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钛铁矿型焊条成本低,焊接时电弧稳定,焊缝成形美观、熔渣覆盖度好,熔敷效率较高,对焊缝中的锈、油污等不敏感,但抗裂性能差,影响焊接质量.针对钛铁矿型焊条熔敷金属抗裂性差的问题,将12种不同含量的稀土镧(La)及氧化铈(CeO2)过渡到钛铁矿型焊条药皮中,在螺旋式压涂机上将其压涂成钛铁矿型电焊条.按照国家标准制取试板并截取冲击及拉伸样坯,对12种熔敷金属进行了冲击试验和拉伸试验.采用扫描电镜(SEM)对含La/CeO2稀土的拉伸断口形貌进行观察,用能谱仪(EDS)分析断口夹杂物化学成分组成.结合熔敷金属的宏观力学性能,分析熔敷金属断裂的相关信息.结果表明:不含稀土的熔敷金属拉伸断口韧窝较浅,尺寸小些,熔敷金属抗拉强度、延伸率和-20℃下的冲击功分别是467.9 MPa,27％和27 J.其他加入稀土的断口可见韧窝变大变深,夹杂物尺寸变小.但La和CeO2加入的量要适当,不是越多越好,当La,CeO2在药皮中的含量分别是0.5％和0.1％时,和不加入稀土的配方相比,熔敷金属的抗拉强度提高了6.36％,延伸率提高了25.1％,冲击功提高了54.4％,成本仅提高了6.3％,具有较大的推广价值.

关键词: La/CeO2 , 拉伸断口 , 形貌 , 力学性能

掺合材对水泥基材料雷达吸波效能实验研究

谢卫红 , 申海峰 , 李顺才 , 刘宏伟

功能材料

采用弓形法,对以水泥为基体,以掺合材硅灰和粉煤灰、石墨和碳纤维、纳米TiO2和钢纤维为吸波剂的试样,在8～18GHz频段内的吸波性能进行了分析,实验表明硅灰和粉煤灰、纳米TiO2和钢纤维与水泥复合制成的吸波材料具有良好的吸波效能,在8～18GHz频段内,其吸波效能随掺合材的含量增加而增大,但有一极限值。石墨和碳纤维与水泥复合制成的吸波材料的吸波效能较差,当石墨和碳纤维掺量为6%（质量分数）以上时,材料的吸波性能下降。硅灰和粉煤灰混合的最佳含量为30%（质量分数）左右,而纳米TiO2和钢纤维的最佳含量为纳米TiO24%（体积分数）、钢纤维4%（质量分数）左右。掺合材超过一定极限后,材料的透波能力增强,吸波性能便会下降。

关键词: 水泥基材料 , 掺合材 , 雷达吸波效能 , 弓形法测试实验

La/CeO2对熔敷金属组织与力学性能的影响

郭永环 , 范希营 , 刘海宽 , 张亮 , 许以军 , 李顺才

稀土

基于现有钛铁矿型电焊条(E4301)抗裂性较差的问题,在新型E4301焊条药皮配方开发研制中采取药皮过渡适量的镧(La)及氧化铈(CeO2).通过冲击韧度、拉伸、硬度、金相等试验,分析研究La/CeO2对钛铁矿型焊条熔敷金属组织和力学性能的影响.研究结果表明:加入适量的La/CeO2能够细化熔敷金属显微组织,提高熔敷金属的冲击韧度.当药皮中过渡La为0.5％,CeO2为0.1％时,熔敷金属综合力学性能最好.和现有E4301型焊条相比,保持了原焊条优良的焊接工艺性能,而且冲击功提高了50％～54.4％,延伸率提高了20％～ 25.1％,抗拉强度提高了3.3％～6.3％,屈服强度提高了6.4％～9.2％,性价比高.

关键词: 镧 , 氧化铈 , 钛铁矿 , 组织 , 力学性能

分型面为曲面的套类注射制品的有限元分析

范希营 , 郭永环 , 李顺才

高分子材料科学与工程

根据塑件开口端的特殊形状,为了让推件板与曲面端吻合,推件板的形状依照塑件顶端的曲边而设计成曲面.运用Moldflow有限元软件,在模具制造之前,通过CAE软件的分析结果选择合理的成型工艺条件和冷却方法.结果表明,CAE与Pro/E的有机结合,可以预测可能产生熔接痕、气穴等缺陷的位置,避免了传统方法的反复试模、修模所引起的成本上升.从根本上提高了设计的准确性和高效性,大大缩短了设计周期.

关键词: 注射成型 , 模流分析 , CAD , CAE , 曲面 , 推件板

聚氨酯泡沫铝复合材料动态力学实验

谢卫红 , 杜红涛 , 李顺才

复合材料学报

通过在开孔泡沫铝中填充聚氨酯得到了聚氨酯泡沫铝,利用Hopkinson杆对泡沫铝与泡沫聚氨酯组成的三维连续网络增强复合材料进行了在不同相对密度、应变率和聚氨酯含量下的动态压缩实验.结果表明,在相同应变率和相对密度下,与泡沫纯铝相比,聚氨酯泡沫铝屈服强度和压缩应变量显著增加,而且应力-应变曲线出现明显的抖动.随着应变的不断增大,应力也逐渐增加,在达到某一相同的应变时,聚氨酯泡沫铝的应力值较高,吸能量也较多.另外,当应变率增加时,聚氨酯泡沫铝表现出很明显的应变率效应.

关键词: 泡沫铝 , 聚氨酯泡沫铝 , Hopkinson杆实验 , 动态力学性能