郭彪
- 作品数：12 被引量：12H指数：2
- 供职机构：西华大学材料科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金西华大学研究生创新基金教育部“春晖计划”更多>>
- 相关领域：冶金工程文化科学一般工业技术金属学及工艺更多>>
- 有限元模拟在粉末冶金学课程教学中的应用
- 2022年
- 有限元模拟技术能够直观地展示金属材料复杂的制备和加工过程,帮助学生理解和掌握其中的内在规律。论文以“粉末冶金学”课程中复杂粉末冶金齿轮的模压成形为例,通过齿轮模压成形过程的有限元模拟分析,让学生更深入地理解金属粉末的模压致密化成形规律,并优化模压工艺和模具,应用于工程实际。相比于枯燥和抽象的原理讲解,采用有限元模拟辅助教学能够更好地巩固学生的课堂专业知识,提高学生分析和解决复杂工程问题的能力。
- 郭彪何浩正李肖王正云宋久鹏敖进清
- 关键词：有限元模拟粉末压制课程教学
- 钼含量对粉末烧结钢微观组织和压缩流变致密化的影响
- 2024年
- 为了研究钼含量对粉末烧结钢微观组织和压缩流变致密化的影响,采用万能试验机对不同钼含量的粉末烧结钢进行压缩实验,并观察不同钼含量粉末烧结钢的微观组织,分析其压缩缩过程流变应力的变化规律,以及晶粒和孔隙的变形特点。结果表明:随着钼含量的增加,微观组织中珠光体和铁素体逐渐减少,贝氏体逐渐增加,且钼含量达到0.85%时组织中主要为细小贝氏体;粉末烧结钢压缩流变过程基本遵循抛物线式应变硬化规律,随着钼含量增加,强度不断增大,极限应变量不断减小;在同一应变下的应变硬化率随钼含量增加逐渐增大;在低应变时,主要是压缩变形引起的致密化强化,在高应变时主要是塑性变形引起的加工硬化;随着应变的增加,晶粒由等轴状逐渐变为薄片状,孔隙被压扁、拉长,并分割成更小的微孔,甚至压缩闭合。
- 张召郭彪周张健简杰王兴贵冉潮流宋久鹏敖进清
- 关键词：粉末冶金致密化
- Cr2AlC含量对铜基复合材料摩擦磨损性能的影响被引量：2
- 2019年
- 采用冷压-烧结方法制备了含质量分数0%、5%、10%、15%Cr2AlC的铜基复合材料,利用光学显微镜、扫描电子显微镜及能谱仪观察并分析复合材料微观组织和微区成分,使用HVS-1000型显微硬度计和M-2000型摩擦磨损试验机测试复合材料的硬度和摩擦磨损性能,分析Cr2AlC质量分数对复合材料硬度、摩擦性能和磨损机理的影响。结果表明:含Cr2AlC铜基复合材料的相对密度为0.8,Cr2AlC均匀分布在铜基体上,有效提高了复合材料的硬度;随Cr2AlC质量分数增加,复合材料摩擦系数先升高后降低,磨损量先降低后回升,当Cr2AlC质量分数为10%时,复合材料的摩擦系数最大,磨损量最低,耐磨性能最佳;未添加Cr2AlC的纯铜材料磨损机理以黏滑为主,含Cr2AlC铜基复合材料的磨损机理是犁削磨损、剥层磨损和氧化磨损三者的结合。
- 吴辉郭彪郭彪郭彪刘胜明李强
- 关键词：铜基复合材料磨损
- 不同碳含量粉末烧结钢冷压流变致密化行为研究被引量：1
- 2020年
- 在材料万能试验机上对碳含量(质量分数)为0%、0.3%、0.6%、0.9%、1.2%的粉末烧结钢进行冷压变形试验,利用Hollomon方程对粉末烧结钢流变应力数据进行非线性拟合,结合显微组织形貌分析烧结钢冷压流变致密化行为和孔隙、晶粒变形机制。结果表明:烧结钢冷压应变硬化行为符合Hollomon方程,随着碳含量的增加,极限断裂应变量逐渐减小;在相同应变下,随着碳含量的增加,烧结钢应变硬化率逐渐上升,致密化效果先增强后减弱,在碳质量分数为0.9%时最佳;随着应变增加,烧结钢孔隙闭合,晶粒由等轴状变为片状;烧结钢的流变致密化过程在低应变下以致密化和致密化硬化为主,在高应变下以变形和基体加工硬化为主。
- 吴辉郭彪李强王俊桃敖进清宋欢宋欢
- 关键词：烧结钢冷压致密化
- 70TiFe对Ni基合金喷焊层耐磨和耐蚀性能的影响被引量：1
- 2020年
- 采用等离子喷焊工艺,在45钢表面以70TiFe、Ni60A粉末为原料,制备原位生成TiC增强Ni基合金喷焊层。采用光学显微镜、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计和电化学工作站等研究了不同70TiFe掺量对喷焊层耐磨和耐蚀性能的影响。结果表明:添加70TiFe后,喷焊层中有TiC、TiB2等新相生成,并且随着70TiFe掺量的增加,喷焊层的硬度、耐磨性以及耐蚀性均得到显著提高;当70TiFe掺量为4%时,喷焊层的显微硬度达到930 HV2N,耐磨性为基材的10倍,自腐蚀电流为1.64×10^-6A,为Ni60A喷焊层自腐蚀电流的一半,能够有效保护45钢基板。
- 宋欢敖进清敖逸博郭彪郭彪
- 关键词：等离子喷焊NI60A45钢耐磨性耐蚀性
- 淬火温度对M4粉末高速钢组织和性能的影响被引量：4
- 2020年
- 为了研究淬火温度对M4粉末高速钢组织和性能的影响,利用光学显微镜观察高速钢试样的金相组织,对淬火组织的晶粒度进行评级,并对回火组织中碳化物的组成和分布进行统计;采用洛氏硬度计和材料万能试验机测试试样的硬度和抗弯强度。结果表明:随淬火温度的升高,M4粉末高速钢淬火后硬度先上升后下降,在1200℃时出现最大值HRC 62.9;淬火态试样的晶粒度随淬火温度的升高而降低。经三次回火后M4粉末高速钢硬度值较淬火态均有提高,且随淬火温度的升高,先增高后下降,在淬火温度为1190℃时达到最大值HRC66.4。随淬火温度的升高,回火态试样的抗弯强度逐渐下降,碳化物聚集长大倾向明显,尺寸均匀性下降。M4粉末高速钢的最优淬火温度区间为1180~1190℃。
- 李强李强郭彪郭彪吴辉敖逸博
- 关键词：粉末高速钢淬火温度抗弯强度
- 含钒钢渣微粉用作水泥混合材的性能研究
- 2020年
- 采用含钒钢渣微粉用作混合材制备了钢渣硅酸盐水泥,考察了不同钢渣掺量对水泥的安定性、强度和水化放热量的影响。结果表明:随着掺渣量增加,水泥的标准稠度下降,凝结时间延长,且掺渣量在30%以下,水泥的安定性合格;水泥的强度随掺渣量增加而下降,掺渣量为20%和30%时,水泥强度分别达到52.5R和42.5R强度等级;水泥的水化放热量随掺渣量增加而下降,该钢渣适用于大体积建筑施工。
- 唐祁峰敖进清敖进清郭彪
- 关键词：钢渣微粉水泥安定性水化热
- 粉末冶金Fe-2Cu-0.5C钢高温拉伸变形行为
- 2023年
- 使用Gleeble-3500型热模拟机对粉末冶金Fe-2Cu-0.5C钢在变形温度850~1000℃、应变速率0.1~10.0 s^(-1)下进行高温拉伸测试,定量分析变形温度、应变速率对粉末冶金钢高温拉伸变形行为的影响。通过应力应变曲线计算了该粉末冶金钢高温拉伸过程的断裂功,建立了断裂功与变形温度、应变速率的数学模型。基于Hensel-Spittel模型和BP神经网络模型建立了该粉末冶金钢的本构模型,用于表征其高温拉伸流变行为,并将两种模型的预测结果进行比较。结果表明:所建立的断裂功模型能够描述该粉末冶金钢在不同变形温度和应变速率下的抗断裂能力。Hensel-Spittel本构模型的预测值与实验值的平均绝对相对误差为3.16%,决定系数为0.9743,而BP神经网络模型的预测值与实验值的平均绝对相对误差为0.17%,决定系数为0.9999,说明BP神经网络模型的预测能力更强,能更好地表征粉末冶金Fe-2Cu-0.5C钢的高温拉伸流变行为。
- 简杰郭彪李强李肖宋久鹏张羽敖进清黄勇
- 关键词：粉末冶金钢高温拉伸断裂功本构模型
- 粉末冶金皮带轮模压致密化成型的数值模拟被引量：2
- 2015年
- 编写Fortran程序将粉体材料本构模型写入有限元分析系统,模拟铁粉压缩致密化过程,将预测的载荷位移曲线与实测结果对比,验证粉体材料本构模型的有效性。基于验证的本构模型,模拟分析粉末冶金皮带轮的模压致密化成型过程,预测压坯各部位的相对密度分布。通过补偿压坯低密度区的装粉量,有效提高和改善了压坯的密度和密度分布。实践表明优化后的压制工艺可压制出合格的粉末冶金皮带轮压坯,为此类粉末冶金零件的模压成型设计提供参考。
- 郭彪魏晓伟敖进清肖贤通
- 关键词：粉末冶金皮带轮密度分布数值模拟
- Fe-2Cu-0.5C粉末烧结钢高温拉伸流动应力及预测被引量：2
- 2020年
- 在变形温度为850~1000℃、应变速率为0.1~10 s^-1条件下,通过Gleeble-3500热模拟试验机,对Fe-2Cu-0.5C粉末烧结钢进行了高温拉伸测试,并通过有限元模拟修正了测得的真应力-真应变曲线,分析了粉末烧结钢的高温拉伸变形行为,并建立了本构方程预测其高温拉伸流动应力。结果表明:有限元模拟能够有效地修正高温拉伸真应力-真应变曲线,最大限度地减小由样品温度梯度带来的误差。修正后的流动应力在变形初始阶段随应变的增加迅速增大;之后,随着应变的继续增加,流动应力增速减缓,达到峰值后趋于平稳直至试样断裂。建立了具有较高预测精度的Fe-2Cu-0.5C粉末烧结钢高温拉伸流动应力本构方程。本构方程的流动应力预测值与修正值吻合较好,相关系数为0.99801,平均绝对相对误差为0.92%。
- 李强郭彪吴辉敖进清李肖张羽
- 关键词：高温拉伸流动应力有限元本构方程
