刘福龙
,
何晓聪
,
曾凯
,
王医锋
,
卢毅
材料导报
首先对同种基板不同压印模具的压印连接接头进行局部热处理,然后再进行拉剪试验,研究局部热处理对不同模具压印连接接头的抗拉强度、失效位移、能量吸收能力以及失效模式的影响.结果表明:局部热处理对方形与圆形模具压印连接接头的抗拉强度均有提升作用;对方形模具的失效位移有增大作用,对圆形模具失效位移有减小作用;对能量吸收能力均有提高作用.失效模式也受到局部热处理影响,方模与圆模压印接头经局部热处理后颈部被撕裂程度都增大,其中圆模压印接头经热处理后失效模式由内锁拉脱失效变为颈部断裂失效.
关键词:
局部热处理
,
压印接头
,
模具
,
拉剪试验
,
接头强度
刘福龙
,
何晓聪
,
曾凯
,
卢毅
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20150323
本文的研究目的是分析三层板不同搭接方式的压印接头的力学性能，主要采用试验方法对其进行研究，具体方法如下：首先对1．5 mmAA5052＋1．5 mmSPCC＋1．5 mmAA5052三层板不同配置方式下的压印接头进行静态力学性能测试，分析三层板压印接头的静态失效模式及其静强度；再对静态力学性能最优组进行动态疲劳性能测试，分析疲劳失效模式及其疲劳强度，并采用最小二乘法拟合获得接头力－寿命（ F－N）方程．试验结果表明：静态失效为上板颈部断裂、中板内锁拉脱和混合失效三种模式；T－A型接头静强度最低，T－C型接头静强度最高．其中，T－C型接头疲劳失效模式为上板颈部先断裂，之后下板出现裂纹导致接头失效；T－C型接头上板颈部疲劳性能较差，当应力水平为静强度40％时，疲劳循环最多只能达到15965次，但是中板与下板连接可达到200万次．
关键词:
三层板
,
压印接头
,
静强度
,
疲劳强度
卢毅
,
何晓聪
,
王医锋
,
刘福龙
,
张越
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.10.028
对钢-钛自冲铆接头进行局部热处理,并对已热处理和未热处理的接头进行拉剪实验,对比分析局部热处理对钢-钛自冲铆接头的静强度、能量吸收、失效模式和失效机理的影响.结果表明:淬火对钢-钛自冲铆接头的静强度有很大提高作用,对其能量吸收有减小作用;未淬火的钢-钛自冲铆接头失效模式为上板与铆钉分离且上板被撕裂,上板的断口形貌为典型韧性断裂特征;淬火后的钢-钛自冲铆接头失效模式为上板与铆钉分离且铆钉被拉断,铆钉的断口形貌为典型的沿晶断裂特征.
关键词:
自冲铆
,
钛合金
,
热处理
,
拉剪实验
,
断口形貌
魏晗兴
,
朱波
,
陈原
,
卢毅
功能材料
采用拉挤成型工艺制备了碳纤维增强环氧树脂复合材料导线芯,在外部绞合铝绞线制备成导线.并对线芯的密度和拉伸强度以及导线的应力应变曲线和弧垂等性能做了研究.结果表明,碳纤维复合芯的密度仅为1.60g/mm~3,断裂强度高达2874MPa,大大超过普通钢芯;由于在拉伸过程中复合芯只表现出弹性变化,而铝绞线要发生弹塑性变形,使导线的应力应变曲线上存在斜率的突然变化;线芯的热膨胀系数比铝绞线要小的多,使在温度升高到一定值时导线的弧垂基本不再增加,从而允许导线在更高的温度下使用.现场应用情况表明,新型导线完全可以取代传统钢芯导线,改造输电线路.
关键词:
碳纤维
,
碳纤维复合芯
,
应力应变
,
弧垂
,
现场应用
卢毅
,
何晓聪
,
王医锋
,
刘福龙
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.03.018
为研究钛合金异种材料单搭自冲铆接头的力学性能,本文使用接头剖面直观检测法分析了四种铆接接头的成形质量,先后对铜-钛合金接头(H62-TA1接头)和钛-铝合金接头(TA1-AA5052接头)进行准静态力学性能测试,得到了两种接头的载荷-位移曲线.采用狄克逊准则剔除异常值,并通过变差系数法验证了试验数据的可靠性.研究结果表明:H62-TA1接头质量优于TA1-H62接头,TA1-AA5052接头质量优于AA5052-TA1接头;H62-TA1接头强度(5 177.8 N)高于TA1-AA5052接头(4 296.9 N),H62-TA1接头能量吸收值(21.9 J)大于TA1-AA5052接头(10.2 J);H62-TA1接头失效模式为铆钉拉出失效,TA1-AA5052接头失效模式为下板拉断失效.
关键词:
自冲铆
,
单搭接头
,
钛合金
,
准静态力学性能
,
失效模式
卢毅
,
周远翔
,
梁曦东
,
王宁华
绝缘材料
doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2007.02.015
使用PEA法空间电荷测量系统测量了负直流高压电场作用后复合绝缘子芯棒材料中空间电荷分布,并进行了相关的分析和讨论.结果表明,在高压直流电场作用下,芯棒材料内部积累的空间电荷的极性和密度受到温度、电场强度和电场作用时间等因素的影响.由于陷阱深度的不同和物理、化学变化的作用,不同温度下芯棒材料内空间电荷的积聚极性和积聚量不同,特别是在20℃和40℃之间以及100℃和120℃之间存在明显变化.20℃下芯棒材料中空间电荷的积累随电场增大、电压作用时间的增加而增加.
关键词:
直流复合绝缘子
,
芯棒
,
空间电荷
张越
,
何晓聪
,
卢毅
,
王医锋
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.16.022
对钛合金进行压印连接,将得到的压印接头分成3部分,一部分不予处理,一部分进行整体淬火处理,一部分进行整体退火处理,再将热处理前后的接头进行静态力学实验,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,未处理的钛合金压印接头静拉伸失效载荷为4567.22 N,变形位移为1.19 mm；淬火处理的钛合金压印接头载荷和位移值均大幅度降低；退火处理的钛合金压印接头失效载荷降低了10.9%,变形位移比未处理的接头增加了7.6%。3种接头失效模式均为颈部断裂失效,从微观角度分析可知钛合金压印接头断口呈现韧窝形貌和少量解理特征,主要为韧性断裂；钛合金压印接头淬火后断口出现准解理特性和滑移特征,为脆性断裂；钛合金压印接头退火后断口呈现准解理和均匀的韧窝特征,主要为韧脆混合断口。
关键词:
钛合金
,
压印连接
,
热处理
,
力学性能
,
断口分析
卢毅
,
何晓聪
,
王医锋
,
邢保英
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.6.008
对工业纯钛自冲铆接头整体进行去应力退火和淬火处理,并对未热处理和热处理后的接头进行静拉伸试验,对比分析热处理工艺对接头的力学性能及失效机理的影响.结果表明:两种热处理工艺可以提高工业纯钛自冲铆接头的静强度,去应力退火可以提高接头的静态能量吸收能力,淬火对接头的静态能量吸收能力几乎没有影响;三种接头的失效模式都为铆钉被拉出或拉断,且未热处理的接头的铆钉断口呈现为沿晶脆性断裂特征,去应力退火后的接头的铆钉断口呈现为韧性断裂特征,淬火处理后接头的铆钉断口呈现为准解理断裂特征;去应力退火为工业纯钛自冲铆接头较优的热处理工艺.
关键词:
自冲铆
,
工业纯钛
,
热处理
,
拉伸试验
,
断口分析
王医锋
,
何晓聪
,
曾凯
,
卢毅
,
王玉奇
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201608020
在自行搭建的局部热处理试验平台上将 TA1钛合金-SPCC 钢压印接头连接部位加热至900℃水淬,研究了局部热处理对此压印接头失效载荷和失效模式的影响.结果表明：局部热处理后该压印接头的失效载荷为5371．9 N,比未经热处理的(4252．4 N)提高了26．34％；未经热处理压印接头的失效模式为上下板拉脱失效,断裂方式为韧性断裂,局部热处理后该压印接头的失效模式为拉脱＋颈部断裂混合失效,断裂方式为准解理断裂.
关键词:
局部热处理
,
压印接头
,
失效载荷
,
失效模式
,
断口形貌
程强
,
何晓聪
,
张先炼
,
卢毅
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2016.01.015
为探究1420铝锂合金自冲铆接头的力学性能,本文采用自冲铆连接设备对1420铝锂合金(AL1 420)同种及其与铜合金(H62)异种板材组合进行铆接,并通过拉伸-剪切试验测试接头的力学性能,运用SPSS数据分析软件对接头的最大载荷和最大位移量进行分析.结果表明:AL1420-AL1420和AL1420-H62两种接头的失效形式皆为铆钉从下板拉脱,铆钉头与上板接触区域出现不同程度撕裂;H62-AL1420接头除铆钉从下板拉脱,铆钉头与下板接触区域仅出现凹陷.AL1420-AL1420接头最大载荷最高(6 026.8 N),能量吸收性能最好(16.84 J).对于异种板材组合,H62-AL1420接头的最大载荷(5 304.0 N)大于AL1420-H62接头(5229.3 N),AL1420-H62接头的能量吸收值(16.79 J)大于H62-AL1420接头(15.08 J),异种板材铆接时则优先采用能量吸收性能较好的AL1420-H62搭接形式.
关键词:
自冲铆
,
工艺参数
,
1420铝锂合金
,
失效形式
,
能量吸收
