热加工工艺杂志2025年第7期
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- 功率超声波在电弧焊接技术中的研究现状和应用进展
- 吴秋林, 刘政军,
- 功率超声波具有节能、环保、高效以及可提高焊接质量等优点,在弧焊中具有广泛应用前景。概述了功率超声波在弧焊领域的发展情况,讨论了超声波的几种特殊效应以及功率超声辅助在各种焊接方法中的应用特点,并对未来超声波技术在电弧焊接中的研究方向进行了展望,希望对电弧焊接过程中的超声技术进行基础研究与工程应用的焊接学者提供一些有价值的参考。
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- 铝/铜异种金属超声波焊接研究进展
- 黄依淼, 杜预, 王佳乐, 唐杉杉, 杨文东, 王晓南, 李响,
- 铝/铜异种金属的连接是研发和制造高能量密度、高效率、长寿命新能源锂离子电池的关键流程。但是铝和铜的热物理性能差异大且易形成脆性金属间化合物,固相焊接如超声波焊接被认为是适用于两者高质量焊接的方法之一。随着超声波焊接技术的不断发展,关于铝/铜异种金属超声波焊接的研究逐步由操作的可行性向铝/铜焊接接头的性能研究改变。为进一步分析铝/铜焊接接头性能的影响因素,基于超声波焊接机理,从界面显微组织、金属间化合物、接头强度等方面对铝/铜超声波焊接的研究现状进行了综述,总结了不同焊接参数对超声波焊接的影响,指出了超声波焊接的现有不足,并对其发展前景进行了展望。
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- 选区激光熔化制备Ti-3Cu合金的显微组织及力学性能
- 汪亮亮, 李姝, 谭海兵, 钟燕, 田伟, 刘振, 朱昌洪,
- 以钛铜混合粉末为原材料,采用选区激光熔化制备了高性能Ti-3Cu(wt%)合金,然后分别进行800、1000℃保温2 h,空冷处理,重点研究了激光选区熔化的Ti-3Cu合金和1000℃热处理后合金的显微组织演化和力学性能。结果表明:选区激光熔化成型的Ti-3Cu合金微观组织均匀。Ti-3Cu合金在快冷条件下形成了板条状的α细晶组织,并且晶界处有明显的Cu偏聚,析出Ti2Cu条带,有明显的界面钉扎效应,并与晶内的Ti2Cu纳米颗粒共同作用,极大地增强Ti-3Cu合金的抗拉强度。Ti-3Cu合金在1000℃热处理后,晶粒长大,Cu元素在晶界处偏析形成大量脆硬的Ti2Cu相,导致其强度降低。Ti-3Cu合金经800℃热处理,SLM过程中的应力集中有效降低,且未在晶界处析出大量的Ti2Cu,较SLM样品,其强度降低,塑性升高。
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- AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金电子束焊接头的组织和力学性能研究
- 苏侃, 顾泽昊, 农智升, 徐荣正,
- AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金是一种兼顾良好强韧性和高温性能的合金。为了探究电子束焊接在该合金使用中的潜力,研究了电子束流对3.5mm厚接头形貌的影响,分析了焊接接头的微观结构和力学性能,获得了最优的电子束焊工艺参数。结果表明,与母材相比,焊缝区的层状组织更为细小但具有一定取向。由于焊缝区的元素富集减弱,并且晶粒尺寸减小,因此硬度也比母材高。焊接接头的抗拉强度和伸长率分别为873MPa和21.8%,在熔合线处发生断裂,这是因为该处存在软化现象。
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- Kovar与Mo钎焊接头的微观组织与力学性能研究
- 赵彤, 孙权, 莫德锋, 刘大福, 李雪, 龚海梅,
- 采用AgCuInTi钎料分别在750℃和800℃下对Mo与Kovar合金进行了真空钎焊,借助扫描电镜和剪切试验对接头微观组织和力学性能进行了表征与分析,并进一步探究了AgCuInTi钎料的活性连接反应机理。结果表明,在钎焊过程中Ni原子向钎料中溶解扩散的数量远高于Fe、Co原子,与Ti原子生成Ni3Ti金属间化合物分布在钎焊接头中,且随着钎焊温度的升高,Kovar合金中Ni原子溶解得越多,导致接头中的Ni3Ti脆性相增多,接头的剪切强度下降。在750℃钎焊温度下保温10min,钎焊接头剪切强度可达189MPa。
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- 基体的不同喷砂时间对激光熔覆钴基涂层性能的影响
- 马玉涛, 胡艳娇, 庞铭,
- 为提高0Cr17Ni12Mo2不锈钢的耐磨性,采用激光熔覆技术,在不同粗糙度的0Cr17Ni12Mo2不锈钢表面制备了钴基涂层。采用光学显微镜、扫描电镜、硬度仪和摩擦磨损试验机等探究了涂层的宏观形貌、微观组织、硬度和耐磨性能。结果表明:涂层与基体之间冶金结合良好,由于各区域传热与冷却结晶条件不同等综合因素的影响,涂层与基体交界处呈现波浪形;随喷砂时间增加,涂层的平均硬度值先升高后降低;当喷砂时间为1、2、3、4 min时,涂层的平均摩擦系数分别为0.387、0.301、0.423、0.383;随着喷砂时间的增加,涂层的磨损量先降低后增加,涂层的耐磨性得到增强。
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- 固溶时效处理对Ni1.5CrMnFe0.5Al0.2Ti0.1C0.02Nb0.003高熵合金组织及高温拉伸性能的影响
- 王方圆, 甘章华, 邱鹏云, 吴传栋, 黄媛媛, 倪倩,
- 研究了Ni1.5CrMnFe0.5Al0.2Ti0.1C0.02Nb0.003高熵合金经过固溶(1150℃)和不同温度时效(625~700℃)处理后的组织及高温拉伸性能。结果表明:铸态合金和固溶时效后的合金均为FCC+BCC双相结构。固溶时效后BCC相发生调幅分解,形成了编织网状的组织。随着时效温度的升高,合金的硬度逐渐下降,在625℃时达到最大值514 HV,相对于铸态提高147%。675℃时效合金的高温性能最佳,在600℃拉伸时,合金的抗拉强度为526 MPa、屈服强度为428MPa、伸长率为22%。
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- 退火处理对冷轧复合Cu-Al板组织和性能的影响
- 李宇恒,
- 对3mm厚的Cu-Al冷轧复合板进行不同温度和时间的退火处理试验,采用扫描电子显微镜、光学显微镜、拉伸试验机、XRD仪和硬度检测仪研究退火处理对Cu-Al复合板显微结构和力学性能的影响。结果表明,随着退火温度与退火时长的增加,两侧基体层发生差异性的回复和再结晶,基体层显微硬度下降,整体拉伸性能提升。界面处生成了Al2Cu、Al4Cu9和AlCu三种金属间化合物,使得界面处显微硬度增加。退火温度过高和退火时间过长使得结合界面扩散层过厚,大量的脆性金属间化合物导致复合板在拉伸时发生脱层断裂。
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- 晶粒尺寸对FeCoCrNiN0.07高熵合金拉伸变形行为的影响
- 王睿忻, 梁霄鹏, 李慧中,
- 采用粉末冶金对FeCoCrNiN0.07高熵合金冷轧板材进行不同温度退火,制备了平均晶粒尺寸分别为0.83、10.51μm的超细晶和粗晶板材。采用X射线衍射、扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)和透射电子显微镜(TEM)等手段,研究了不同晶粒尺寸高熵合金的室温拉伸力学行为和微观结构特征。结果表明:超细晶合金的室温拉伸强度高于粗晶合金,伸长率略低于粗晶合金。不同晶粒尺寸合金表现出不同的加工硬化率特征,粗晶合金的加工硬化率大于超细晶合金。粗晶合金变形过程中形成纳米级变形孪晶,而超细晶合金中未出现变形孪晶,晶粒细化抑制了FeCoCrNiN0.07高熵合金拉伸过程中变形孪晶的生成。
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- 热处理工艺对海洋工程用V-N微合金钢组织与性能的影响
- 刘晓明, 李辉, 赵培林, 余浪, 陈建濡, 邓玲蕊,
- 采用XRD、SEM、TEM等方法研究了600℃回火工艺对海洋工程用V-N微合金钢的组织和性能的影响。结果表明:随着回火时间的延长,维氏硬度有略微下降的趋势,析出粒子数量逐渐增多,析出相尺寸有所增大。回火60 min后,部分马氏体晶粒内部发生了回复,位错运动相互抵消,仅部分晶粒内部存在高密度的位错,且晶界处发现了位错塞积。随着回火时间达到120 min,马氏体板条内的位错密度明显降低,相互缠结的现象消失,形成了马氏体板条内的位错亚结构。而经过240 min回火处理后,在马氏体板条内部的位错基本全部消失,仅有少量板条晶界处存在位错塞积。
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- 耐热刻痕取向硅钢去应力退火工艺及其在立体卷铁心中的模拟研究
- 赵自鹏, 胡卓超, 张一航,
- 基于耐热刻痕取向硅钢生产立体卷铁心的制造过程和退火工艺,研究了去应力退火制度对耐热刻痕取向硅钢磁性能的影响,并构建了退火炉内铁心的仿真计算模型。结果表明,耐热刻痕取向硅钢退火温度在750℃以上且保温时长不低于60 min可有效消除卷制产生的内应力;去应力退火过程中,升温和降温阶段铁心各处存在显著的温度差异,一定时长的保温段可减小温度差异,保持铁心内部受热均匀性;使用模拟计算的方法,可以准确预报铁心各处温度的变化。
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- 热处理对N掺杂Zr基块体非晶合金摩擦性能的影响
- 黄圣楷, 熊祖胜, 杨元政, 林焜锐, 黄正杨,
- 采用铜模吸铸法制备厚度为1 mm的(Zr55Cu30Ni5Al10)98.5N1.5和Zr55Cu30Ni5Al10片状合金样品,并在300℃进行5、20 min保温热处理。采用X射线衍射仪(XRD)、差式扫描量热仪(DSC)、显微硬度仪和摩擦磨损仪研究了铸态和热处理合金试样结构、热稳定性、硬度及摩擦磨损性能。结果表明:试样热处理前后均为非晶结构,且热处理对合金的热稳定性影响较小。但随着保温时间延长,Zr55Cu30Ni5Al10和(Zr55Cu30Ni5Al10)98.5N1.5试样的显微硬度分别从铸态时的464.9和480.9 HV先降低至454.7和471.2 HV,再升高至478.4和490 HV;摩擦系数分别由铸态时的0.77和0.73先升至0.94和0.78,后降至0.76和0.72。(Zr55Cu30Ni5Al10)98.5N1.5试样保温20 min后表现出最高的硬度和最小摩擦系数,对应的磨损率也最低,为0.6×10-3mm3·N-1·m-1。热处理使Zr55Cu30Ni5Al10试样的磨损类型由腐蚀磨损、磨粒磨损和粘着磨损转变为磨粒磨损和粘着磨损。而热处理未改变(Zr55Cu30Ni5Al10)98.5N1.5试样的磨损类型,但其磨损表面会随保温时间的延长而变得光滑,耐磨性也得到提高。
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- 7150高强铝合金均匀化退火工艺研究
- 李梦杰, 王优强, 赵涛, 何彦,
- 采用OM、SEM、EDS分析、硬度测试等手段,研究了不同均匀化退火工艺对挤压态7150高强铝合金组织与硬度的影响。结果表明:挤压态7150铝合金组织由α-Al基体、细小颗粒状的MgZn2相和粗大的Al2CuMg相组成,第二相体积分数为25.8vol%。经465℃×30h均匀化退火的7150铝合金中MgZn2相基本溶入基体,晶界处仍残余有少量的Al2CuMg相,第二相体积分数下降到12.1vol%。经450℃×24h+480℃×4h双级均匀化退火的合金组织中第二相体积分数最少,为7.6vol%,均匀化效果最好,其硬度达到149.4HV。
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- 砖-泥结构Ti/(Al3Ti-AlTi3)微叠层复合材料的组织和力学性能
- 景栋, 孟令刚, 刘运峰, 许金琛, 张兴国,
- 采用真空热压烧结法制备了砖-泥结构Ti/(Al3Ti-AlTi3)微叠层复合材料。利用XRD、EPMA和SEM对复合材料的组成相和显微组织进行了表征,并通过与层状结构Ti/(Al3Ti-AlTi3)微叠层复合材料进行对比,研究了组元复合结构对微叠层材料弯曲性能的影响。结果表明:砖-泥结构Ti/(Al3Ti-AlTi3)微叠层复合材料中,Al3Ti和AlTi3形成了多边形薄片组织,薄片在复合材料中交错堆叠分布,薄片中心为Al3Ti层,层厚76μm;薄片外层为AlTi3,层厚40μm,薄片长度1~2mm,相邻薄片间通过韧性的Ti连接。相比于层状结构微叠层复合材料,砖-泥结构复合材料抗弯强度和失效应变分别提升了82%和25%,弯曲强度为675.6MPa,弯曲失效应变为7%。
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- Al合金化对CoFeNiV基高熵合金微观组织和力学性能的影响
- 冯正中, 王璐, 杨林,
- 采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)和万能试验机等,研究了不同Al含量对CoFeNiVAlx(x=0~1)高熵合金微观组织与力学性能的影响。结果表明:Al元素的添加促进BCC相的形成,CoFeNiVAlx显微组织由柱状晶转变为等轴晶。BCC+FCC双相结构使得合金屈服强度提升的同时保留了良好的塑性。其中,CoFeNiVAl0.5合金拥有1272 MPa的高屈服强度和32%的塑性应变。
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- 硼元素对低碳高硫铋易切削钢热变形性能的影响
- 田安福, 邢东阳, 乔昱博, 刘海涛, 王维, 苌清华,
- 低碳高硫铋易切削钢在高温变形过程中极易产生变形裂纹。基于高温锻造与Gleeble热压缩实验,并结合SEM、EDS、EBSD等微观分析手段,研究了硼元素对低碳高硫铋易切削钢热变形性能的影响。结果表明:铋元素在热变形过程中易偏聚在晶界,降低晶界强度,导致低碳高硫铋易切削钢热变形裂纹的产生;硼元素可有效提高低碳高硫铋易切削钢的热变形性能,避免高温锻造裂纹的产生。硼元素对热变形性能的提高,一方面与硼元素的软化作用有关,使得热变形过程中钢基体易于变形;另一方面与硼元素可促使动态再结晶的发生,进而细化晶粒有关。
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- FeSiBCr/硅酮树脂非晶软磁复合材料的制备及磁性能研究
- 吴深, 管英杰, 刘洪坤, 李杰超, 董珍珍, 刘建秀,
- 以耐高温的硅酮树脂为绝缘包覆剂,采用粉末冶金工艺制备了FeSiBCr/硅酮树脂非晶软磁复合材料,研究了包覆剂含量及热处理温度对软磁复合材料磁性能的影响。结果表明:包覆硅酮树脂绝缘层的样品具有良好的频率特性;当硅酮树脂质量分数为4wt%时样品可获得最低的磁损耗170.28 W/kg(Bm=0.05 T,f=200 kHz),且损耗分离显示其涡流损耗因子最小。当退火温度低于400℃时,内应力去除不充分,磁性能不佳;高于450℃时,FeSiBCr非晶发生晶化转变使磁性能急剧恶化;只有当退火温度为400℃时,FeSiBCr非晶软磁复合材料可获得最佳磁性能,在100 kHz时的磁损耗仅为未退火样品的14.5%。
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- 包覆层熔体温度对7075/6061复合界面组织及硬度的影响
- 苏晓琳, 郑小平, 谢文杰, 郝梓煜, 张世旭, 牛梦娇, 韩玉雪,
- 利用固/液复合法制备了7075/6061双金属复合铸锭,分析了包覆层6061铝合金熔体温度对复合界面组织、成分与硬度的影响规律,探讨了复合界面的冶金结合机制。结果表明:剪切平台可有效去除内层7075铝合金半固态坯料的表层氧化物,使得复合界面纯净无污染;随着包覆层熔体温度的升高,复合界面的Cu、Mn、Zn元素扩散距离逐渐增大,界面宽度逐渐增大,内层合金的半固态组织呈枝晶化演变趋势增强;复合界面主要以熔体对流与原子扩散的协同作用实现高效冶金结合。
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- 基于动态法的GH5188合金弹性模量阈值温度测量方法
- 孙士勇, 朱殿立, 李影, 赵延广,
- 利用动态法对GH5188合金在升温过程中的弹性模量E进行了测量,基于经验公式E=E0(1-ηT),提出一种双阶段线性拟合求解阈值温度T0的方法,以快速确定GH5188合金的弹性模量随温度升高而呈现线性降低的适用温度范围;通过常温下的对比实验,验证了对称斜面式耐高温砖辅以耐高温棉的支撑方式替代悬丝法进行弹性模量测量的准确性,并讨论分析了高温下此方法的可行性,提出了一种升降温结合的实验方法,在满足阈值温度测量精度下缩短实验时间近40%。
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- 20钢在地热水环境中的腐蚀结垢行为研究
- 崔星, 袁梦瑶, 王鹏涛, 张献喻, 程永刚, 白海涛,
- 为研究20钢在关中地区地热水环境中的腐蚀结垢行为,对关中某小区地热水进行水质分析,利用Ryznar指数法分析地热水的结垢倾向,采用腐蚀电化学法和失重法研究50、70、90℃下20钢在地热水环境中的腐蚀行为,并对试片表面进行表征。结果表明:关中地区某小区地热水呈弱碱性,成垢阳离子含量低,地热水结垢倾向不严重,结垢趋势随着温度的升高而升高;20钢在地热水中的腐蚀形态为均匀腐蚀,随着温度升高,腐蚀速率和最大腐蚀深度逐渐升高,20钢在地热水环境中的耐腐蚀性较好;腐蚀产物中主要元素为C、O、Fe,引起腐蚀的主要因素为溶解氧。
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- 扫描电子束工艺参数对42CrMo钢表面组织与性能的影响
- 王荣, 徐嘉宏, 魏德强, 王凯,
- 采用多道电子束重复扫描的方法对42CrMo钢进行表面改性处理,基于扫描电子束工艺参数对42CrMo钢表面粗糙度的影响进行研究,优化了扫描电子束工艺方案并得到了优化后其表面粗糙度、截面显微硬度和改性层组织的变化规律。结果表明,经扫描环直径10 mm,扫描次数3次,束流大小8 m A,扫描速度4 mm/s的优化方案处理后,熔融区组织为针状马氏体和板条状马氏体,热影响区组织为马氏体、渗碳体以及铁素体;42CrMo钢的表面粗糙度值从3.200μm降至0.5431μm,相较于未处理的样品表面粗糙度值降低83%;样品表面显微硬度可达855.1 HV,是基体硬度(321.2 HV)的2.7倍,随着截面深度的增加,截面显微硬度在细晶粒热影响区达到第二个峰值841.5 HV,而后硬度逐渐降低,直至降至基体硬度。
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- 9S74高强铝合金锻造工艺模拟及试验研究
- 云淑娟, 吴胜超, 刘华, 孙红星, 刘光辉, 张超, 王涛, 刘丹, 张义帅,
- 为研究9S74高强铝合金热变形行为及锻造性能,进行等温热压缩试验,得到不同变形条件下的真应力-真应变曲线,将数据导入到Deform-3D材料库。以汽车摇臂轴为研究对象,制定其锻造工艺参数,然后利用Deform-3D有限元模拟软件对9S74高强铝合金摇臂轴的锻造工艺进行数值模拟。根据模拟结果,分析不同阶段材料的流动规律、应力应变分布、载荷-行程曲线、模具应力分布等参数信息。根据模拟得到的工艺参数进行试验,并对得到的9S74铝合金摇臂轴锻件力学性能进行分析。试验得到的摇臂轴锻件充填完整,和模拟结果基本一致,表面未产生裂纹、折叠等锻造缺陷,且力学性能良好。研究表明,本文提出的9S74高强铝合金锻造工艺是可行的,可对该类合金的锻造生产提供指导。
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- 不同磁场强度对Al-7%Si亚共晶合金微观组织和共晶转变机理的影响
- 李波, 刘卓毅, 何锦航, 苏剑锋, 施艳, 张志清, 刘施峰, 卢金科, 邵春,
- Al-Si合金具有高强高韧性、优良的铸造性能和力学性能等优点,被广泛应用于汽车零部件的制造。Al-Si合金的凝固组织主要由初生铝相和共晶硅相组成,其力学性能主要取决于两种相的分布和形貌。外磁场可加强凝固过程中熔体的流动,显著地影响合金中各相的形态、分布和取向等,对于改善合金的凝固组织具有重要的作用。本文研究了不同磁场强度对Al-7%Si亚共晶合金微观组织和共晶转变机理的影响。结果表明,在外加磁场的作用下,合金的共晶转变机理并未发生改变,但是相邻铝相之间的取向差随着磁场强度的增加而增大。
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- 挤压比对Al-Mg-Ga-In-Sn合金微观组织和性能的影响
- 郭恒鹏, 马宁, 赵展, 苏婧帆, 常柯, 张亚杰, 周廉, 朱建锋,
- 采用不同挤压比对Al-Mg-Ga-In-Sn可溶铝合金铸坯进行挤压试验,采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、室温拉伸试验和电化学工作站等手段研究了挤压比对该合金微观结构和性能的影响。结果表明:随着挤压比的增大,合金晶粒尺寸由114μm减小到57μm,第二相尺寸逐渐减小,第二相形状由树枝状变为粒状,且分布逐渐均匀;材料抗拉强度和腐蚀速率均先增大后减小,当挤压比为7.1时,抗拉强度达到最大值279 MPa,腐蚀速率达到最快1.74 mm/h。这为该材料在致密油气开采用井下新型工具的开发提供理论与实验基础。
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- 充氢电流密度对DH36钢氢脆敏感性的影响
- 高澜, 张大征, 李维娟, 崔昌志,
- 对DH36钢母材及焊接热影响区开展单电解池充氢试验和慢应变速率拉伸试验,结合扫描电镜等表征手段探究了充氢电流密度对DH36钢氢脆敏感性的影响。结果表明,充氢后母材及焊接热影响区的抗拉强度和塑性均降低。在50 m A/cm2的充氢电流密度时,母材和焊接热影响区的氢脆敏感性指数最大;继续增大充氢电流密度,母材的氢脆敏感性略下降,而焊接热影响区的则先下降后升高。充氢后,母材和焊接热影响区的拉伸断裂方式均由韧性断裂变为脆性断裂且颈缩现象逐渐消失,焊接热影响区的拉伸断口在充氢电流密度为100 m A/cm2时出现了部分韧性断裂的特征。
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- 镍铜合金超薄壁管滚珠旋压可旋性规律研究
- 田旺, 王琛, 李维壮, 赵春江,
- 为探究镍铜合金超薄管的旋压成形性能,采用ABAQUS有限元分析软件,分析了镍铜合金超薄管管件滚珠旋压的起皱情况及变形均匀性,最终获得超薄壁管的极限成形厚度。结果表明:随着总体减薄率的增加,管件的起皱因子逐渐增大,变形均匀性越来越差,总体减薄率最大可达到90%,极限成形厚度约为0.06 mm。
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- 航空发动机轴承烧伤失效分析
- 董晨, 屈伸, 李天夫, 张哲峰,
- 某7217型航空发动机轴承在台架试验中失效,拆检时轴承已卡滞,保持架上一颗铆钉发生断裂。轴承套圈、滚珠及保持架表面均存在严重烧伤痕迹。通过宏观检查、扫描电镜及能谱分析、金相分析等方法对失效轴承进行研究。结果表明:铆钉与钉孔之间配合间隙过大,在振动作用下发生相对往复滑动导致疲劳断裂。铆钉断裂导致保持架兜孔间距改变,造成滚珠在滚道上的运行轨迹偏移,由原本的滚动摩擦变成滑动摩擦。随着滚珠与套圈之间的磨损逐渐加剧并产生高温,引起局部磨削烧伤变形,最终轴承卡滞。建议调整铆钉与钉孔之间的配合间隙,并适当优化铆钉尺寸,避免发生早期疲劳失效。
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- 铝合金T形对接接头根部缺陷分析
- 崔云龙, 汪认, 何建英, 张仁航,
- 铝合金T形对接接头存在一种根部缺陷,通过对缺陷的外观特征、金相组织、断口形貌进行分析,确定该缺陷是一种氧化物夹杂。坡口背面的氧化铝薄膜受焊接热作用软化变形;坡口间隙处溢出的熔池产生波动将氧化铝薄膜卷入其中;在冷却过程中氧化铝薄膜随着熔池的收缩而被拉长,形成氧化物夹杂。将坡口间隙调整为3~4 mm并添加永久性衬垫,或将坡口间隙调整为0 mm,可有效提升铝合金T形对接接头的焊接质量。
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- SiCp增强铝基复合材料微弧氧化层的制备及性能研究
- 刘雪辰, 张镜斌, 姚永辉, 高磊, 张伟强, 高志杰, 杨艳, 陈海文,
- 对SiCp增强铝基复合材料进行微弧氧化和封孔处理,对膜层的厚度、粗糙度、表面微观形貌、相组成和耐盐雾腐蚀性能进行检测分析,研究了电参数和封闭处理对微弧氧化膜层微观形貌和耐蚀性的影响。结果表明:微弧氧化膜层主要由α-Al2O3和γ-Al2O3相组成,当膜层厚度为30~40μm时,粗糙度可以控制在2.12μm以下。粗糙度最佳的电参数为频率1000 Hz、占空比30%、电流密度1 A/dm2。封孔处理可以大幅提高SiCp增强铝基复合材料微弧氧化膜层的耐蚀性。
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- 交变磁场对激光-电弧复合焊316L接头组织及腐蚀性能的影响
- 温志刚, 田雷, 沈楠楠, 宋付成, 檀财旺,
- 以6 mm厚度316L不锈钢板为对象,开展了磁场辅助激光-电弧复合焊接研究。通过改变磁场强度,对比分析了焊后成形、截面形貌、焊缝组织和焊缝的腐蚀性能。结果表明,交变磁场的引入增大了激光-电弧复合焊的熔透能力,熔透状态由局部未熔透转变为熔透良好。此外,焊缝组织明显均匀化,一方面焊缝电弧区和激光区内奥氏体的Cr元素差异降低,另一方面电弧区和激光区的晶粒尺寸差显著降低。交变磁场提高了接头焊缝的抗腐蚀性能,提高了自腐蚀电位,降低了自腐蚀电流密度,焊缝腐蚀速率减慢,点蚀坑密度显著减小。研究表明,对于激光-电弧复合焊,磁场的引入有利于提高熔透能力和焊缝均匀化,改善焊缝的成形和腐蚀性能。
