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铝合金矩形机箱工装设计及拼焊工艺

大厚度铝合金矩形机箱在拼焊生产过程中,存在组装难度大,焊缝质量不易保证,焊后变形大等问题.针对铝合金矩形机箱焊后马鞍型和螺旋型变形特点,选用表面定位方式,设计了多种类型的夹板,完成了箱体焊接工装的设计.在此基础上,采用真空电子束焊,通过严格的工艺措施完成了机箱的拼焊,获得了深宽比符合要求的焊缝,保证了机箱结构的完整性.经检测,矩形机箱满足设计要求.实践证明,此工装和工艺方案可行,对类似构件的制造有指导意义.

关键词: 铝合金 , 矩形机箱 , 工装设计 , 拼焊工艺

WC-Co硬质合金微观结构的参数化模型

王东 , 赵军 , 李安海 , 王泽明

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.01.014

为实现WC-Co硬质合金的性能预报和微观结构的优化,提出了一种基于“随机法”构建材料二维微观结构模型的方法,该模型包含WC-Co硬质合金微观结构中WC晶粒的平均粒径、形心位置、取向角、长径和短径尺寸以及Co相体积分数等基本参数.采用C++,Matlab和Python语言汇合编程,得到可以直接导人有限元分析软件的模型.结果表明:构建的模型反映了真实的微观结构特征,实现了微观结构的参数化建模.模型的设计参数与实际参数比较吻合,证明了建模方法的可行性和模型的可靠性.

关键词: WC-Co硬质合金 , 微观结构 , 随机法 , 参数化模型

焊接工艺参数对锆合金薄板YAG激光焊接气孔形成的影响及控制机理分析

王泽明 , 王军 , 唐彬 , 俞德怀 , 王世忠

稀有金属材料与工程

以Zr-4和N18为研究对象,采用YAG激光焊接设备,通过抛切焊缝断面统计气孔数量,并观察焊缝中气孔位置和形貌,研究了非熔透性焊接过程中激光脉冲电流、脉冲宽度、离焦量等工艺参数以及脉冲激光调制对锆合金密集焊缝激光焊接气孔形成规律的影响.结果表明:在锆合金YAG激光非溶透性焊接过程中,气孔的形成主要源于焊接过程中匙孔的不稳定塌陷所形成的工艺型气孔,在熔池中气泡逸出熔池的速率低于熔池金属凝固速率的情况下会产生气孔.在满足焊缝熔深1.0 mm的情况下,随着激光脉冲电流、脉冲宽度的增加,气孔出现的几率逐步增加;随着离焦量的增加,气孔出现的几率逐渐减小;相比未分段编程模式,采用分段编程、电流缓降、降低焊接速度的方式,使焊缝气孔率明显降低,气孔尺寸有效控制在0.5 mm以下.

关键词: 气孔 , YAG激光焊接 , 锆合金薄板 , 工艺参数

Ti/Al3Ti层状复合材料层间断裂性能研究

王泽明 , 周培俊 , 汪恩浩 , 袁丁 , 姜风春 , 果春焕

中国材料进展 doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2017.02.11

金属间化合物基层状复合材料Ti/Al3 Ti是采用Ti-6Al-4V箔和Al箔按照一定顺序叠加后,在真空环境下热压烧结成由韧性金属Ti和金属间化合物Al3 Ti组成的叠层结构.利用ENF(End-Notch-Flexure)和MMF(Mixed-Mode-Flexure)测试方法,对Ti/Al3 Ti层状复合材料的Ⅱ型及Ⅰ+Ⅱ型层间断裂能、层间断裂行为以及能量释放率等方面进行了研究.结果表明,Ti/Al3 Ti层间断裂时,裂纹在复合材料界面处发生起裂,而在传播过程中发生偏转,最终导致Al3 Ti层开裂.由此可见,在实验过程中裂纹的表现形式是在Ti/Al3 Ti界面及Al3 Ti层中共同扩展;Ⅰ+Ⅱ型层间起裂能量释放率GⅠ+Ⅱ为46 J/m2,Ⅱ型层间起裂能量释放率GⅡ为1453J/m2,表明Ⅱ型层间断裂比Ⅰ+Ⅱ型层间断裂更困难.

关键词: 层状复合材料Ti/Al3Ti , Ⅰ+Ⅱ型层间断裂 , Ⅱ型层间断裂 , 层间断裂研究 , 层间能量释放率

离子注入对铜失泽行为的影响

周佩德

中国腐蚀与防护学报

本文用表面光反射,电化学库仑还原、扫描和透射电子显微镜研究了经Cr、Ta和惰性气体离子注入后的高纯铜,暴露在含H_2S大气中的失泽行为。暴露试验是在H_2S浓度为0.006—6VPM,25℃和100％RH条件下进行的。结果表明,Cr、Ta离子注入显著地提高了铜的抗失泽能力,Xe离子注入效果较小,而Ar离子注入无改进效果。阴极还原曲线显示经Cr、Ta离子注入的试样上形成的失泽膜,比未经离子注入铜上形成的膜薄,其结构组成亦不同。电子衍射结构分析和扫描电镜(附WDAX)分析进一步证明,Cr离子注入抑制了铜表面膜中金属硫化物的形成。

关键词:

基于组态王的包钢耐火配料系统设计

胡万里

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.01.023

介绍了利用组态王作为监控,可编程控制器作为下位机,实现了耐火厂散料配料系统的自动化生产,该系统具有手动功能和自动功能,手动功能具有现场手动和上位机手动功能,自动功能具有全自动和半自动功能.该系统可实现配方和配料制度的任意更改,投资低,故障少,自动化程度高.

关键词: 组态王 , 配料 , 上位机

“王”字型左手材料结构的设计与仿真

孙振 , 竹有章 , 何星 , 杨成莱 , 李磐石

材料科学与工程学报

针对目前由金属开口谐振环与金属杆构成的左手材料结构存在构造比较复杂、工艺实现较难的缺点,设计实现了一种基于金属条的改进结构一”王”字型结构.通过理论分析和电磁仿真软件Ansoft HFSS 10模拟仿真,利用散射参量法提取参数结果表明该结构可以在X波段实现介电常数和磁导率同时为负.讨论研究了该左手结构的金属条宽度、中间缺口宽度、中间条宽度三个结构尺寸参数变化对谐振频率和透射峰幅值的影响,结果表明三个参数的变化都会对二者产生影响,其中金属条宽度改变对透射峰值影响幅度相对较大,缺口宽度改变对谐振频率影响幅度相对较大.

关键词: 金属条 , 左手材料 , 负折射率 , 谐振频率 , S参数