合金元素Mo对材料超高周疲劳性能的影响

采用超声疲劳试验技术对42CrMo钢超高周疲劳性能进行了研究。将42CrMo钢超高周疲劳S-N曲线与已有文献中40Cr钢在相同试验方法和试验条件下得到的超高周疲劳S-N曲线进行比较,结果显示42CrMo钢超高周疲劳性能优于40Cr钢。通过分析推测,合金元素Mo增加了疲劳裂纹内部萌生的时间,进而提高了材料超高周疲劳的寿命。     

超声疲劳试验方法对S06钢疲劳性能及裂纹萌生机制的影响

采用超声疲劳试验方法和试样尺寸相近的高频疲劳试验方法对S06钢进行疲劳性能试验,将试验数据和试样断口形貌进行对比,研究超声疲劳试验方法对S06钢疲劳性能和裂纹萌生机制的影响.结果表明:在相同的应力水平下,超声加载频率下S06钢的疲劳寿命高于高频疲劳试验测得的疲劳寿命;超声疲劳试验中裂纹全部从表面萌生,而高频疲劳试样裂纹有表面萌生和内部萌生两种机制.分析了超声加载频率对S06钢疲劳性能和裂纹萌生机制产生影响的原因:对疲劳性能的影响与金属材料的晶体结构和裂纹尖端的化学反应有关,对裂纹萌生机制的影响与试样表层残余应力松弛有关.     

不同温度环境下CrMoW转子钢超高周疲劳行为研究

利用旋转弯曲疲劳试验机,研究CrMoW转子钢在常温与600℃条件下的超高周疲劳特性。对试验数据采用三参数模型拟合,用扫描电子显微镜(SEM)对疲劳断口进行分析。研究结果发现,600℃下的S-N曲线呈现直线下降的趋势,不存在传统意义上的疲劳极限。高温会加速试样的氧化,促进裂纹的萌生与扩展,降低材料的疲劳寿命。断口分析表明:疲劳裂纹主要萌生于试样表面,很少发现裂纹萌生于内部的情形。在600℃下,裂纹萌生区普遍发现有夹杂物。对试验前后转子钢硬度值进行测量,没有发生明显变化。     

CrMoW转子钢的高温超高周疲劳性能

使用自主搭建的高温超声疲劳实验系统在常温和600℃进行Cr Mo W转子钢1×1010周次超高周疲劳实验,研究了Cr Mo W转子钢在工作温度下的超高周疲劳性能。结果表明:在600℃和常温下转子钢的S-N曲线均呈连续下降型,试件在109周次后仍发生疲劳断裂。在常温实验条件下疲劳寿命小于1×107周次试件的裂纹多萌生在表面,而高于1×107周次的多以内部萌生为主。在高温实验环境下裂纹也在内部夹杂处萌生,且裂纹萌生方式对疲劳寿命没有决定性作用。鱼眼定量分析结果表明,Cr Mo W转子钢在600℃和常温下裂纹扩展的应力强度因子门槛值分别为3.4 MPa·m1/2和1.0 MPa·m1/2。     

汽轮机转子钢常温与600℃超高周疲劳行为研究

利用自主研发的高温超声疲劳实验系统,开展Cr Mo W转子钢常温及600℃下的超高周疲劳实验。为新型超超临界汽轮机转子提供高温超高周疲劳数据,实验结果表明高温会极大降低转子钢的疲劳强度。S-N曲线在常温及600℃下均呈现连续下降型,且600℃下S-N曲线在整个疲劳寿命周次内保持一定下降趋势。断口分析发现,常温下疲劳寿命107周次试件的疲劳裂纹以内部萌生为主,600℃下疲劳破坏的内部夹杂萌生方式与表面萌生方式均分布于整个疲劳寿命。夹杂物尺寸分析表明,高温降低疲劳裂纹内部萌生夹杂物的临界尺寸。     

用示波冲击法测定42CrMo钢的冲击韧性

用示波冲击法测定了在冲击载荷下,淬回火态42CrMo钢的载荷-挠度曲线,并将冲击总功分成裂纹萌生功和裂纹扩展功;研究了回火温度对42CrMo钢回火组织与冲击韧性的影响。结果表明42CrMo钢在回火过程中,随回火温度升高,弹性功基本不变,裂纹萌生功略有升高,而裂纹扩展功迅速增加,42CrMo钢对缺口敏感,随回火温度升高,缺口敏感性降低,淬火态42CrMo钢经500—590℃回火,其组织由板条马氏体和条状及粒状θ-Fe_3C组成;冲击断口为准解理与韧窝混合断裂,随回火温度升高,韧窝增多,准解理减少。     

超声载荷下TC4钛合金的疲劳寿命分析

通过计算裂纹尖端应力强度因子及疲劳裂纹扩展速率da/d N,由C.Paris模型推导出安全寿命Nf,由Bathias公式计算"哑铃"状钛合金试样的裂纹扩展寿命。通过理论计算和有限元分析超声疲劳"哑铃"状试样,得出应力最大位置。利用有限元仿真和实验数据分析TC4钛合金疲劳寿命。在20 k Hz的超声疲劳试验中,试样的断口位置表明:TC4钛合金材料内部缺陷是试样萌生裂纹使断裂位置偏离最大应力处的主要原因。并得出疲劳裂纹萌生阶段寿命决定"哑铃"状试样的疲劳寿命。     

铜-钢电子束焊接材料的疲劳特性EI北大核心

异种金属焊接构件的疲劳性能对于航天器的服役可靠性具有重要影响。探索了Cr0.8铜合金和1Cr21Ni5Ti不锈钢异种金属焊接接头的疲劳寿命和疲劳断裂机制,采用合理的电子束焊接工艺制备得到铜-钢复合板。利用金相显微镜表征和分析焊缝处的组织与成分,使用电子拉伸试验机和疲劳试验机对焊接接头进行力学性能测试,利用扫描电镜观察不同周次断裂下的疲劳断口。结果显示:两种金属整体冶金结合情况良好,但是钢侧局部熔合区面积较大且由钢基体伸入到焊缝中;铜-钢电子束焊接接头的拉伸试样均断裂于焊缝最小截面处,疲劳试样的平均疲劳极限值为48.04 MPa,且均起裂于焊缝最小截面处;高周疲劳试样在焊缝上表面端点处观察到单一裂纹源,低周疲劳试样观察到较多裂纹源分布于焊缝上下表面及内部,两者的最终断裂区均位于铜合金基体。可见在疲劳断裂过程中,焊接试样在高周和低周断裂下的裂纹源数量存在差异,但是裂纹均易萌生于焊缝最小截面处,且向铜合金基体进行扩展。     

16Mn结构钢超高周疲劳性能研究

采用超声疲劳试验技术对16Mn结构钢超高周疲劳性能进行了研究，并用扫描电镜对疲劳断口进行了分析。结果显示16Mn结构钢在10^5-10^10周次范围内的S—N曲线呈阶梯型下降趋势，在10^6-10^8周次出现平台，平台对应应力幅约为220MPa．在平台应力以下，10^8周次以上超高周范围16Mn结构钢仍然发生疲劳断裂，不存在传统意义的疲劳极限。16Mn结构钢疲劳断口分析结果表明高周和超高周断裂试样的裂纹源主要从试件表面和次表面缺陷处萌生。10^7周次下超高周疲劳试样强度比常规试样疲劳强度低。     

4Cr5MoSiV1，8407钢的热疲劳性能

采用自约束热疲劳试验方法,对比研究了相同热处理条件的4Cr5MoSiV1,8407钢的热疲劳特性,观察分析了疲劳裂纹形貌和深度,采用热疲劳损伤因子定量研究了二种钢的热疲劳过程。结果表明：两种钢的热疲劳裂纹萌生发生在100－200次之间。8407钢热疲劳裂纹的萌生较4Cr5MoSiV1钢均匀,细小;在1600次冷热循环前,二者的热疲劳损伤程度无明显差别,在1600次热循环后,前者的热疲劳损伤程度低于后者;在较低的回火温度条件下,8407钢的热疲劳抗力稍优于4Cr5MoSiV1;而在高温回火时,8407钢的热疲劳抗力属于4Cr5MoSiV1钢。分析了这二种钢的热疲劳机制,指出决定材料热疲劳裂纹抗力的是钢的热稳定性和钢的强度或硬度。     

Measurement of High Q at High Frequencies

A high Q tuned circuit is shock excited by the pulsed interruption of current flow through a pair of charge-storage diodes. The resulting damped oscillation is recorded via an FET source follower on a CRO or X-Y recorder. The Q is calculated from the observed logarithmic decay period. A Q of over 900 is readily measured at 60 MHz. The method is useful in the measurement of varactor series resistance and in the checking of the loading imposed by other components. The accuracy of the method is also discussed.     

高准确度大电容标准的研制

本文介绍了用补偿式电流互感器和双级电压跟随器技术从根本上改善了传统大电容的性能，从而大大提高了大电容器容量的不确定度，且克服了传统大电容器频率特性差。电压系数大的缺点。     

超高/极高真空校准装置的研制

超高/极高真空校准装置由极高真空(XHV)系统、超高真空(UHV)系统、流量分流系统和供气系统四部分组成。使用磁悬浮涡轮分子泵和非蒸散型吸气剂泵组合抽气,在XHV校准室获得了10-10Pa的极高真空;提出了分流法校准真空规的方法,使校准下限延伸到10-10Pa;利用非蒸散型吸气剂泵对惰性气体无抽速的特性,使用惰性气体校准时,减小了校准下限的不确定度;提出了采用线性真空计测量激光小孔分子流流导的方法,减小了小孔流导的测量不确定度。校准装置复合了分流法、压力衰减法和直接测量法对真空规进行校准,压力校准范围为10-1Pa~10-10Pa,合成标准不确定度为0.41%~3.5%。     

锰基高强度高塑性高阻尼形状记忆合金的性能研究

采用磁悬浮熔炼、测定试样形状记忆效应（SME）和双程形状记忆效应（TWSME）、金相法、示差量热分析（DSC）、断口形貌观察和自由震动波衰减曲线等方法研究了高强度高塑性高阻尼Mn基形状记忆合金的记忆特性以及Cu、Ni、Fe、Cr、Ti、N等元素对合金性能的影响。结果表明,Cu溶入越多,合金的SME越高;适当的时效热处理可强化合金提高其SME;含Ti、N元素的合金的SME最好,回复率达73％,TWSME回复率达21％。所研究的合金都有明显的双程形状记忆效应。淬火状态的合金有高的塑性,延伸率达25％,并有良好的阻尼抗震能力。淬火时效状态的合金有高的强度极限,尤其是高的屈服极限（σ=320～475MPa）、适当的塑性（δ为4．2％～5．0％）,合金元素还能提高所研究合金的抗氧化和抗腐蚀能力。     

耐热强韧性环氧树脂基体的性能

本文用脂环族三官能度环氧树脂TDE-85改性双酚A型环氧树脂达到提高耐热性与强韧性的目的。研究了TDE-85含量对树脂基体性能的影响规律,结合动态介电分析法(DDA)确定的固化工艺制备并测试树脂基体性能,实验结果表明,改性环氧树脂体系的力学性能、热性能及冲击强度均有较大幅度的提高,与普通双酚A型树脂相比,相同固化体系作用下拉伸强度、断裂延伸率、弯曲强度及冲击韧性分别提高49.05%、50.0%、36.24%及19.53%;DMA测试结果显示其热稳定性好,Tg提高大于10℃以上,71℃时储能模量E′下降4.5%。并通过红外光谱学进行了分子结构与性能的相关分析。     

谐振高压传感器信号的高精度测量

差分谐振式高电压传感器的测量精度与后续频率测量电路的性能密切相关,而传统的谐振式传感器频率测量电路普遍存在精度和分辨率不高、响应速度慢以及携带不便等问题,针对这些问题,设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的高精度测频电路.该测频电路主体基于脉冲计数原理,同时利用Xilinx FPGA内的CARRY4延时单元构造T...     

高密度高磁导率高饱和磁感应强度MnZn铁氧体的研究进展

综述了高密度高磁导率高饱和磁感应强度MnZn铁氧体的研究现状,阐述了配方体系、预烧工艺、添加剂、成型和烧结工艺等因素对MnZn铁氧体的密度、磁导率和饱和磁感应强度的影响,并指出了高密度高磁导率高饱和磁感应强度MnZn铁氧体制备技术的发展趋势.     

高强高导高耐热铜合金的研究进展与展望

高强高导高耐热铜合金作为现代高新技术用关键材料之一,已被广泛应用于轨道交通、电子通信和导航控制等众多领域.本文以服役温度超过300℃的Cu-Ag、Cu-Ni-Si、Cu-Cr-Zr、Cu-Al2 O3和Cu-Cr-Nb等高强高导高耐热铜合金为对象,概述了它们的合金设计原则、制备特点和相关物理特性,分析了它们开发应用中所存在的问题,并对它们的发展趋势进行了讨论和展望.     

组合式高阻箱及高压表检定装置

介绍一种既是高压分压箱 ,又是高值电阻器的装置。它与通用型的 QJ36电桥、检流计、高压电源一起组成了一台高阻箱、高压表检定装置 ,适合于省、局级计量机构及大型企业计量机构使用。