对钛—钛、钛—铜及铜—钛压印接头进行了静态力学性能试验。对比分析了三种接头的静力学行为,并运用扫描电子显微镜对接头拉伸断口进行微观分析。结果表明,TA1-H62接头静拉伸强度和能量吸收值最大（4944.52 N,5.034J）,TA1-TA1接头略小（4641.24 N,3.515 J）,H62-TA1接头最小（2877.19 N,1.426 J）;三种接头失效模式均为颈部断裂失效,TA1-TA1接...
提高高碳钢盘条内部索氏体可使其具有优异的综合力学性能,在金属制品行业已被广泛应用。介绍了高碳钢盘条索氏体组织的形成机理及其对材料性能的影响,阐述了微合金元素在高碳钢盘条中的应用,分析了轧制过程中终轧温度及冷却速度等工艺参数的控制,并对我国今后高碳钢盘条生产工艺技术的研究方向进行了展望。
基于高功率激光器在激光焊接领域的应用和发展,介绍了常用激光焊接的激光器,对比讨论了它们的性能特点。对高功率激光焊接技术在厚板焊接领域的应用研究进展进行了概述和讨论,并就目前存在的问题和进一步研究的趋势进行了分析。
从介绍合金的强化种类入手,概述了细晶强化、固溶强化、沉淀强化和时效强化的作用机理及研究现状,以期为高强韧镁合金的开发提供技术支持和理论参考。
研究了不同孔径下铆钉组织演变、屈服强度和失效位移。结果表明：铆钉断裂为主要失效形式;当铆钉孔径为Φ10.3~Φ11 mm时,铆钉屈服强度逐渐降低;当铆钉孔尺寸增大到Φ12 mm时,屈服强度略有增大;当孔径为Φ10.3~Φ12 mm时,随着铆钉孔径的增大,试样的失效位移不断增大。断口分析表明,铆钉钉体的断裂表面主要是宏观脆性的微孔型断裂,铆体的断裂表面为典...
利用搅拌摩擦焊接（FSW）技术焊接了CNTs/AZ91镁基复合材料,研究了工艺参数对CNTs/AZ91复合材料FSW接头组织与性能的影响。结果表明：采用FSW技术对CNTs/AZ91复合材料进行焊接可以获得表面成形和力学性能较好的对接接头。当搅拌头旋转速度为700 r/min时,焊缝中CNTs分布均匀,接头强度和塑性最好,改变搅拌头旋转速度,均会降低接头强度和塑性。
核电站主管道奥氏体不锈钢焊缝由于长期在其热老化敏感温度下运行,在服役过程中存在热老化脆化趋向。本文对锻造316LN不锈钢主管道的焊缝在325、365和400℃下15000 h的加速热老化进行试验,并通过TEM研究了焊缝的微观组织变化,采用纳米压入试验和冲击试验对热老化过程中焊缝冲击性能和显微硬度变化进行了研究,使用SEM观察了冲击断口形貌。结果表...
采用药芯焊丝气保焊堆焊方法制备了0.8%~1.6%C（质量分数）的亚共晶Fe-Cr-B-C系耐磨合金,采用光学显微镜,扫描电镜和X射线衍射仪对堆焊合金微观组织和物相进行了分析。结果表明：堆焊合金显微组织是亚共晶组织,由初生γ-Fe枝晶和共晶组织（硼碳化物＋共晶基体）组成;元素C能显著增加共晶组织数量,增加共晶组织上共晶基体的尺寸;堆焊合金的耐磨性...
研究了Ti含量（0wt%~7wt%）对Au-18Ni合金钎料性能的影响。结果表明：Ti的加入提高了钎料合金的峰值温度,对起始点温度影响不大;随着Ti含量的增加,钎料在95Al_2O_3陶瓷上铺展面积增大,润湿角减小;Ti提高了钎料对95Al_2O_3陶瓷的润湿性。采用扫描电镜和能谱分析仪分析界面的显微结构和元素变化趋势,得出了（Au-18Ni）＋5Ti钎料钎焊的95Al_2O_3/1C...
研究了两种不同冷轧退火工艺对铁素体不锈钢的力学性能、织构和抗起皱性能的影响。结果表明：在87%的冷轧压下率单轧程后,25%预拉伸的起皱高度为27.69μm;当总压下率保持不变时,采用双轧程的铁素体不锈钢在25%预拉伸后起皱高度为15.08μm,比单轧程明显降低。在分析再结晶织构后发现：单轧程退火后生成了强γ织构,峰值较高;而双轧程退火后γ织构较为...
研究开发了Al_2O_3陶瓷与Kovar合金直接钎焊用Cu-Sn-Ti-Ni活性粉末钎料。在真空下采用该钎料钎焊Al_2O_3和Kovar合金,并对接头的微观组织、抗剪强度及断口进行了分析。结果表明,Al_2O_3/钎料界面上生成了厚度约为1μm的反应层,该反应层主要由Cu_3TiO_4和AlTi组成;钎料层主要由Cu（s,s）、NiTi和TiFe_2等组成。Al_2O_3与Kovar在920℃真空条件下焊...
对比研究了亚微米γ-Al_2O_3颗粒和铝屑粉末对半固态A356合金初生α相的细化行为。结果表明：γ-Al_2O_3颗粒含量增大时,α相晶粒尺寸呈先减小后增大的趋势,形状因子则呈先增大再减小的趋势。铝屑粉末含量增加时,晶粒尺寸呈减小趋势,减小幅度逐渐趋缓;形状因子则呈增大趋势,增大幅度也逐渐趋缓。
采用D212焊条对失效废弃的不同材质的矿用截齿进行堆焊修复,通过显微组织观察、硬度测试和磨损试验,对不同基材的堆焊层组织和性能进行了研究,探明不同基材对堆焊层性能的影响。结果表明,三种不同基材上的堆焊层组织主要为马氏体,但是焊条成分在基体熔化后被稀释,马氏体形态受基体成分的影响,因此也导致了堆焊层之间存在性能上的差异。此外,用D2...
通过Hopkinson压杆冲击实验进行了不同应变率和不同高径比的AZ80变形镁合金的动态力学行为与组织性能研究。得出的主要结论如下：挤压态AZ80合金试样,应变率越高,合金的断裂强度和断裂应变越大,而冲击后的合金中越容易产生细化的孪晶组织。在应变率相近而高径比较小时,随应变增加应力增加幅度增大。在冲击速度相近而高径比较小时,冲击后的合金容...
高纯铝由于其优良的性能在电子行业得到了广泛的应用,铝的提纯技术是高纯铝发展的关键。本文利用自制的提纯设备对定向凝固生产的高纯铝进行组织与成分的分析,在轴向上依次选取10个位置作为组织与成分的测量点,得出在凝固过程的初期和末期杂质元素的含量比较高,而且晶粒比较细小,晶粒的大小与试样的纯度呈一定的相关性。为保证试样的纯度并提高...
采用复合铸造工艺制备了汽车缸体镁合金Mg-Al-Zn-Sr-（纳米）Cu。进行了显微组织、力学性能和耐高温腐蚀性能的试验与分析。结果表明：与商用AZ31镁合金相比,复合铸造工艺制备的合金组织细小,由α-Mg基体和少量的Mg17Al12相组成;抗拉强度与屈服强度等力学性能都有一定程度的提高,耐高温腐蚀性能得到显著提高。
为解决某新型柴油机汽缸体铸件干涉坭芯的定位问题,通过理论分析、多种方案比较和三维模拟,研究了铸造配箱组芯时干涉坭芯的定位技术,最终给出了其最为合理的干涉坭芯定位方案,并在生产实践中得以验证。验证结果表明,所采取的最终方案合理,适宜批量生产。
以CaF_2为基的电渣具有热分解特性,在一定温度与气氛条件下,经焙烧后放出SiF_4、AlOF、AlF_3、CaF_2气体,炉渣成分发生变化。用TG和DSC分析了CaF_2为基的电渣的热分解过程,界定了热分解反应的温度范围,研究了热分解反应的动力学行为,并建立了热分解过程的动力学模型。
以Al-22Si-3Fe合金为基体,通过添加Mn、P和改变冷却速度的方式研究了合金的组织、强度、硬度的变化。结果表明：当加入0.045wt%P、Mn/Fe=0.6时合金的抗拉强度最高,可达142.1 MPa,Mn/Fe比值过大或过少都会导致抗拉强度下降;随着冷却速度的增大,合金硬度也增大,当冷却速度较大时,硬度能达到91.80 HB。
超塑成形/扩散连接（简称SPF/DB）成形技术是一种高效的整体构件成形技术,是航空航天大型复杂钛合金薄壁结构件制造的主要工艺方法之一。采用板料成形模拟软件PAMSTAMP2G对一种TC4钛合金四层板SPF/DB构件的成形过程进行了数值模拟。根据零件的结构特点,设计加载两条优化的压力—时间曲线。分析了SPF/DB成形过程中材料流动规律和壁厚分布情况。通...
AP1000核电站主管道用316LN超低碳控氮奥氏体不锈钢锻造温度区间窄、变形抗力大,锻造过程中容易开裂,尤其发生在侧表面鼓肚部位。研究了316LN不锈钢大型钢锭的镦粗工艺,利用Deform-3D软件获得了锻件侧表面的最大损伤值,并将其与相应条件下的临界损伤值做了对比。结果表明,始锻温度为900℃时不会发生开裂,温度越高,可选择的工艺参数范围越小。当...
高速压制中粉末颗粒在微秒级的时间内发生大变形和微摩擦而产生大量的热,导致颗粒表面接触处温度急剧上升。为了研究颗粒间温升的影响因素,通过MSC.MARC软件对铝粉建立了离散密排球堆积简化模型,对金属粉末温升机理进行了研究。通过对比不同摩擦系数下压制速度对温升的影响,发现提高压制速度能提高颗粒间温升,其原因是摩擦力变大。对不同参数Joh...
用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA研究了6061Al/AZ31B/6061Al爆炸复合板的界面轧制变形行为。分析了复合板轧制方向和宽度方向的界面节点在不同轧辊转速和相对压下率下最大等效应力和应变的变化规律,并进行了定量比较。模拟结果表明：不同轧制条件下,镁铝复合板界面各节点的最大等效应变值和应力值呈现不同的分布特点。最大轧制力随相对压下率和轧...
基于Archard理论,运用有限元软件对热冲压过程进行了数值模拟分析,计算了模具表面的磨损。通过改变热冲压工艺参数,获取模具磨损量随冲压速度及板料初始成形温度变化的规律。通过对热冲压过程的热力耦合模拟,获得了模具在冲压过程中的温度及应力分布规律。结果表明,模具磨损分布与温度场及应力场存在密切关系。基于响应面法对冲压工艺参数进行了...
基于对棘轮的工艺性分析,设计了它的冷挤压工序的中间件和相应的模具。采用数值模拟对棘轮冷挤压过程进行分析以获取金属流动规律和挤压力。模拟结果表明：在冷挤压过程中,三道工序依次完成了工件的头部扩口、底部减径和头部二次扩口,以及内外齿的精密成形;三道工序的最大成形载荷分别为2.8、2.7、3.8 MN。实际冷挤压棘轮的齿形饱满、表面质量良...
在Gleeble-3800热模拟机上对锻态β-CEZ钛合金在变形温度800~1000℃、应变速率0.01~10 s-1、变形程度70%的参数下进行了热模拟试验。根据真应力—真应变曲线研究了变形温度和应变速率对应力的影响,利用Arrhenius双曲正弦方程和Z参数建立了β-CEZ钛合金热变形本构方程。结果表明：β-CEZ钛合金的流变应力与变形速率成正比,与变形温度成反比;在试验条...
以矩形型材为例,采用有限元软件HyperXtrude对不同焊合室结构的多孔挤压模在稳定挤压过程中的速度场、温度场和应力场进行了数值模拟分析。结果表明,增加焊合室级数可以有效地改善金属流动均匀性、提高型材焊缝质量、降低下模应力和变形量。为了进一步研究焊合室高度对金属流动均匀性的影响,当下模带有三级焊合结构时,通过分别改变各级焊合深度...
为了分析AZ31镁合金帽状试样在冲击载荷作用下的局域变形行为及绝热剪切的产生过程,采用LS-DYNA有限元软件对其进行2D数值模拟。结果表明,在冲击速率为18 m/s的载荷作用下,在沿着冲击方向呈45°的切应力方向上产生局域变形,变形量累积至一定值将产生绝热剪切和断裂。采用霍普金森压杆实验获得的绝热剪切带组织为动态再结晶细晶组织,硬度明显高于...
采用传统轧制工艺生产了高硅钢,对轧制后的Cr-6.5wt%Si试样进行了显微组织观察和力学性能测试。结果表明：Cr元素有利于变形带的生成和再结晶晶粒的形成,当Cr的添加量为2wt%时,高硅钢显微组织中的拉长状晶粒变得更加细小,并出现大量的变形带;随着Cr含量的增加,高硅钢的显微硬度降低,这有利于高硅钢轧制过程的进行。
为了研究三种不同厚度的304不锈钢的力学行为和成形极限,进行了单向拉伸和胀形试验。使用材料力学性能参数建立了刚模胀形有限元模型。结果表明,随着板料厚度的减小,材料的屈服强度先减小后增大,抗拉强度和伸长率先增大后减小,表现出明显的力学性能尺寸效应;超薄板的最大胀形深度和成形极限随着板料厚度的减小先增大后减小,表现出与宏观尺寸不同...
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