摘要：采用Design-expert软件设计预制体不同针刺成型参数组合试验,研究预制体针刺成型参数对针刺碳/碳(C/C)复合材料拉伸强度的影响,并构建了响应曲面数学模型,实现对针刺C/C复合材料拉伸强度的优化与预测,其模型显著性P=0.0206,各试验实测值与预测值相对误差≤10.82%,模型具有较高的拟合度。响应曲面回归分析表明:针刺深度对拉伸强度有极显著影响,针刺密度对拉伸强度有显著影响,在本研究的针刺成型参数取值范围内,拉伸强度的预测区间为42.31~91.87 MPa。通过模型优化出的针刺成型参数组合为:针刺密度11 pin/cm^2、针刺深度11 mm、网胎面密度50 g/m2,相应拉伸强度预测值为88.62 MPa,验证值为90.71 MPa,相对误差2.36%。

摘要：TC4钛合金锥形环辗轧坯料对成形环件的几何(圆度、壁厚均匀性)、温度与应变分布等具有重要影响。该文针对TC4钛合金锥形环件热辗轧过程设计了"芯辊基准型"和"驱动辊基准型"两种不等壁厚锥形环坯,对传统"等壁厚型"锥形环坯进行优化;采用基于ABAQUS软件平台的建模仿真方法,模拟并揭示了辗轧过程中轧制力、成形环件圆度、壁厚均匀性及温度与应变场对3种不同环坯的响应规律。结果表明,"芯辊基准型"和"驱动辊基准型"两种锥形环坯下,辗轧过程中的轧制力较"等壁厚型"锥形环坯下的轧制力小;"芯辊基准型"、"驱动辊基准型"和"等壁厚型"锥形环坯下,成形环件表面质量、圆度、壁厚均匀性及温度分布均匀性依次变差,但应变分布均匀性依次变好。综合考虑,"芯辊基准型"锥形环坯更适合于该文TC4钛合金锥形环辗轧过程。

摘要：基于神经网络的非线性映射和泛化能力,采用人工神经网络方法,建立了置氢TC21合金力学性能预测的BP神经网络模型。模型的输入参数包括高温拉伸试验温度和置氢含量,输出参数为合金的常用力学性能指标,即抗拉强度和屈服强度。通过检验样本验证了ANN模型的准确性。结果表明:该模型具有容错性好、通用性强等优点,可以预测置氢TC21合金在不同拉伸温度和不同置氢含量下的机械性能。同时,将神经网络技术应用于材料制备工艺设计领域,可以明显地提高工艺设计效率,缩短实验周期。

摘要：为了保证三辊连轧过程中棒材的成型精度,研究了TC4钛合金棒材的宽展。采用正交试验优化设计方法设计数值模拟方案,在Marc有限元平台上,研究轧制工艺参数(轧制温度、轧制速度、孔型内切圆直径、轧辊直径、摩擦系数)对宽展的影响,并分析了各参数的影响显著性顺序。在此基础上,建立了三辊轧制TC4棒材的宽展模型。试验在自行研制的8机架Y型连轧机上进行,孔型系统为平三角-圆。宽展测量结果和模型计算结果吻合较好。

摘要：Ir-13W-6Al(at%)合金是一种由γ’-Ir3(Al,W)相强化型铱基超高温合金,在航空航天极端环境下展现出良好的应用前景。本实验在Ir-13W-6Al三元合金基础上,分别添加2at%,5at%和8at%的Ta元素,研究其对γ+γ’双相铱基合金显微组织、γ’强化相数量、高低温力学性能以及压缩断裂特征的影响。结果表明:γ’相的体积分数随着Ta含量增加而增大;添加Ta元素后合金的维氏硬度以及纳米硬度均高于三元Ir-13W-6Al合金;1300℃下合金抗压强度随Ta含量的增多而提升,强度的提高可归因于γ’-Ir3(Al,W)强化相的析出和Ta元素的固溶强化作用。Ta元素的添加有效地改善了Ir-13W-6Al三元合金体系的室温、高温力学性能,为发展超耐温高性能γ+γ’双相铱基合金的成分设计和结构优化提供了实验基础和理论依据。

摘要：根据专家系统的原理和方法 ,对铸造工艺工装设计各阶段的经验知识的表述特点进行了分析 ,发现铸造工艺工装设计全过程的知识表述均可转化为”规则 +图例 +标准图形库 +数据库 +简单计算公式”的形式。在此基础上 ,对铸造工艺工装专家系统开发工具进行了系统分析与总体设计 ,此开发工具在铸造方法选择专家系统的开发中得到了有效测试验证。

摘要：简述了近年来高温合金设计的研究进展,分析和讨论了蠕变性能、微观组织稳定性、铸造性能、密度和成本等方面因素在合金设计中的影响。并具体论述了相计算方法、d电子理论、多元回归法、相图计算方法等高温合金设计方法的设计思路、理论基础及应用。最后,结合高温合金的使用要求,对未来高温合金设计的研究方向和发展趋势进行了探讨和展望。

摘要：基于电弧增材制造的方法,研究了不同沉积方向及层间间隔时间对电弧增材制造Ti-6Al-4V钛合金直壁墙的宏观组织特征的影响。双向扫描和单向扫描分别获得了竖直生长和倾斜生长的柱状初生β晶组织。通过增加层间间隔时间至120 s获得了全等轴初生β晶组织。结果表明,底部的等轴初生β晶组织的形成是由于发生了再结晶。等轴初生β晶组织的晶粒大小同时受到热循环和再结晶两方面因素的共同作用。

摘要：在自行设计并安装的离心真空吸铸设备上,通过设计熔模铸型,研究了转速对离心真空吸铸ZL114A铝合金试棒力学性能的影响。结果表明:在真空吸铸过程中施加离心力,增强了铸件的凝固补缩能力,而且在离心过程中金属液的对流限制了树枝晶的生长,使铸件显微组织更加均匀,晶粒细化;与普通的真空吸铸相比,离心真空吸铸技术能显著提高试棒的抗拉强度和伸长率。在转速为100 r/min时,试棒的抗拉强度最高达373.37 MPa,伸长率最大达9.99%,比同一位置真空吸铸试棒分别增加了7%和44%;当转速增加到200 r/min时,过大的转速破坏了金属液的自由液面,产生紊流,缩孔、缩松缺陷增多,铸件性能下降。

摘要：利用Thermecmastor-Z热模拟机进行Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V钛合金在不同工艺参数(变形温度800,850,900,1000,1050°C,应变速率0.01,0.1,1,10s-1)条件下的热模拟压缩试验,研究变形温度和应变速率对Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V钛合金流变应力的影响。以试验数据为基础,应用BP神经网络算法原理,建立该合金的高温流动应力与变形温度、应变和应变速率对应关系的高温本构关系预测模型。结果表明,运用神经网络方法建立的Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V钛合金本构关系模型具有较高的预测精度,与试验结果吻合良好。此外,运用Visual Basic可视化编程语言设计并开发了具有神经网络功能的用户界面。