王柯 作品数:12 被引量:45 H指数:3 供职机构: 重庆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 陕西省科学技术研究发展计划项目 国家高技术研究发展计划 更多>> 相关领域: 金属学及工艺 一般工业技术 文化科学 政治法律 更多>>
TC18钛合金固溶过程中黑斑组织的形成机理 被引量:3 2020年 TC18钛合金棒材在相变点以上固溶处理后,低倍下出现了不均匀的黑斑组织。本研究结合光学显微镜、扫描电镜、电子背散射衍射等多种表征手段,对黑斑组织进行了精准表征。同时结合热处理实验,探明了黑斑组织的形成机理。研究表明:黑斑组织沿着棒材中心至边缘处逐渐减少。黑斑组织内部析出了大量的针状α相,且呈现出大块聚集的形貌。这是因为固溶过程中,未发生完全再结晶的大块β晶粒内部产生了亚晶和残留了一定量的位错,且由于中心位置冷却速度较慢,从而促进了次生α相的析出,进而呈现出黑斑特征。 朱雪峰 周瑜 樊凯 王柯关键词:TC18钛合金 黑斑 再结晶 一种新型β钛合金Ti-34521高温变形过程中微观组织演变机制 被引量:1 2021年 采用Gleeble-3500热模拟压缩试验机对一种新型的β钛合金Ti-34521进行热模拟压缩实验,其应变速率为0.1-30s^(-1),变形温度为750-1000℃,压下量为50%,并采用光学显微镜和电子背散射衍射(EBSD)技术对变形后的微观组织进行表征,研究了该合金高温变形过程中的微观组织演变机制。结果表明:变形后合金的β晶粒沿着垂直于压缩方向被压扁,并形成了<001>和<111>变形丝织构。随着变形温度的升高和应变速率的降低,β晶粒的动态回复(DRV)和动态再结晶(DRX)逐渐增强,且晶界弓出行为和生成的DRX晶粒使得β晶界呈现出锯齿状和项链状形貌。最后,讨论了合金的微观组织演变和力学行为之间的关系,发现当应变增大到0.4以后,合金的表观变形激活能为221.533-201.207 kJ/mol,该值与β-Ti自扩散激活能相近,这是由于动态回复是合金变形过程中的主要动态软化机制所致。 王柯 黎东荣 辛仁龙 郭艳华 常辉 刘庆关键词:Β钛合金 高温变形 动态再结晶 近β钛合金高温压缩变形过程中流变软化行为研究进展 被引量:4 2017年 综述了近β钛合金高温压缩变形过程中流变软化行为的影响因素、流变软化机制及其分析方法以及基于流变软化机制的本构方程的发展,重点分析了变形工艺参数以及原始微观组织对流变软化行为的影响规律,此外,讨论了动态回复、动态再结晶、变形热等软化机制对软化现象的贡献,并提出了近β钛合金高温变形过程中关于流变软化现象亟待解决的问题,指出定量化及物理模型化是未来近β钛合金高温变形过程中流变软化现象的重要发展方向。 刘少飞 王柯关键词:近Β钛合金 高温变形 两相区三级热处理对TC21钛合金组织性能的影响 2025年 对TC21钛合金在两相区进行三级热处理,获得了等轴α+片层α+弥散α相的微观组织,并研究了热处理工艺参数对合金α相形貌、含量以及力学性能的影响。结果表明:一级热处理温度主要影响等轴α和片层α相的相对含量,二级热处理温度主要影响片层α和弥散α相的相对含量;当二级和三级热处理温度相同时,随着一级热处理温度的升高,等轴α相含量降低,片层α相含量增加,弥散α相含量变化较小,合金的强度逐渐增加,伸长率变化较小;当一级和三级热处理温度相同时,随着二级热处理温度的升高,片层α相含量降低,弥散α相含量增加,等轴α相含量变化较小,合金的强度逐渐增加,伸长率逐渐降低。 朱雪峰 樊凯 孔祥千 李超 丁永峰 王柯关键词:TC21钛合金 力学性能 金属和合金高温变形过程本构模型的研究进展 被引量:20 2018年 本构模型是预测金属和合金高温变形行为的重要途径,在不同金属和合金选择合适的变形工艺参数、预防缺陷等方面起着至关重要的作用。在近年对金属和合金高温变形过程的研究中,常通过不同工艺参数下的各类高温变形试验来获取建立本构模型的原始数据,并将所获本构模型导入Deform、Ansys等模拟软件相应模块,以预测材料在锻造等过程中应力、应变速率、温度的分布规律,进而优化实际加工参数、避免缺陷的产生,同时减少耗材及资源浪费。鉴于本构模型在优化加工参数、预防缺陷等方面的重要作用,对金属和合金本构模型的建立、选择等方面的研究较多,选择何种试验方法来获取建立材料本构模型的试验数据、运用何种数学或物理方法来建立材料的本构模型、选择何种本构模型进行预测、各类本构模型的优缺点及修正方法等都是金属和合金高温变形过程本构模型的研究重点。在近些年的研究中,常运用热压缩、热拉伸、热扭转、分离式霍布金森压杆等高温变形试验方法来获取材料不同高温变形工艺参数下的原始数据,进而建立其本构模型。常用的本构模型大致可分为唯象型、物理基型及基于人工神经网络型。各类模型分别具有不同的适用性及优缺点,而缺点最终主要体现在部分工艺参数下的拟合偏差较大,针对该现象,各国学者不断对模型进行完善、修正,其中,除了模型本身的原因外,引起偏差的原因还包括没有考虑摩擦及变形热等宏观问题的影响。目前,常用的典型唯象型本构模型包括Arrhenius型本构模型、Johnson-Cook模型等,物理基模型如Zerilli-Armstrong型等,而基于人工神经网络模型则主要是利用输入层、隐含层及输出层进行预测,各类模型在数据处理的复杂性、物理意义等方面各有优缺点。文章从金属和合金高温变形过程获取本构模型原始� 刘少飞 屈银虎 王崇楼 王彦龙 成小乐 王柯关键词:本构模型 高温变形 Deformation behaviors and processing maps of CNTs/Al alloy composite fabricated by flake powder metallurgy 被引量:2 2015年 Deformation behaviors of CNTs/Al alloy composite fabricated by the method of flake powder metallurgy were investigated by hot compression tests, which were performed in the temperature range of 300?550 °C and strain rate range of 0.001? 10 s?1 with Gleeble?3500 thermal simulator system. Processing maps of the CNTs/Al alloy at different strains were calculated to study the optimum processing domain. Microstructures before and after hot compressions were characterized by electron backscattered diffraction (EBSD) method. Stress?strain curves indicate that the flow stress increases with the increase of strain rate and the decrease of temperature. The processing maps of the CNTs/Al alloy at different strains show that the optimum processing domain is 500?550 °C, 10 s?1 for hot working. EBSD analysis demonstrates that fully dynamic recrystallization occurs in the optimum processing domain (high strainrate 10 s?1), whereas the main soften mechanism is dynamic recovery at low strain rate (0.001 s?1). 何维均 李春红 栾佰峰 邱日盛 王柯 李志强 刘庆国家级一流本科专业核心课程建设与实践——以材料力学性能为例 被引量:3 2024年 一流课程建设是一流本科专业建设的基础,是人才培养模式的核心要素。以材料力学性能课程为例,介绍了材料专业核心课程理论与知识体系的特点,以及课程对工程教育专业认证标准的体现和支撑作用。阐述了一流课程建设中高阶性、创新性和挑战度的具体体现,详细介绍了一流课程建设的内容、思路和举措,包括课程教学内容重构、教学团队建设和实验教学改革等方面的举措,以及思政元素挖掘和课程思政实施的具体措施。课程建设的经验可为其他一流本科课程建设提供有益参考。 陈泽军 袁新建 何维均 王柯 吴晓东关键词:核心课程 材料力学性能 添加CNTs对铝合金性能的影响研究 被引量:3 2016年 采用片状粉末冶金法在Al-Cu合金中加入CNTs,比较了加入CNTs前后材料的密度、电导率、硬度、拉伸强度和高温流变行为,结合扫描电镜、透射电镜分析了性能变化的原因。结果发现,CNTs的添加导致合金的晶粒细化,使合金的硬度增加、抗拉强度增加;Al-Cu合金基体和CNTs/Al-Cu复合材料高温应力应变曲线变化趋势一致,但由于CNTs的增加导致复合材料在不同的变形温度和变形速率下,流变应力比基体高,在低温和高变形速率下特别明显。 李春红 栾佰峰 何维均 杨柳 邱日盛 王柯 李志强 张荻 刘庆关键词:CNTS AL-CU合金 高温流变行为 双态组织TA19钛合金高温变形过程中的微观组织演变机制 被引量:7 2020年 对具有双态组织的TA19钛合金进行热模拟压缩实验,采用扫描电镜、透射电镜和电子背散射衍射研究了合金变形后的微观组织,并研究了变形温度对合金等轴α相和片层α相演变的影响行为及其机制。结果表明:变形温度对合金的相含量、晶粒形貌、晶界取向差角、以及动态回复和动态再结晶行为都构成显著影响。变形温度较低时(820~860℃),片层α相比等轴α相的塑性变形量大,片层α相向弯曲状形貌转变,且内部发生了明显的动态回复和动态再结晶。变形温度较高时(900~940℃),片层α相在β相中重新析出,表现出平行排布的规则形貌,且晶界取向差角分布图在10°、60°和90°处出现明显的峰值。同时,较高的变形温度促进了等轴α相中的动态再结晶,从而使得大角度晶界增加,而位错密度降低。 李宏辉 王柯 辛仁龙 刘庆关键词:钛合金 双态组织 动态再结晶 相变 TA12A钛合金热处理过程中等轴和片层α相演变行为研究 被引量:3 2021年 对近α型TA12A钛合金进行热处理实验,利用扫描电子显微镜(SEM)和电子背散射衍射(EBSD)技术对热处理后的微观组织进行观察,研究了两相区固溶温度和冷却速率对微观组织的影响。研究表明:TA12A钛合金在980和1000℃保温后冷却时,β相向α相转变,一方面可以使得等轴α相长大,另一方面也可析出片层α相。等轴α相长大过程中,新长大的区域与初始等轴α相存在成分差异,从而使新长大的区域在背散射电子成像模式下表现出α环状组织。空冷时,因冷却速率较快,使得片层α相快速形核并长大,从而抑制了等轴α晶粒的长大。但是,固溶温度对等轴α晶粒的长大和片层α相的析出行为影响较小。同时,冷却速率显著影响片层α相的形核位置,这与等轴α相的含量密切相关。 陈飞 周瑜 王柯