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  • 简介:航空发动机高压涡轮工作叶片阻尼叶冠表面堆焊耐磨层后,发现焊接热影响区存在延迟裂纹。通过基体材料成分分析、金相观察、扫描电镜分析等手段分析裂纹原因,结果表明:裂纹为焊接及縻削残余应力与时效组织应力叠加导致应变集中产生应变-时效裂纹。通过增加前预热、后缓冷、后试即退火、控制叶片脐削进刀量等措施有效降低裂纹故障率。冷热循环试验表明在正常工作过程中叶片裂纹扩展速率缓慢,一般不会形成封闭裂纹;叶冠边缘处裂纹有向叶冠外侧扩展倾向,可能造成掉块,影响飞行安全。

  • 标签: 高压涡轮工作叶片 延迟裂纹 应变时效裂纹 冷热循环试验
  • 简介:AA6111铝合金电阻点焊接显微组织、显微硬度准静态失效行为进行分析。利用光学金相显微技术高分辨率硬度测量方法接头核区、热影响区母材金属区进行表征。结果表明,核区硬度低于母材金属区,热影响区硬度高于接近于母材金属区。母材金属板材硬度沿厚度方向发生变化,为准确分析焊接工艺对接头性能影响,这种变化需考虑在内。通过准静态搭接剪切试验得到焊接接头失效载荷失效模式。所有接头结合面断裂方式破坏,这种失效模式与核区低硬度现象一致。

  • 标签: AA6111铝合金 电阻点焊 显微组织 显微硬度 力学性能
  • 简介:在试车过程中,发动机调温器焊接接头靠近SUS430壳体一侧开裂。通过对调温器壳体化学成分分析,焊接接头断口扫描观察、金相组织观察并结合调温器失效前情况综合分析,确定了调温器不锈钢焊接接头开裂模式及产生原因。结果表明:调温器壳体一侧焊接接头为晶间腐蚀导致沿晶开裂;焊接接头热影响细晶区晶间腐蚀敏感性以及试机采用自来水提供腐蚀环境是导致调温器在壳体热影响细晶区腐蚀开裂主因。针对调温器在焊接接头开裂原因做出了合理改进,取得了良好效果。

  • 标签: 调温器 焊接接头 SUS430 开裂 晶间腐蚀 热影响区
  • 简介:采用液固分离工艺制备高SiC体积分数Al基电子封装壳体(54%SiC,体积分数),借助光学显微镜扫描电镜分析壳体复合材料中SiC形态分布及其断口形貌,并测定其物理性能力学性能。结果表明:SiCp/Al壳体复合材料中Al基体相互连接构成网状,SiC颗粒均匀镶嵌分布于Al基体中。复合材料密度为2.93g/cm^3,致密度为98.7%,热导率为175W/(·K),热膨胀系数为10.3×10^-6K^-1(25~400℃),抗压强度为496MPa,抗弯强度为404.5MPa。复合材料主要断裂方式为SiC颗粒脆性断裂同时伴随着Al基体韧性断裂,其热导率高于Si/Al合金,热膨胀系数与芯片材料相匹配。

  • 标签: 液固分离 近净成形 SICP Al电子封装壳体 热导率 热膨胀系数
  • 简介:为了提高纯铜表面的耐磨性能,采用电镀/浆料包渗相结合方法TiO2粉为渗Ti源,纯Al粉为还原剂,在Cu表面预镀Ni随后表面浆料包渗Ti-Al,制备Ti-Al共渗层。研究了包渗温度Ti-Al渗层组织耐磨性能影响。采用SEMXRD分析了渗层表面形貌结构。结果表明:在800-950℃共渗12h时,随着温度升高,渗层组织变化过程为NiAl+Ni3(Ti,Al)→NiAl+Ni3(Ti,Al)+Ni4Ti3→Ni4Ti3+NiAl→NiAl+Ni3(Ti,Al)+NiTi;Ti-Al渗层摩擦因数随着包渗温度升高而降低,最小摩擦因数约为纯铜1/3,最小硬度为纯铜5倍。

  • 标签: Ti-Al共渗层 Ni-Ti金属间化合物 Ni-Al金属间化合物 料浆包渗温度 耐磨性能
  • 简介:提出一种新型复合材料成形工艺,即热冲压成形,来直接成形复合材料。为了研究复合材料板成形行为,分析了成形温度零件影响,进行了热弯曲热拉深实验。实验结果表明,编织复合材料板锁止角为30°,在成形过程中,变形载荷一般小于5N,并且变形载荷随着温度升高而降低。成形碳纤维复合材料板最佳温度是170℃。采用有限元分析软件ABAQUS模具温度场分布复合材料板变形进行了数值模拟。为了研究碳纤维在成形过程中运动,采用两节点三维Truss单元T2D3纤维进行网格剖分,模拟结果与试验结果相吻合。

  • 标签: 热冲压 碳纤维复合板 剪切角 弯曲 拉深
  • 简介:建立凝固过程数学模型来揭示自由晶核迁移行为。模拟结果表明:在脉冲电流作用,大多数形成于熔体上表面的晶核将往下迁移并随机分布于Al熔体内部,提供更多形核质点,进而细化凝固组织晶粒。同时,研究在施加脉冲电流(ECP)时晶核尺寸晶核分布细化影响。小尺寸晶核同周围熔体一同运动,迁移距离较短;而大尺寸晶核在脉冲电流作用较快速度相对于周围熔体运动,有利于熔体内部晶粒细化。该研究有利于加深脉冲电流细化凝固组织机理认识。

  • 标签: 脉冲电流 凝固 细化机制 晶核迁移 数值模拟
  • 简介:提出一种板材变形软模体积变形耦合数值分析方法。基于更新拉格朗日(UL)列式,板材弹塑性变形采用有限元(FEM)分析,软模体积变形采用无网格伽辽金(EFGM)分析,板材软模之间摩擦接触通过罚函数来处理。利用开发有限元-无网格耦合算法程序(CDSB-FEM-EFGM)分析板材弹性软模胀形过程。同有限元软件DEFORM-2D得到数值解以及实验结果相比,验证了所开发程序有效性。这种方法为分析板材软模成形提供了一种适合数值方法

  • 标签: 板材软模成形 有限元法 无网格伽辽金法 耦合 铝合金
  • 简介:采用数值模拟方法,研究7075铝合金四通阀体类零件在多向加载成形条件下成形过程中材料变形特征。结果表明:四通阀多向加载成形过程中存在正挤、反挤、正挤侧挤复合、反挤侧挤复合等4种变形模式。在不同成形阶段,表现出变形模式依赖于加载路径。一般在变形初期会发生正挤反挤变形行为;在变形中期反挤变形模式为主;在变形终期一般会发生反挤、正挤侧挤复合变形模式。为提高型腔填充稳定性减少成形缺陷,在变形初期中期,应增加侧挤变形行为;在变形终期应减少避免正挤变形行为。

  • 标签: 四通阀体 多向加载 变形行为 材料流动 铝合金 有限元
  • 简介:在硅酸盐-磷酸盐复合电解质中添加羟基磷灰石纳米粉体氢氧化钠进行改性处理,然后采用该电解质对医用镁合金丝材进行微氧化处理。研究电解质中氢氧化钠含量镁合金丝材表面陶瓷涂层微观组织结构性能影响。结果表明:电解质改性后,镁合金丝材氧化起电压大降低且氧化速度更快。镁合金丝材在添加2g/L氢氧化钠电解质中进行微氧化处理后耐腐蚀性能改善幅度显著。在模拟体液早期浸泡过程中,微氧化处理过镁合金丝材表现为缓慢且稳定腐蚀降解。在浸泡28d后,镁合金丝材表面的保护性陶瓷涂层尚未破坏,但浸泡60d后,镁合金丝材出现了显著腐蚀降解。

  • 标签: 镁合金丝材 羟基磷灰石 微弧氧化 耐腐蚀性能
  • 简介:研究在AlC13-NaCl熔融盐体系中进行电精炼废旧铝合金回收金属铝。铝合金为阳极,通过直流电沉积在铜阴极上得到铝涂层。在170°C、电流密度100mA/cm2电解4h,得到沉积物铝纯度大约为99.7%,电流效率为44%~64%,每千克铝消耗电能3~9kW·h。探讨阴极电流密度、电解质成分电解时间及温度铝沉积电流效率影响。结果表明:在AlCl3NaCl摩尔比为1.3~1.9时,AlCl3NaCl摩尔比对电流效率影响很小,升高电解温度有利于提高电流效率;但是延长电解时间或增大电流密度会导致电流效率降低。电流效率降低主要是由于沉积铝呈现枝状晶粉化而易从阴极上脱落到电解质中所致。

  • 标签: 铝回收 铝合金 电流效率 电解 氯化物熔盐
  • 简介:探讨了生物浸出处理湘江河床多种重金属污染碱性底泥。底泥中多种重金属对水生生物与人类有较大毒性以及显著抑制细菌浸出,利用自养细菌与异养细菌协作浸出方法可以解决这个问题。结果表明,底泥中锌、锰、铜生物浸出率分别达95.2%、94.2%、90.1%84.4%。利用连续提取法分析了浸出前、后底泥中不同形态重金属含量变化,发现浸出后底泥中残余重金属主要以铁锰氧化态、有机结合态残渣态形式存在,这些存在形态生物毒性较低。本研究说明自养菌结合异养菌浸出可有效提高碱性底泥重金属浸出率降低生物毒性。

  • 标签: 生物浸出 碱性底泥 重金属 连续提取 自养与异养细菌
  • 简介:新鲜胶结尾砂充填料浆流动性取决于它流变特性,所以理解新鲜料浆流变性具有重要意义。此外,料浆流变性又与料浆中所发生水泥水化反应进程温度发展变化相关。基于此原因,建立数值模型分析预测在水化反应和温度耦合作用充填料浆流变特性演化规律。在实验室通过试验研究了料浆流变行为,并将试验结果与模拟结果进行对比来验证模型有效性。在不同条件(料浆初始温度、灰砂比、水灰比),利用所建立模型水化反应和温度耦合效应料浆流变规律进行模拟研究。研究结果有助于更好地理解胶结尾砂充填料浆流变性。

  • 标签: 胶结尾砂充填 水化反应 温度 流变 耦合模型
  • 简介:在80%Al-20%CuO(质量分数)体系中,通过原位反应法制备Al2O3p-Al复合材料。采用不同方法研究CuO颗粒粒度复合材料合成温度显微组织影响。结果表明,CuO颗粒粒度Al-CuO体系完全反应温度有显著影响:含有粒度小于6μmCuO颗粒样品完全反应温度比含有粒度小于100μmCuO颗粒样品完全反应温度低200°C。当反应温度低于某一临界值时,原位Al2O3颗粒Al基体之间不能完全结合;当温度高于某一临界值时,原位Al2O3颗粒形貌从棒状转变成近球形。这两个临界温度受CuO颗粒粒度影响:含有粒度小于6μmCuO颗粒样品临界温度比含有小于100μmCuO颗粒样品临界温度低100℃。

  • 标签: CUO 颗粒粒度 反应温度 Al2O3p-Al复合材料
  • 简介:双台肩钻杆接头具有大幅度提高抗扭强度、增大水眼优势,对此类钻杆接头失效进行分析,具有规范使用操作改善接头结构性能意义。某井在双台肩钻杆接头使用中发生两起接头刺漏失效事故,为查明刺漏失效原因,其中1支刺漏接头进行分析,包括刺漏冲蚀形貌宏微观观察、化学成分分析、力学性能测试及受力情况模拟。分析结果认为:钻杆接头发生刺漏冲蚀原因主要是接头上扣扭矩不足导致接头主台肩面接触压力不足,螺纹疲劳强度下降,螺纹牙底因应力集中形成多源疲劳裂纹,最终高压泥浆从副台肩及刺穿裂纹冲蚀出。建议钻具使用时按照推荐上扣扭矩进行上扣,避免类似的情况再次发生。

  • 标签: 刺漏 双台肩钻杆 上扣扭矩 失效分析
  • 简介:研究Cu-Mg-Te-Y合金在铸态、热轧态、冷轧态组织元素分布;讨论不同退火温度Cu-Mg-Te-Y合金组织改变;分析轧制退火温度Cu-Mg-Te-Y合金性能影响。结果表明,不同轧制工艺获得合金组织与铸态合金组织相比差别明显,轧制后合金中Mg元素分布比铸态合金更加均匀,Cu-Mg-Te-Y合金热轧后Cu2Te相被挤碎,尺寸变小,分布更加弥散,继续冷轧后Cu2Te相则被拉长、压扁,呈细条状。冷轧后Cu-Mg-Te-Y合金在390℃以下退火1h,组织变化不明显,在550℃退火1h后,冷变形产生纤维状组织发生完全回复再结晶,加工硬化效果消失,抗拉强度大幅度下降,导电率上升。退火温度在360~390℃范围内,Cu-Mg-Te-Y合金可以获得较好力学性能。

  • 标签: Cu-Mg-Te-Y合金 组织 轧制 退火 力学性能 导电率
  • 简介:异步轧制技术作为一种制备高性能超细晶材料剧烈塑性变形方法主要应用于箔材生产。通过调整轧机上下辊辊径实现异步轧制,采用该技术制备5182铝合金热轧厚板,并研究剪切变形板形控制。结果表明:异步轧制金属塑性流动具有重要影响,并在一定程度上细化微观组织,提高组织、性能均匀性,异步轧制也可以降低轧制力。在异步轧制过程中经常出现轧板弯曲现象,同时探讨了影响轧板弯曲因素。

  • 标签: 异步轧制 剪切变形 5182铝合金 板形控制 微观组织 力学性能
  • 简介:为了快速准确地齿轮故障作出分类,结合隐马尔科夫模型(HMM)高效模式分类能力,提出了基于细化谱(ZOOMFFT)隐马尔科夫模型故障分类方法采用时域同步平均从复杂信号中提取目标齿轮啮合信号作为分析对象,其进行细化谱分析,提取基频、倍频及其频带幅值作为特征量输入到HMM中训练识别,再通过对比对数似然概率值来确定齿轮故障类型。试验结果表明该方法可以有效地齿轮故障进行分类。

  • 标签: 故障分类 细化谱 隐马尔科夫模型 时域同步平均
  • 简介:采用低频电磁铸造技术制备Al-9Zn-2.8Mg-2.5Cu-xZr-ySc(x=0,0.15%,0.15%;y=0,0.05%,0.15%)合金,借助金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、力学性能测试等手段分别对其均匀化、热挤压态、固溶态时效态组织与性能进行对比分析。结果表明:添加微量ScZr,会在凝固过程中形成初生Al3(Sc,Zr),可显著细化合金铸态晶粒;均匀化时形成次生Al3(Sc,Zr)粒子可以强烈钉扎位错亚晶界,有效抑制变形组织再结晶,显著提高合金力学性能。与不含Sc、Zr合金相比,含0.05%Sc0.15%Zr合金经固溶处理峰值时效处理后其抗拉强度屈服强度分别提高172MPa218MPa,其强化作用主要来自含Sc、Zr化合物合金起到亚结构强化、析出强化细晶强化。

  • 标签: 铝合金 低频电磁铸造 抑制再结晶 初生Al3(Sc Zr) 次生Al3(Sc Zr) 亚结构强化
  • 简介:2013年铜市演绎探低回升行情,整体重心向下移动。上半年冲高后下行,7月份底部震荡,8月份之后区间波动。沪铜指数2月初获得年内最高点60112点,同期伦铜最高触及8346点,沪铜指数6月25日跌至47680点,创自2009年9月底以来新低,同期伦铜下探至6602点。2013年全年沪铜指数波动12432点,较2013年9502点波幅明显扩大。

  • 标签: 区间 供给 宏观 波动 重心