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| 1 | 微量Zr和Sc对Al-Mg-Si-Cu-Cr-V合金显微组织和力学性能的影响(英文)显示文摘研究微量Zr和Sc对Al-Mg-Si-Cu-Cr-V合金显微组织与力学性能的影响。结果表明:微量元素Zr和Sc对铸态晶粒细化、合金挤压态强度的提高以及对时效态合金中大角度晶界迁移的阻碍作用,由大到小依次为:Al3Sc>Al3(Zr,Sc)>Al3Zr。它们均无法阻止再结晶形核,但对于时效态合金,Al3(Zr,Sc)相对于位错运动的阻碍比Al3Sc相更为明显。与单一添加0.15%Sc合金的时效态进行比较,复合添加Zr和Sc仅会轻微降低合金的强度而对塑性没有影响。综合考虑合金生产成本以及对力学性能的轻微损害等因素,在Al-Mg-Si-Cu-Cr-V合金中复合添加0.13%Zr和0.03%Sc是替代0.15%Sc的最佳方式。 | 蒙毅 赵志浩 崔建忠 | 2013 | Transactions of Nonferrous Metals Society of China2013，23，7： | 11 |
| 2 | AA6061/ZrB_2原位复合材料的干滑动磨损行为(英文)显示文摘通过往铝熔体中添加K2ZrF6和KBF4制备AA6061/ZrB2原位复合材料,并对该复合材料的干滑动磨损形为进行研究。构建了一数学模型来预测该复合材料的磨损速率。采用4因素5水平的中心复合旋转设计方法来减少实验工作量。考察滑动速度、滑动距离、载荷和ZrB2质量分数这4个因素对制备的复合材料的磨损速率的影响,通过观察磨损表面形貌分析这些因素的影响。结果表明,原位生成的ZrB2颗粒改善了复合材料的磨损性能。该复合材料的磨损速率随着滑动速度、滑动距离和载荷的增加而增加。 | I.DINAHARAN N.MURUGAN | 2012 | Transactions of Nonferrous Metals Society of China2012，22，4： | 7 |
| 3 | 基于蒙特卡洛方法的搅拌摩擦焊晶粒生长模拟显示文摘搅拌摩擦焊接焊后材料微观晶粒结构对构件焊后的力学性能有重要影响。在搅拌摩擦焊接数值模拟的基础上,采用蒙特卡洛模拟方法研究了焊后构件截面晶粒尺寸的分布规律。结果表明,在搅拌区域,母材受搅拌针作用后破碎细化的致密晶粒为初始生长形貌;在热力影响区,材料受到轴肩旋转拉伸的作用,跟踪材料的物质点可得到拉伸比例,并作用于母材晶粒,得到该区域初始晶粒的形貌;热影响区的晶粒变化表现为母材晶粒在温度场作用下的生长。蒙特卡洛迭代步数由材料边界扩展速度推导确定,其受材料经历的温度历程影响。研究结果与文献中晶粒尺寸的分布规律相符,验证了模型用于预测搅拌摩擦焊接晶粒生长的可行性。 | 张昭 吴奇 万震宇 张洪武 | 2015 | 塑性工程学报2015，22，4： | 7 |
| 4 | 摩擦搅拌焊AA2024铝合金在盐雾条件下的腐蚀性能(英文)显示文摘2024铝合金是一种重要的工程材料,被大量应用于航空工业。但是在含氯介质中,2024铝合金易于腐蚀。本研究对5 mm厚AA2024铝合金轧板进行摩擦搅拌焊接。通过Na Cl溶液盐雾腐蚀试验对试样在不同p H值、氯离子浓度和喷雾时间条件下的腐蚀性能进行评价。建立一个经验关系式对摩擦搅拌焊AA2024铝合金的腐蚀速率进行预测。采用含有3因素5水平的中心复合旋转设计以减少实验次数。采用响应曲面法研究实验参数间的关联关系。在中性p H条件下,腐蚀速率降低;而在碱性和酸性条件下,腐蚀速率增加。随着喷雾时间的增加,腐蚀速率降低,但腐蚀趋于均匀,而随着氯离子浓度的增加,腐蚀速率增加。 | R.SEETHARAMAN V.RAVISANKAR V.BALASUBRAMANIAN | 2015 | Transactions of Nonferrous Metals Society of China2015，25，5： | 7 |
| 5 | Establishing empirical relationships to predict porosity level and corrosion rate of atmospheric plasma-sprayed alumina coatings on AZ31B magnesium alloy显示文摘Plasma sprayed ceramic coatings are successfully used in many industrial applications,where high wear and corrosion resistance with thermal insulation are required.In this work,empirical relationships were developed to predict the porosity and corrosion rate of alumina coatings by incorporating independently controllable atmospheric plasma spray operational parameters(input power,stand-off distance and powder feed rate)using response surface methodology(RSM).A central composite rotatable design with three factors and five levels was chosen to minimize the number of experimental conditions.Within the scope of the design space,the input power and the stand-off distance appeared to be the most significant two parameters affecting the responses among the three investigated process parameters.A linear regression relationship was also established between porosity and corrosion rate of the alumina coatings.Further,sensitivity analysis was carried out and compared with the relative impact of three process parameters on porosity level and corrosion rate to verify the measurement errors on the values of the uncertainty in estimated parameters. | D.Thirumalaikumarasamy K.Shanmugam V.Balasubramanian | 2014 | Journal of Magnesium and Alloys2014，2，2： | 6 |
| 6 | 转速对6061-T6铝合金搅拌摩擦搭接焊接头力学性能的影响(英文)显示文摘采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM),研究转速对厚度为5 mm的6061-T6铝合金搅拌摩擦搭接焊接头的宏观和微观组织、硬度、搭接头剪切性能和失效模式的影响。结果表明:在最低的转速度下,上模板和下模板具有十分相似的硬度分布。采用EDX分析发现,焊核区的断裂面中含有Fe的化合物。 | Firouz FADAEIFARD Khamirul Amin MATORI Meysam TOOZANDEHJANI Abdul Razak DAUD Mohd Khairol Anuar Mohd ARIFFIN Norinsan Kamil OTHMAN Farhad GHARAVI Abdul Hadi RAMZANI Farhad OSTOVAN | 2014 | Transactions of Nonferrous Metals Society of China2014，24，4： | 5 |
| 7 | 搅拌摩擦焊接Ti-6Al-4V钛合金晶粒生长的数值模拟显示文摘基于DEFORM-3D有限元软件建立Ti-6Al-4V钛合金工件的搅拌摩擦焊接过程的完全热力耦合模型,提取工件温度场基于蒙特卡洛法模拟焊后工件截面的晶粒尺寸及各相体积分数的分布规律。搅拌区晶粒受摩擦搅拌作用破碎至细小晶粒为初始生长状态。结果表明:热影响区晶粒在母材尺寸上继续生长,Ti-6Al-4V钛合金不发生相变;搅拌区温度升高时晶粒会转变为β相,下降时会在β相晶粒边界析出α相,且α相粒子向β相粒子内部生长并长大,较高冷却速度下α相向β相晶粒内部生长为针状。 | 张昭 谭治军 | 2017 | 兵器材料科学与工程2017，40，3： | 4 |
| 8 | Al/SiC_p金属基复合材料搅拌摩擦焊工艺参数的多目标优化(英文)显示文摘碳化硅颗粒(SiC_p)增强铸造铝基复合材料(MMC)在制造高比强、高温性能好和耐磨的轻质结构件中得到广泛应用。焊接接头的性能取决于搅拌摩擦焊(FSW)的工艺参数。研究铸造AA6061/20%SiC_p(体积分数)金属基复合材料焊接接头的抗拉强度、缺口拉伸强度和硬度,建立搅拌摩擦焊工艺参数(刀具转速、焊接速度和轴向力)与接头性能(抗拉强度、缺口拉伸强度和焊点硬度)之间的关系,确定最佳的焊接条件,以最大限度地提高接头的力学性能。结果表明,当搅拌针转速为1370 r/min、焊接速度为88.9 mm/min和轴向力为9.6 kN时,接头的最大抗拉强度、缺口拉伸强度和硬度分别为265 MPa、201 MPa和HV114。 | P.PERIYASAMY B.MOHAN V.BALASUBRAMANIAN S.RAJAKUMAR S.VENUGOPAL | 2013 | Transactions of Nonferrous Metals Society of China2013，23，4： | 3 |
| 9 | 基于同质摩擦的涡流搅拌摩擦焊工艺显示文摘涡流搅拌摩擦焊(VFSW)是一项新近提出的改型工艺,其利用与工件材料同材质的棒材和外加的支撑套筒作为搅拌工具进行搅拌摩擦焊接,有望在高熔点金属的固相连接、焊接修复等领域取得工程应用。研究了转速对6061铝合金涡流搅拌摩擦焊焊缝成形和接头力学性能的影响规律。试验结果表明,在30 mm/min的焊接速度下,当转速较低时焊缝背部出现弱连接,接头强度较低;当转速较高时因工件和搅拌工具之间的界面打滑而难以形成有效的涡流式材料流动,导致焊缝无法有效成形,出现表面线状缺陷;在400~800 r/min的转速范围内,可获得良好的焊接接头。随转速增加,焊核区体积先增大后减小,但热影响区体积逐渐增大。在完全焊透的前提下,热影响区是接头软化最严重的区域,同时也是拉伸试样的断裂部位。随转速提高,接头抗拉强度先升高后降低,断后延伸率则相反。试验参数下接头的最大抗拉强度为174.8 MPa,对应的断后延伸率为6.5%。 | 刘小超 甄云乾 何欣沅 陈海燕 申志康 | 2022 | 航空学报2022，43，2： | 2 |
| 10 | 搅拌摩擦焊接过程中铝合金与不同外形搅拌头间的热力作用显示文摘研究搅拌摩擦焊(FSW)过程中搅拌头形状对AA6061-T6工件与搅拌头间热力相互作用的影响。FSW加工过程中,采用定制的实验装置完成对特征点温度和搅拌头主轴扭矩的测量。同时对搅拌区(SZ)的组织和拉伸性能进行表征。结果表明,轴肩和搅拌针形状分别影响搅拌区的产热、插入阶段搅拌头扭矩和搅拌区截面的形状。轴肩上的凹槽和搅拌针上的螺纹使搅拌区中的晶粒更加细化,搅拌针上的切平面则导致不均匀的晶粒尺寸。采用圆柱形搅拌针的搅拌头可以得到0.2%屈服强度为173MPa的焊缝,而采用三平面螺纹形搅拌针的搅拌头可以得到伸长率32.0%的焊缝。 | 杨敏 包瑞君 刘秀忠 宋超群 | 2019 | Transactions of Nonferrous Metals Society of China2019，29，3： | 2 |
| 11 | 2024-T3铝合金搅拌摩擦焊接中搅拌头尺寸和搅拌针形状影响的数值模拟(英文)显示文摘采用完全热力耦合模型研究了搅拌针直径、轴肩直径以及搅拌针锥角对2024-T3铝合金搅拌摩擦焊接过程中热生成、材料变形和能量历史的影响。结果表明:相比搅拌针接触面,轴肩接触面对搅拌摩擦焊接的热生成起主要作用。增加轴肩直径和减小搅拌针直径均能增加焊接温度,但是轴肩尺寸变化的影响更为明显。与6061-T6铝合金的搅拌摩擦焊接过程相比,2024-T3铝合金搅拌摩擦焊接的能量输入明显增加,同时塑性耗散与摩擦耗散的能量比减小。 | 张昭 吴奇 张洪武 | 2014 | Transactions of Nonferrous Metals Society of China2014，24，10： | 2 |
| 12 | Characterization of the tensile properties of friction stir welded aluminum alloy joints based on axial force, traverse speed, and rotational speed显示文摘磨擦促使焊接(FSW ) 因为它超越焊接过程的常规熔化的优点,过程在最近的年里获得了注意。这些优点在影响地区和大失真的缺席包括热形成的缺席,孔,氧化,并且裂开。试验性的调查是必要的理解引起不同金属和合金的焊接关节的高张力的力量的物理行为。存在文学显示张力的性质在旋转速度上展出强壮的依赖,穿越被使用的工具的速度,和轴的力量。因此,这研究为也就是,测量张力的性质介绍试验性的过程最终的张力的力量(UTS ) 和焊接 AA 7020 艾尔合金的张力的延伸。试验性的调查结果建议有高 UTS 的焊接部分能与高热输入条件相比在更低的热输入被完成。一条数字途径基于基因编程被采用生产在张力的性质和三输入之间的功能的关系(旋转速度,穿越速度,和轴的力量) FSW 进程。提出的模型基于试验性的数据被验证,用统计度量标准。张力的性质上的三输入的效果用 2D 和 3D 分析被调查。高 UTS 被完成,包括 1050 r/min 的旋转速度并且穿越 95 mm/min 的速度。结果也显示轴的力量应该在 FSW 过程以前被设置的那 8 kN。 | Biranchi PANDA A. GARG Zhang JIAN Akbar HEIDARZADEH Liang GAO | 2016 | Frontiers of Mechanical Engineering2016，11，3： | 2 |
| 13 | 6061铝合金搅拌摩擦焊曲线接头的组织与性能显示文摘采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)技术及显微硬度仪等研究了6061-T6铝合金搅拌摩擦焊曲线搭接接头的显微组织和性能,重点研究了半径R对接头成形和力学性能的影响。结果表明:对于小半径(R<7 mm)的6061-T6铝合金搭接搅拌摩擦焊,会出现严重的焊接材料堆积。当半径R超过7 mm时,可以形成良好的宏观接头。接头拐角处的不同区域均由α-Al和金属间析出相β组成。热影响区(HAZ)的显微组织相对粗糙,焊核区(WNZ)颗粒最细,溶解了部分的β相。在拐角的中央WNZ处,晶粒尺寸比两端大,拐角内侧晶粒尺寸较外侧更大。接头的硬度分布呈现出“W”形,内侧HAZ区域的硬度最低。当R≤7 mm时,随着R的增加,接头的抗剪强度增加,R>7 mm时,接头抗剪强度的变化变得相对较小。在R=7 mm时,接头的抗剪强度最大,为(101.32±6.89)MPa,断裂机制主要是韧性断裂主导的混合断裂。 | 曲来鹏 马宁 肖笑 张柯柯 | 2023 | 材料热处理学报2023，44，12： | 0 |
| 14 | Dry sliding wear characterization of squeeze cast LM13/Fe Cu composite using response surface methodology显示文摘Dry sliding wear is one of the predominant factors to be considered while selecting material for automotive and aerospace applications. Researchers have been exploring novel aluminium matrix composites(AMC), which offer minimum wear rate for various tribological applications. In this present work, an attempt has been made to reinforce LM13 aluminium alloy with copper coated steel fibers(10 wt.%) using squeeze casting process and to perform dry sliding wear test using pin-on-disc tribometer. Microstructure of cast samples was examined using image analysis system to investigate the dispersion of reinforcement in matrix. Dry sliding wear test was performed by considering factors such as load(10–50 N), sliding velocity(1–5 m·s(-1)) and sliding distance(500–2,500 m). Wear test was performed according to the experimental design at room temperature. Three factors and five levels central composite design were used to design the experiments using response surface methodology. Based on the results of the experiments, a regression model was developed to predict the wear rate of composites and checked for its adequacy using significance tests, analyses of variance and confirmation tests. Worn surface of samples was investigated using field emission scanning electron microscope and reported with its mechanisms. Microstructure of cast samples revealed uniform dispersion of reinforcement throughout the matrix. Response surface plots revealed that wear rate of composites increases with increasing load up to 50 N with the velocity 1–5 m·s(-1) and a sliding distance up to 2,500 m. However wear rate decreasesd with increasing velocity at lower loads(up to 20 N) and increased after reaching transition velocity of 2 m·s(-1). Dry sliding wear process parameters were optimised for obtaining minimum wear rate and they were found to be a load of 18.46 N, velocity of 4.11 m·s(-1), sliding distance of 923 m. Worn surface of samples revealed a mild wear at lower loads(up to 30 N), and severe wear was observed at high loads(40–50 N) due to higher level of deformation on the surface. | Samson Jerold Samuel Chelladurai Ramesh Arthanari Arunprasad Narippalayam Thangaraj Harishankar Sekar | 2017 | China Foundry2017，14，6： | 0 |
| 15 | Al-Mg-Sc粉末激光增材修复6061-T6铝合金组织及其性能研究显示文摘采用激光增材修复技术对预制槽的6061-T6铝合金进行修复实验,利用光学显微镜、能谱分析仪和扫描电子显微镜等观察Al-Mg-Sc激光增材修复6061-T6铝合金不同区域的微观组织,利用室温拉伸机和显微硬度计对不同热处理前后试样的力学性能进行研究。研究结果表明:修复部位无裂纹、界面熔合不良等严重缺陷,存在少量的气孔,孔隙率为0.21%。修复区中晶粒均为等轴晶,且晶粒内存在较多的Al3(Sc,Zr)粒子,起到细化晶粒的作用。部分熔化区由于靠近基体,温度梯度较大,晶粒形态为垂直界面生长的外延柱状晶。热影响区中原本细小的β’’强化相在修复过程中受到激光热循环作用后生长为粗大的β(Mg2Si)平衡相,发生过时效“软化”现象,导致其强度和硬度急剧下降,维氏硬度最低为58。修复试样的抗拉强度为200 MPa,伸长率为8.0%,分别为基体的68.97%和49.38%;进行人工时效处理后二者变化不大。当修复试样经过固溶和人工时效处理后,其各项力学性能均有所提高,其中抗拉强度286 MPa,伸长率为11.8%,分别为基体的98.62%和72.84%。 | 袁晓星 折洁 任欣 祝弘滨 徐荣 李瑞迪 | 2023 | 中南大学学报(自然科学版)2023，54，7： | 0 |
| 16 | 回填搅拌摩擦点焊和传统搅拌摩擦点焊AA6061-T6接头的微观结构和力学性能的比较(英文)显示文摘在搅拌摩擦点焊过程中,通过添加填充板来改善摩擦成形过程,这种新工艺被称为回填搅拌摩擦点焊。分别采用回填搅拌摩擦点焊和传统的搅拌摩擦点焊工艺焊接AA6061-T6搭接焊样品,研究搅拌头的旋转速度对接头的力学性能和金相组织的影响。在不同的旋转速度下,回填搅拌摩擦点焊接头的静态剪切强度都比传统搅拌摩擦点焊接头的好。这归因于在回填搅拌摩擦点焊时,添加了填充板从而有更多的材料来填充孔洞,消除了形成的孔洞缺陷,从而使点焊焊核区的有效截面积增加。借助扫描电镜观察讨论了材料的失效机制,分析了断裂表面形貌。2种焊接接头的硬度曲线都呈W形,最小的硬度出现在热影响区。 | S.VENUKUMAR S.YALAGI S.MUTHUKUMARAN | 2013 | Transactions of Nonferrous Metals Society of China2013，23，10： | 0 |
| 17 | 摩擦搅拌针插入深度对双面搅拌摩擦焊AA6061-T913铝合金焊接接头的影响(英文)显示文摘铝合金搅拌摩擦焊已应用于多个工业领域。搅拌摩擦焊的焊接接头须具有优异的弹塑性及与基体金属相似的变形性能。在本研究中,将双面搅拌摩擦焊与传统的单面板进行对比。采用具有不同搅拌针长度(搅拌针长度为合金板厚度的50%~95%)的可调节工具对合金板材进行双面搅拌摩擦焊。研究焊接接头的宏观、微观形貌,强度和硬度以确定搅拌针的最佳插入深度。结果表明,当搅拌针长度为合金板厚度的65%时,双面搅拌摩擦焊焊接接头的极限抗拉强度比单面搅拌摩擦焊接接头的极限抗拉强度提高了41%。 | Iman HEJAZI Seyyed Ehsan MIRSALEHI | 2016 | Transactions of Nonferrous Metals Society of China2016，26，3： | 0 |
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