箔表面氧化膜破碎,且钛元素以弥散的形式嵌入到铝晶粒内部。 展开更多
关键词 超声固结 剥离强度 结合机理
超声波金属快速增材制造成形机理研究进展 认领 被引量:4
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作者 焦飞飞 杨勇 +3 位作者 李鹏 陆子川 果春焕 姜风春 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期950-959,共10页
为了克服现有的高能束金属快速成形与制造工艺的局限性,近年来人们发展了超声波金属叠层结构快速固结成形与制造的技术,该技术采用大功率超声能量,以金属箔材为原材料,利用金属层间振动摩擦产生的热量,促进层间金属原子相互扩散和... 为了克服现有的高能束金属快速成形与制造工艺的局限性,近年来人们发展了超声波金属叠层结构快速固结成形与制造的技术,该技术采用大功率超声能量,以金属箔材为原材料,利用金属层间振动摩擦产生的热量,促进层间金属原子相互扩散和形成固态物理冶金结合的界面,且具有温度低、变形小、速度快、绿色环保等优点,适合于复杂叠层零部件成形、加工一体化智能制造,是一种新型的增材制造3D打印技术。简要介绍了超声波金属叠层结构快速固结成形与制造这一先进增材制造技术的应用,主要综述了现有的AL/Al、Cu/Cu、Ti/A1等同种和异种金属叠层系统工艺参数优化方面的研究成果,着重分析了超声波固结成形金属物理冶金的微观机理和界面性能的表征技术。在此基础上,针对目前超声波金属固结成形机理研究的现状提出了有待深入研究的内容。 展开更多
关键词 超声固结 金属叠层复合材料 增材制造 界面性能 成形机理
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金属超声波固结制造技术研究进展 认领
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作者 侯红亮 韩玉杰 +3 位作者 张艳苓 王耀奇 郎世华 邵成立 《材料导报:纳米与新材料专辑》 2016年第2期127-132,共6页
金属超声波固结技术是基于超声金属焊接技术基础上发明的一种固态增材制造新方法,该技术因具有节能环保、高效、低成本等方面的优势而得到了广泛关注,在航空航天、汽车工业、武器装备等领域有广阔的应用前景。系统介绍了金属超声波固... 金属超声波固结技术是基于超声金属焊接技术基础上发明的一种固态增材制造新方法,该技术因具有节能环保、高效、低成本等方面的优势而得到了广泛关注,在航空航天、汽车工业、武器装备等领域有广阔的应用前景。系统介绍了金属超声波固结技术的基本原理和特点,概述了金属超声波固结技术的国内外发展现状,最后阐述了金属超声波固结的发展前景。 展开更多
关键词 超声固结 金属复合材料 智能材料
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金属粉末的直接快速成型技术 认领 被引量:4
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作者 左红艳 魏镜弢 +1 位作者 楼日明 陈君若 《机电产品开发与创新》 2005年第3期 67-69,共3页
介绍了金属粉末直接快速成型零件的新方法、特点、金属粉末连接所用能源的种类及发展.并介绍了影响金属粉末成型零件的因素,指出了金属粉末快速成型金属零件发展方向.
关键词 金属粉末 直接选择性激光烧结 激光熔覆快速成型 超声固结
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