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磨削表面损伤对RBSiC弯曲强度的影响

姚旺 , 张宇民 , 韩杰才 , 查炎峰 , 周玉锋 , 韩媛媛 , 曲伟

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00301

借助X射线衍射方法测量了反应烧结碳化硅(RBSiC)材料的磨削表面的残余应力状态，并根据断裂力学评价了磨削引入的裂纹尺寸，分析了RBSiC的弯曲强度受磨削引入裂纹和残余应力的影响.研究表明，由于磨削过程中与磨削方向有关的机械载荷占主导作用，使磨削后的表面残余应力具有方向依赖性.砂轮轴向进给从0.90μm/s增加到1.35μm/s，磨削表面的残余压应力数值降低，计算得到的磨削引入的裂纹尺寸增大，导致强度下降.

关键词: 碳化硅 , grinding , residual stress , crack , strength

等离子喷涂生物活性梯度涂层的残余应力与结合强度

王迎军 , 宁成云 , 陈楷 , 赵子衷 , 李尚周 , 马利泰 , 冯景伟 , 黄瑞福

无机材料学报

本研究设计的生物活性梯度涂层材料，通过降低涂层与基体间的热膨胀系数差值，并对喷涂后的涂层材料进行适当热处理，有效地降低了涂层的残余应力，涂层结合强度可达38MPa左右．本实验采用X射线sin²Ψ法对涂层残余应力进行测试，探讨涂层残余应力与结合强度的相互影响关系．

关键词: 生物活性梯度涂层 , plasma-spray , residual stress , bonding strength

残余应力对Si₃N₄/S45C连接体强度的影响

邱建辉 , 中村谕 , 川越诚 , 森田干郎

无机材料学报

本文主要就Si₃N₄／S45C连接体在插入软金属及附加热循环的情况下，使残余应力发生变化，而讨论其对抗弯强度的影响．其结果为：（1）Si₃N₄表面边缘处的拉伸应力是影响连接体强度的主要原因．（2）抗弯强度和残余应力具有σ₀＝-1．63σ＋658．1的线性关系．（2）周期性热循环对连接体的残余应力及抗弯强度有较大的影响；即发生加工硬化等使残余应力上升，产生裂纹等导致强度下降．

关键词: 陶瓷 , null , null , null , null , null

对称型叠层陶瓷喷嘴的结构设计及其冲蚀磨损行为研究

员冬玲 , 邓建新 , 段振兴

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00407

为提高陶瓷喷砂嘴抗冲蚀磨损能力，缓解喷嘴入口、出口的高应力状态，采用热压烧结工艺制备了Al₂O₃+(W,Ti)C/Al₂O₃+TiC三层对称型叠层陶瓷材料及叠层陶瓷喷嘴.研究结果表明：叠层陶瓷材料表层较之相应单一材料而言，具有更高的硬度和断裂韧性；在相同的冲蚀磨损条件下，叠层陶瓷喷嘴的抗冲蚀磨损性能较非叠层陶瓷喷嘴有显著的提高；试验分析叠层陶瓷喷嘴的最佳层厚比为2.此外，采用有限元法对叠层陶瓷喷嘴在制备过程中的残余应力进行了理论计算，给出了叠层陶瓷喷嘴中残余应力与层厚比的关系.研究表明，残余压应力的存在，细化了晶粒，提高了叠层材料表层的硬度和断裂韧性，是叠层陶瓷喷嘴其抗冲蚀磨损能力提高的原因.理论分析最佳层厚比也为2，理论分析与试验结果相互印证.

关键词: 叠层陶瓷喷嘴 , residual stress , erosion wear behavior , finite element method

搅拌头机械载荷在搅拌摩擦焊接中的作用的数值分析

鄢东洋史清宇吴爱萍JuergenSilvanus

金属学报

利用数值模拟技术分析搅拌头机械载荷在焊接过程中的作用, 通过对比只考虑热载荷, 考虑热载荷和搅拌头的下压力, 综合考虑热载荷、搅拌头下压力和工作扭矩三种条件下的应力、应变和变形, 结果发现, 搅拌头下压力使焊后残余应力值大幅下降; 搅拌头的工作扭矩是焊后残余应力、应变不对称分布的重要影响因素; 并且搅拌头机械载荷使得薄板焊后残余变形的模式发生了完全相反的变化, 由不考虑搅拌头载荷时的马鞍状变成了反马鞍状.

关键词: 搅拌摩擦焊 , numerical simulation , residual stress , residual strain , residual distortion

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