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- 刘胜林王晶晶
- 选区激光熔化SiC颗粒增强AlMgScZr复合材料的微观组织与力学性能
- 2025年
- 铝基复合材料具有硬度高、切削加工难度大的特点。为了实现高比强度、高比模量铝基复合材料的近净成形,该文利用激光增材制造技术制备了10%(体积分数)微米级SiC颗粒增强AlMgScZr复合材料,建立了激光能量密度、扫描速率与复合材料成形质量的对应关系,通过光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和万能试验机对微观组织和力学性能进行表征和测试,探讨了微米级SiC颗粒对选区激光熔化(SLM)成形铝基复合材料凝固组织和力学性能的作用机理。结果表明:在铺粉层厚为30μm、扫描间距为0.12mm、激光功率为260W、扫描速率为1000mm/s的工艺参数下,可获得成形质量最佳的SiC/AlMgScZr复合材料,其致密度可达99.81%;激光熔覆过程中,SiC颗粒与Al基体之间发生了剧烈的界面反应,SiC颗粒尖角明显钝化,原位生成的微米级针状Al4SiC4条带与残余SiC颗粒形成混合增强结构;时效态SiC/AlMgScZr复合材料的抗拉强度为379MPa、延伸率为12%、弹性模量为84 GPa,其断裂形式为Al基体的韧性断裂和Al4SiC4相的脆性解理断裂,大量交错分布的针状Al4SiC4条带是材料发生过早失效断裂的主控因素。
- 马国楠张乐欧阳史利军鲁仁义程英晔陈越
- 关键词:选区激光熔化铝基复合材料工艺参数
- 一种SiC颗粒增强铝基复合材料及其制备方法
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- 王栋梁张继林易湘斌
- 一种SiC颗粒增强铝基复合材料的制备方法
- 本发明涉及金属材料技术领域,尤其是一种SiC颗粒增强铝基复合材料的制备方法,包括支撑座,所述支撑座的顶部固定安装有熔炉,所述熔炉用于对混合的后材料进行熔炼,所述支撑座的侧壁固定安装有控制基体,还包括:负压装置,设置于所述...
- 王栋梁张继林易湘斌
- 基于神经网络的混杂SiC颗粒增强铝基复合材料力学性能预测
- 2024年
- 目的提高混杂SiC颗粒增强铝基复合材料的韧性,利用卷积神经网络预测其力学性能,以得到力学性能关键因素的影响规律。方法首先,通过实验得到了铝基复合材料的力学性能数据。其次,基于相场裂纹扩展本构,采用Python代码批量生成了不同构型参数的代表性体积单元,并利用Abaqus软件进行了有限元仿真(FEM)。通过代码实现了建模与仿真的一体化构建,利用得到的仿真数据,建立了神经网络模型,并实现了对复合材料力学性能的预测。建模前,对数据进行预处理和筛选,以提高数据质量并降低模型复杂度。最后,建立卷积神经网络,并优化模型的超参数。结果通过建立的神经网络模型,实现了对复合材料力学性能的有效预测。极限强度的预测误差保持在−7%~8.5%,能耗的预测误差保持在−5%~6%,预测精度较高。结论通过结合实验、仿真和卷积神经网络模型,可以更有效地预测混杂SiC颗粒增强铝基复合材料的力学性能,从而为材料设计和制备提供指导。
- 李晓童庄乾铎牛志亮王锶杰邢正李赞岳振明
- 关键词:铝基复合材料力学性能预测
- 一种大规格SiC颗粒增强铝基复合材料圆柱形坯锭镦粗方法
- 本发明公开了一种大规格SiC颗粒增强铝基复合材料圆柱形坯锭镦粗方法,其特征在于,采用液压机整体下压+快锻机局部下压相结合的镦粗方法,结合了两种下压方式对坯锭周面和端面中心部位力作用方式的差异,一方面控制整体下压量,避免坯...
- 陈明杨艳慧许晓安张路遥
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- 本发明属于高温高强耐磨金属材料领域,具体涉及一种具有尺寸梯度SiC颗粒增强铝基复合棒材及其制备方法。包括如下步骤:(1)采用原位合成法制备亚微米SiC颗粒增强铝基复合材料并热挤压成所需直径的棒材,放入具有圆柱型腔的模具槽...
- 聂金凤江孟琦刘伟陈玉瑶赵永好李玉胜周浩
- Ti元素对SiC颗粒增强Al-xSi基复合材料界面微观组织的影响
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- 王显波
- 关键词:铝基复合材料SIC颗粒
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- 曹晶晶 晁爽赵文武李河宗 杨军恒
- 一种SiC颗粒增强型铝基粉末的制备方法及装置
- 本申请提供了一种SiC颗粒增强型铝基粉末的制备装置及方法,制备装置包括送料部,用于夹持合金棒材;位于送料部下方用于将合金棒材融化为熔融液的加热部;位于加热部下方,用于将熔融液雾化为合金颗粒的雾化部;其中,雾化部至少包括下...
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