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基于正交试验法的H13钢渗氮工艺优化

王冠 , 鞠慧 , 李落星 , 姚再起

机械工程材料

采用正交试验法设计气体渗氮试验,综合分析了渗氮前回火温度、渗氮温度、渗氮时间、氨分解率四个工艺参数对H13钢渗氮层深度及显微硬度的影响,得到了优化的渗氮工艺,并与优化前的工艺进行对比.结果表明:渗氮温度对渗层硬度的影响最为显著,随渗氮温度的升高,表面硬度先增加后降低;氨分解率对渗层深度影响最为显著,随着氨分解率的增大,渗层深度先减小后增大;最佳渗氮工艺为渗氮前560℃回火、渗氮温度535℃、渗氮时间15 h、氨气分解率50%;与原始工艺相比,优化后的渗氮工艺制备的渗氮层具有更大的渗层深度和硬度.

关键词: H13钢 , 气体渗氮 , 正交试验 , 工艺参数

不同工艺参数下电渣重熔过程的数值模拟

刘双 , 贺铸 , 蔡辉 , 王强 , 李宝宽

钢铁研究学报 doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140291

为研究工艺参数对电渣重熔过程的影响,建立了能够考虑电磁现象并耦合动量和热量传输的三维瞬态数学模型,运用商业软件Fluent进行了模拟研究,计算值与测量值吻合较好.模拟结果表明:在极间距相同的2种工况下,监测点的电流密度值基本相同,说明当渣池深度变化时,可以通过调节电极浸入深度,以符合设定的操作制度.电势降主要发生在渣池区域,渣金界面处的电压仅为0.1V;焦耳热最大值出现在电极端角与渣池接触区域,最小值出现在渣金界面;电磁力最大值出现在电极边角附近,随着纵向深度增加,轴向分量越来越小.极间距为20 mm时,电极端角与渣池接触区域的速度和温度均出现最大值,金属熔池深度也最大,其大小分别为0.045 m/s,2 250 K,41.5 mm.

关键词: 工艺参数 , 数值模拟 , 电渣重熔 , 极间距 , 金属熔池

冷喷涂制备复合材料涂层研究现状

李文亚 , 黄春杰 , 余敏 , 廖汉林

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.08.001

鉴于目前冷喷涂技术制备复合材料涂层受到国内外越来越多学者的关注,本文在大量文献分析的基础上对冷喷涂制备复合材料涂层进行了分类和总结.首先,探讨了喷涂前粉末准备和喷涂工艺参数对复合材料涂层的影响;其次,归纳了冷喷涂制备的金属-金属、金属-陶瓷、金属-金属间化合物以及纳米复合材料涂层等研究成果;最后,分析了冷喷涂制备复合材料涂层的应用前景和当前存在的主要问题.

关键词: 冷喷涂 , 复合粉末 , 工艺参数 , 复合材料涂层

聚乳酸纳米纤维的电纺制备及影响因素

王雪芳 , 刘景艳 , 王鸿博 , 傅佳佳 , 万玉芹

高分子材料科学与工程

为实现聚乳酸(PLA)纳米纤维的电纺制备,采用理论分析与实验探究相结合的方式,以聚合物溶解理论分析确定了聚乳酸静电纺丝的较理想溶剂,以聚合物射流理论分析计算出静电纺丝的相关工艺参数;以理论分析所得数据为基础,实验探究了聚乳酸质量分数和纺丝工艺参数对纤雏形貌和直径的影响.结果表明,在PLA质量分数10%,纺丝距离17 cm,纺丝电压18 kV,纺丝流速1.0 mL/h条件下,可制备连续光滑均匀且直径为587 nm的PLA纤维,理论最优电场强度与实验最优电场强度的偏差仅为5.02%,较好地证明了理论分析的有效性.

关键词: 聚乳酸 , 静电纺丝 , 纳米纤维 , 理论分析 , 实验探究 , 工艺参数

工艺参数对电镀镍铜合金镀层成分及相结构的影响

杨瑞嵩 , 李明田 , 王莹 , 鲁越

电镀与涂饰

采用由200 g/L NiSO4·6H2O、10 g/L CuSO4·5H2O、80 g/LNa3C6H5O7·2H2O、0.2 g/L C12H25SO4Na和0.5 g/L糖精钠组成的镀液,在10~60 mA/cm2、pH=2.5~5.0和25~50℃条件下电沉积制备了NiCu合金镀层.探讨了镀液pH、电流密度、温度等工艺参数对镍铜合金镀层相结构和组成的影响.结果表明,NiCu合金镀层的铜含量随电流密度或温度升高而增大.但随pH增大,镀层铜含量降低,pH小于4.0时,NiCu合金镀层中含有单质铜.

关键词: 镍铜合金 , 电镀 , 工艺参数 , 相结构 , 元素组成

E-Brite50/50无氰镀银工艺工程化应用

胡江华

电镀与涂饰

从工程化应用角度考虑,对E-Brite 50/50无氰镀银工艺的相关性能进行考察.确定了批量生产过程的电流密度、镀液温度、pH等工艺参数,研究了镀液均镀能力、施镀过程中银离子含量变化和阳极钝化等情况,表征了镀层的附着力、耐蚀性、可焊性、表面形貌等性能.结果表明,E-Brite50/50无氰镀银工艺镀液稳定,有一定的工程化应用价值.但与氰化镀银相比,该工艺的电流密度范围窄,均镀能力较差.

关键词: 无氰镀银 , 工程化应用 , 工艺参数 , 性能

工艺因素对磁控溅射法制备钛酸锶钡薄膜性能的影响

张玉芹 , 邓小玲 , 刘行冰 , 符春林 , 成计平

硅酸盐通报

磁控溅射技术在薄膜制备领域有着广泛的应用.本文在介绍磁控溅射法制备薄膜材料的基本原理和流程基础之上,详细分析了溅射工艺参数(溅射功率、温度、溅射气压、氧分压)对BST薄膜性能的影响,并提出了研究中需要解决的一些问题.

关键词: 磁控溅射 , BST薄膜 , 工艺参数 , 性能

自动铺丝过程中预浸料的侧向弯曲

方宜武 , 王显峰 , 顾善群 , 肖军

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.04.009

根据自动铺丝过程中预浸料的受力特点,建立预浸料的侧向弯曲变形模型.利用最小势能原理、瑞利-利兹法以及相关的复合材料力学理论,推导出预浸料侧向屈曲半径公式.研究自动铺丝温度、压力、速度、黏附力等主要工艺参数对侧向弯曲性能的影响,并用自动铺丝机铺放不同半径的预浸料圆弧进行验证.结果表明:随着温度增大、压力和速度减小,预浸料的侧向弯曲性能提高;增加预浸料黏附力可显著提高其侧向弯曲性能,符合理论分析结果.

关键词: 自动铺丝 , 预浸料 , 侧向弯曲 , 屈曲半径 , 工艺参数

工艺参数对X100管线钢中M—A岛和力学性能的影响

曾明 , 胡水平 , 赵征志 , 江海涛 , 王哲

机械工程材料

利用光学显微镜、SEM、TEM及Image-plus 6.0图像分析软件等对X100管线钢中的M-A岛的形成机理、工艺影响因素及M_A岛的比例、尺寸、数量、分布对力学性能的影响进行了研究。结果表明:在10-60℃·S^-1范围内,随轧后冷速的增加,M-A岛的尺寸、数量和比例均增加;终冷温度在350-500℃之间时,随温度的升高,M-A岛尺寸逐渐减小,而比例和数量则先增加后减小;M—A岛对强度和韧性的影响与其形态和分布有关,大量弥散分布的小尺寸M—A岛能在保证管线钢在具有较好强度的同时也具有优良的韧性。

关键词: M—A岛 , 管线钢 , 工艺参数 , 冲击韧性

工艺参数对转子屏蔽套真空热胀形影响的模拟

朱智 , 张立文 , 顾森东

稀有金属材料与工程

建立了转子屏蔽套真空热胀形过程的二维轴对称有限元模型.借助非线性有限元软件MSC.Marc的二次开发功能,将Hastelloy C-276合金的蠕变本构模型与真空热胀形过程的有限元模型相结合,模拟了转子屏蔽套的真空热胀形过程.计算了真空热胀形过程中转子屏蔽套和模具内部的瞬时温度场和径向位移场,预测了转子屏蔽套的胀形量.研究了模具厚度、保温时间和保温温度等工艺参数对转子屏蔽套真空热胀形胀形量的影响.开展了真空热胀形工艺实验,模拟结果与实验结果吻合较好.

关键词: Hastelloy C-276合金 , 转子屏蔽套 , 真空热胀形 , 工艺参数 , 有限元模拟

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