【摘 要】
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NiTi合金是一种应用广泛的形状记忆合金,其中Ti47Ni44Nb9成分的合金是一种可靠的航空管接头材料. 采用双丝电弧增材制造(WAAM)的方法制备了Ni52Ti48合金,并以Nb元素进行了原位合金化得到了Ti47Ni44Nb9合金,研究了其典型组织、压缩性能、相变温度与形状记忆效应,分析了Nb元素的添加对WAAM镍钛合金组织及性能的影响. 结果表明,加入Nb元素后,合金的组织除B2相晶粒外,还在晶界处有细小的β-Nb相析出,使得合金的压缩强度在横向与纵向上分别增加了7.9％与3.1％,形状记忆回复率则
【机 构】
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天津大学,天津市现代连接技术重点实验室,天津,300350
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NiTi合金是一种应用广泛的形状记忆合金,其中Ti47Ni44Nb9成分的合金是一种可靠的航空管接头材料. 采用双丝电弧增材制造(WAAM)的方法制备了Ni52Ti48合金,并以Nb元素进行了原位合金化得到了Ti47Ni44Nb9合金,研究了其典型组织、压缩性能、相变温度与形状记忆效应,分析了Nb元素的添加对WAAM镍钛合金组织及性能的影响. 结果表明,加入Nb元素后,合金的组织除B2相晶粒外,还在晶界处有细小的β-Nb相析出,使得合金的压缩强度在横向与纵向上分别增加了7.9％与3.1％,形状记忆回复率则下降了4.0％,相变温度滞后从?6.4 ℃提升至40.9 ℃,使得该材料作为记忆合金管接头时更加利于储存与装配.
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利用选区激光熔化(SLM)技术制备了12CrNi2合金钢. 借助金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、显微硬度仪、室温拉伸试验等方法研究了激光能量密度对合金钢显微组织和力学性能的影响. 结果表明,成形合金钢的宏观组织可分为熔池区与热影响区两部分,微观组织为回火马氏体和少量残余奥氏体. 随激光能量密度(EV)增加,成形合金钢的孔洞缺陷逐渐减少,致密度逐渐增加,最高可达到99.87％;同时,熔池体积增大,寿命增加,冷却速度降低,导致回火马氏体板条宽化,热影响区变宽,合金钢的显微硬度和强度降低,塑性增加.
采用自行研发的水下激光填丝熔覆装备,在304奥氏体不锈钢板材表面进行激光填丝熔覆试验,并对空气环境和水下环境的熔覆结果进行对比分析,以探索在水下环境进行304不锈钢的缺陷修复. 通过XRD,EDS,光学显微镜分析了熔覆层的显微组织、化学成分和物相组成,采用显微硬度仪进行了硬度测试,利用动电位极化与交流阻抗谱技术研究熔覆层电化学腐蚀行为. 结果表明,在两种环境下均制备了单层多道熔覆层,且无明显气孔、裂纹等缺陷;熔覆层包括熔覆区、搭接区、相变影响区、熔合区、热影响区,显微组织主要由奥氏体、铁素体、马氏体组成;
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