航空材料简讯

航空材料简讯超塑性氮化硅陶瓷日本工业技术院的名古屋工业技术研究所与住友电气工业公司共同发现：在由棒状粒子缠绕组织组成的氨化硅陶瓷内有超塑性现象。住友电气工业公司开发的氮化硅素材（弯折强度１６００ＭＰａ）经研究发现其超塑性特性为：在１６００℃条件下，延...     

金属复合材料的高速超塑性

介绍了近几年国内外金属基复合材料（MMCs）高速超塑性的研究现状，包括拉伸超塑性、压缩超塑性。综述了各种基体和增强体复合材料的制备方法、获得高速超塑性的条件及高速超塑变形的特点。对于调整超塑性的变形机制，尤其是颗粒增强金融基复合材料的拉伸超塑变形机制进行了详细阐述。最后提出了MMCs高速超塑性存在的问题和今后研究的重点。     

金属基复合材料的高速超塑性

介绍了近几年国内外金属基复合材料(MMCs)高速超塑性的研究现状，包括拉伸超塑性、压缩超塑性。综述了各种基体和增强体复合材料的制备方法、获得高速超塑性的条件及高速超塑变形的特点。对于高速超塑性的变形机制，尤其是颗粒增强金属基复合材料的拉伸超塑变形机制进行了详细阐述。最后提出了MMCs高速超塑性存在的问题和今后研究的重点。     

SiCp／LY12复合材料的超塑性研究

本文研究了粉末冶金法制造的SiC_p/LYl2复合材料的超塑性,测定了热挤压态SiC_p/LYl2复合材料的拉伸、压缩m值,分析了工艺参数对超塑性的影响,确定了超塑性成形工艺参数,并初步分析了SiC_p/LYl2复合材料的显微结构和超塑性的关系。     

5CrMnMo热模具钢压缩超塑性初步研究

本文初步研究了热作模具钢5CrMnMo的压缩超塑性。探讨了在5CrMnMo钢压缩超塑变形的稳态区内,温度T、应变速率ε对其超塑性能的影响。研究表明:5CrMnMo钢经790℃三次连续循环淬火,25℃低温回火的超细化处理后,在680～720℃,ε=4.85×10~(-4)～3.3-×10~(-3)范围内具有良好的超塑性。     

纳米陶瓷材料的性能、制备及其在军事领域的应用前景

综述了纳米陶瓷的主要制备方法、独特的超塑性、高强度性能,并对其在军事领域的应用前景进行了讨论。     

超塑性的研究进展、应用和存在的问题

本文简要介绍了国内外陶瓷、金属间化合物、铝锂合金和金属基复合材料超塑性研究的最新进展以及超塑性的较新应用;阐述了超塑等温成形工艺现存的问题及发展方向。     

粉末高温合金超塑性等温锻造技术研究

对FGH96合金超塑性及等温锻造工艺进行了研究,结果表明,FGH96合金经晶粒细化处理后,在1020～1100℃,具有良好的超塑性;FGH96合金超塑变形时流变应力比热等静压后直接变形时显著降低,在1050℃以1×10-4s-1进行恒应变速率压缩变形,其流变应力只有60MPa左右;将FGH96合金超塑性变形应用于大型涡轮盘的等温锻造,使小设备超塑性等温锻造大型涡轮盘锻件成为可能.     

轧制与增强体对铝基复合材料超塑性的影响

对比研究了轧制与陶瓷增强体对ＳｉＣｗ／ＬＹ１２和ＳｉＣｐ／ＬＹ１２超塑性的影响，分析了超塑性差异的原因，研究表明：ＳｉＣｗ／ＬＹ１２经６２３Ｋ热轧后，展现出好的高应变速率的超塑性，其超塑性变形的主要机 是适当的微量液相调节的细小晶粒的晶界滑动，但经进一步的冷轧后，超塑性明显下降；ＳｉＣｐ／ＬＹ１２在仅经６２３Ｋ热轧后，不出现超塑性；但经过一步的冷轧后，展现出常规应变速率的超塑性，超塑性变形的机制是     

超塑性陶瓷显微结构研究进展

本文综述了超塑性的Y－TZP和20％Al2O3-YTZ的显微结构研究进展，主要论述了陶瓷超塑性变形所需的条件，在超塑性变形过程中晶粒尺寸和形状的变化，以及超塑性变形微观机理，其中对超塑性过程中伴生的晶粒长大，晶粒边界滑移变形机理，应变速率敏感性指数，激活能和晶粒边界是否存在玻璃相作为重点讨论。     

陶瓷基层状复合材料超塑成形数值模拟与实验研究

为研究陶瓷基层状复合材料的超塑性能,对其超塑拉深成形过程进行了有限元模拟。结果表明,由超塑性能差异较大的不同陶瓷材料构成的层状复合材料的应力应变状态明显优于相应单一陶瓷材料,因此,很有可能具有优异的超塑性。采用流延制膜和热压烧结工艺制备了Al2O3/3Y-TZP层状复合材料,通过高温拉深实验对该材料进行了超塑成形性能研究。实验表明,当采用合适的应变速率和变形温度时,Al2O3/3Y-TZP层状复合材料具有优良的超塑性能,从而证实了有限元模拟的结论。     

粉末冶金法制造SiCp／LY12复合材料及SiCp／LY12复合材料超塑性研究

本文用一种较简单的粉末冶金法制造出力学性能良好的 SiC_P/LY12复合材料,并开发了 SiC_P/LY12复合材料的超塑性,使得 PM-SiC_P/LY12复合材料〔(合SiC_P15%(重量)〕和铸造-SiC_P/LY12复合材料(含 SiC_P约12%)分别获得了220%和215%的延伸率,初步研究了 SiC_P/LY12复合材料的压缩超塑性。另外,利用 SEM 对 SiC_P/LY12超塑拉伸断裂机制进行了初步分析研究。     

全国钛合金成形技术暨第六届超塑性研讨会在上海召开

全国钛合金成形技术暨第六届超塑性学术研讨会于 2 0 0 2年 12月 9日至 12日在上海召开。会议由北京航空制造工程研究所主办 ,中国航空第一集团公司科技发展部、中国锻压学会超塑性专业委员会以及中国航空学会工艺专业分会协办。来自海军、空军、航空、航天、兵器等国防工业部门、大学、研究院所和材料生产等 5 0多个单位的近 12 0名代表出席了会议 ,会议还邀请法国ＡＣＢ公司从事超塑成形技术的专家做报告。会议上各位专家学者就“钛合金成形技术的工艺研究”、“材料超塑性的理论及实验研究”、“钛合金ＳＰＦ/ＤＢ结构的设计技术”、“钛…     

TC─-4涡轮盘超塑性等温锻及润滑剂

本成果设计并研制了一整套超塑性等温锻装置,该装置适在高温下长时间工作的等温锻的模具结构,解决了国外普遍存在润滑剂积存于型腔而影响精度问题。研制了适合钛合金等温锻用润滑剂,改善了TC－－4高温时防氧化、润滑性和脱模性,使膜腔内残余物明显减少。润滑剂涂层在零件上呈均匀致密薄层,喷沙清理后尺寸精度、表面粗糙度均能满足设计要求。可连续生产20件以上而不需清理模具。本成果可推广应用于钛合金超塑性等温锻,对于形状复杂,无斜度、无余量精密等温锻造中也可应用。经济效益显著,可节约大量投资。TC─-4涡轮盘超塑性等温锻…     

涡轮后机匣的结构动力学精确建模

构建精度高、规模适中的部件动力学模型,是航空发动机在研制初期实现从结构部件到整机的动力学特性准确分析的有效途径。为构建满足工程需求的部件结构动力学模型,依据某装配组合式涡轮后机匣的结构特点,提出了其各构件的“超模型”建模及装配组合形式的连接件分类建模的方法,实现装配组合式涡轮后机匣的整体“超模型”建模。同时,进一步介绍了各构件的“超模型”建模步骤、基于有限元单元网格尺寸变化的收敛准则,建立了自由度490万的后机匣构件“超模型”,“超模型”构件的频差精度可达1%以内;利用薄层建模法模拟多螺栓连接结构、采用接触对模拟支板搭接处的接触连接。装配组合后的涡轮后机匣“超模型”通过动力学分析,结果表明后机匣前8阶为整体振动模态。整体“超模型”的建立,可以代替研制样机提供虚拟试验数据,实现简化模型的修正和确认,为研制初期的结构动力学特性精确分析提供技术支撑。可推广应用到发动机其他部件及整机的精确建模中。     

Ti-5Al-2.5Sn ELI钛合金低温变形机理研究

为满足我国大型航天运输系统对130 L低温冷氦气瓶的应用需求,采用Ti-5Al-2.5Sn ELI钛合金板材结合超塑性等温精密冲压工艺研制了130 L低温冷氦气瓶,并系统研究了Ti-5Al-2.5Sn ELI钛合金的低温变形机理。研究结果表明,Ti-5Al-2.5Sn ELI钛合金在20 K条件下呈现出滑移+孪生交替进行的变形行为,原始板材的不完全再结晶现象在热成形过程中得以消除,且球体本体的完全等轴再结晶组织及曲折晶界特征可以很好地协调Ti-5Al-2.5Sn ELI钛合金的低温变形过程,使其具备优异的低温力学性能。说明采用的超塑性等温精密冲压工艺是一种研制大规格航天压力容器行之有效的工艺方案。     

高温合金超塑切削

本成果是研究在一定的温度条件下，使切削区材料出现塑性急剧上升、变形抗力急剧下降的相变超塑性，在此状态下实现超塑切削。金属的塑性，是决定材料加工难易和表面加工质量的重要因素之一。利用材料组织的变形温度和变形速度，可使材料呈现伸长率特大和变形抗力特低，且有整体均匀变形的特性，这就是材料的“超塑性”。本工艺技术属国内首创，国际先进水平，曾获部级科技进步一等奖。     

两项超塑性成形新成果

由国外经验和国内不少单位的研究应用表明:铝合金和其它材料的超塑性成形技术在航空部门和其它工业部门有着广泛应用的前途。南京航空学院对这项技术已研究多年,取得了不少成果,最近又有两项新成果通过鉴定。     

钛合金超塑性及超塑性成形

超塑性技术在我国科学发展及工业生产中已开始显示出它的巨大优点。特别是钛合金的超塑性成形技术的研究对加强我国国防有极其重要的意义,值得重视和深入研究。一、超塑性的定义和分类迄今为止,超塑性还没有一个明确的定义。在相当长的时期内,人们仅仅以拉伸试验的延伸率超过100％作为超塑性的标准。实际上,超塑性是合金材料在特定条件下,只需要     

超塑性的最新研究开发

日本名古屋工业技术研究所的马渊守等人阐述了超塑性的一般特征、高速超塑性的最新研究进展及在航空航天器构件上的应用实例。超塑性对于多晶材料来说,应变依存于高应变速率,不产生缩颈而能延伸百分之几百。具有大延伸率、大应变速率敏感性指数和小流变应力的超塑性材料能够进行超塑整体成形,故对飞机构件成形很有效。能够采用超塑气压胀形成形出形状复杂的零件,如涡轮零件,壁板以及蜂窝结构等超塑性的最新研究开发