浇注温度和固溶温度对挤压铸造Al-6.8Zn-2.5Mg-2.0Cu合金组织和性能的影响

研究了浇注温度和固溶温度对挤压铸造Al-6.8Zn-2.5Mg-2.0Cu合金组织和性能的影响。结果表明,与金属型重力铸造相比,挤压铸造可以显著细化合金的微观组织,减少铸件缩松缺陷,从而提高其力学性能。在金属型重力铸造下,初生α-Al相晶粒尺寸随着浇注温度的增加而增大。在挤压力为60MPa时,随浇注温度的增加,α-Al相晶粒尺寸先减小而后增加。在浇注温度为720℃时,凝固组织的二次枝晶间距最小,约为26.3μm,铸件的抗拉强度和伸长率分别为310 MPa和4.0%。铸件经过470℃固溶10h+130℃时效24h热处理后,抗拉强度和伸长率分别达到590MPa和4.7%,获得了良好的强韧化效果。     

挤压铸造A356.2铝合金发动机悬置支架的组织与性能

以挤压铸造A356.2铝合金发动机悬置支架为研究对象,对支架铸态组织、不同固溶时效热处理后的显微组织与力学性能,以及内部缺陷进行了分析研究。结果表明,挤压铸造A356.2铝合金铸态组织由α-Al相和Al-Si共晶组成,晶粒尺寸约为148μm,二次枝晶间距约为20μm;经固溶时效处理后,共晶Si一部分溶入α-Al相中,一部分以粒状、球状形式分布在α-Al晶界;固溶时间、时效温度和时效时间对A356.2合金的力学性能有一定影响。试样经过535℃×6h固溶+8min水淬+170℃×6h时效处理后,抗拉强度为340.5MPa,屈服强度为274.5MPa,伸长率为10%,满足支架整体力学性能要求。     

挤压铸造Al-5Zn-2Mg-1Cu-0.2Sc合金的组织与性能

采用流变挤压铸造制备了Al-5Zn-2Mg-1Cu-0.2Sc合金,通过拉伸试验、SEM和TEM等方法研究了浇注温度对半固态浆料、流变挤压铸造合金组织和力学性能的影响。结果表明,随着浇注温度降低,半固态浆料和流变挤压铸造合金初生α-Al相形貌逐渐转变为近球形,在晶界附近析出的第二相分布越来越均匀,平均晶粒尺寸减小,圆整度增加。当浇注温度为700℃时,半固态浆料初生相尺寸最小,约为35μm,平均形状因子约为0.49,流变挤压铸造后合金平均晶粒尺寸约为43μm。流变挤压铸造合金的力学性能随着浇注温度的降低逐渐提升。合金经过470℃×10 h+500℃×2 h双级固溶后,大部分第二相溶于基体中。120℃×24 h时效处理后,合金的屈服强度为539 MPa,抗拉强度为612 MPa,伸长率为11%。     

微量钛对SS400B组织和性能的影响

通过添加微量钛,获得了强度较高的SS400B热轧钢卷。在氮质量分数≤0.0050%的情况下,微量钛有明显的细化晶粒作用:添加微量钛的SS400B铁素体平均晶粒尺寸达7.9μm,且珠光体分布更细小均匀,未添加钛的SS400B铁素体平均晶粒尺寸为11.2μm。添加钛质量分数≤0.030%时,SS400B屈服强度平均提高22.9 MPa,抗拉强度平均提高15.5 MPa,根据Hall-Petch公式分析,主要为细晶强化作用。当钛含量较高时,抗拉强度出现超上限的问题,通过工艺优化改善了此问题,屈服强度主要在300370 MPa之间波动,抗拉强度主要在430480 MPa之间波动,总体强度较为稳定。     

牙科铸钛用型壳材料的研究

在国内外牙科铸钛用包埋料的膨胀试验与铸件精度试验的基础上，确定牙科铸钛修复体的精度与铸钛专用包埋料膨胀量之间的定量关系，并研制出了国产新型铸钛专用包埋料，临床试验结果表明，自行研制开发出的新型包埋料在精度上已达到美国ADA标准，钛冠的颈部间隙值和颌面间隙值在20－40μm之间。     

挤压温度对Mg-9Gd-4Y-0.6Zr合金组织与力学性能的影响

为提高Mg-9Gd-4Y-0.6Zr合金的强度,研究了不同温度下的挤压组织对合金力学性能的影响。结果表明,随着挤压温度从500℃降低到400℃,其晶粒度也从126μm细化到7.4μm,抗拉强度和延伸率分别从200.1MPa和2.93%提高到312.4 MPa和5.6%。通过力学性能和晶粒尺寸之间的关系计算出该合金的Hall-Petch常数Ky为327.6 MPa.μm1/2,明显高于纯镁及常规镁合金的Ky。大量稀土元素的固溶及其第二相粒子对晶界和位错运动的阻碍作用是合金Ky值较高的主要原因。     

Al-Cu-Cr准晶的力学性能

用雾化法制得的Al65Cu20Cr15准晶粉末与纯铝热压合成复合材料,在热压和热处理状态下复合材料中的颗粒为尺寸在35-160μm范围的Al-Cu-Cr二十面体准晶和十次准晶及其类似相。采用维氏压痕实验技术测试估算了Al-Cu-Cr准晶颗粒的力学性能。结果表明,热压状态下的Al-Cu-Cr二十面体准晶材料的断裂韧性和抗拉强度约为0.82MPa.m1/2和715MPa,经退火处理后得到的Al-Cu-Cr十次准晶及其类似相材料的断裂韧性和抗拉强度约为1.07MPa.m1/2和879MPa,淬火处理后约为1.15MPa.m1/2和1054MPa,与Al-Cu-Cr二十面体准晶材料相比有所提高,淬火态的Al-Cu-Cr十次准晶材料的断裂韧性和抗拉强度最高。     

冷轧工艺参数对商业纯钛力学性能和腐蚀性能的影响

在液氮温度和室温下对商业纯钛采用不同的压下量进行轧制,并进行真空退火处理。对试样进行单轴拉伸实验和硬度实验研究其力学性能,采用光学显微镜和扫描电子显微镜研究其微观组织和断口形貌,通过电化学实验研究其耐腐蚀性能。结果表明,冷轧可以显著提升商业纯钛的抗拉强度,变形量为90%时可由原始态的281. 4 MPa提升至848. 4 MPa;断裂伸长率由16. 0%降至4. 0%。同时在80%的变形量下,深冷轧制强度(794. 3 MPa)比室温轧制的抗拉强度(691. 8 MPa)更高。随着变形量的增加,断口形貌显示试样由韧性断裂向脆性断裂转变。退火后发生再结晶,硬度大幅度降低,深冷轧制相对室温冷轧的增强强化效果消失。在人工模拟体液中进行开路电位、极化曲线与电化学阻抗谱测试。结果表明,退火使腐蚀电位负移,腐蚀电流密度增大,电荷转移极化电阻减小,退火后纯钛晶粒长大,耐腐蚀性降低。     

3D打印用精密铸造粉末材料性能影响因素的研究

通过正交试验研究了耐火材料粉末种类、粉末目数、助熔剂种类、焙烧温度对3D打印用精密铸造粉末的高温抗压强度、高温抗拉强度、尺寸收缩率、表面粗糙度的影响。结果表明,确定的3D打印用精密铸造粉末的最终材料为添加氧化铜的325目锆英粉在1 400℃下焙烧得到抗压强度为45.42 MPa、抗拉强度6.78 MPa、尺寸收缩率为6%、表面粗糙度Ra为3.45的高性能型壳。     

退火温度对ECAP+CR制备的超细晶钛组织及性能影响

工业纯钛经105°模具1道次ECAP(equal channel angular pressing,ECAP)变形与冷轧(cold rolling,CR)复合变形获得超细晶钛,通过透射电子显微镜(TEM)、单向拉伸测试及显微硬度测试等方法,研究退火温度对ECAP+CR制备的超细晶钛组织及性能的影响。结果表明:超细晶钛平均晶粒尺寸约为130 nm,抗拉强度高达813 MPa;当试样的退火温度低于400℃时,组织内部无明显变化,强度、硬度下降缓慢,延伸率提高幅度不大;退火温度高于400℃时,晶粒尺寸逐渐长大,晶粒内部位错密度降低,强度、硬度快速下降;当退火温度达到500℃时,晶粒急剧长大,平均晶粒尺寸约为2μm。     

铝合金针孔度的预测

研究一种快速测报铝合金针孔度的方法。该方法是在铝合金凝聚固过程中，通过测量其因氢析出所产生的自由线膨胀而进行针孔度预测的。试验结果表明，在一定的工艺条件下，铝合金凝固过程中所产生的自由线膨胀与针孔度之间，存在着一定的对应关系。     

不锈钢进气管扩口工艺设计

介绍一种两端为圆筒、中间为锥部过渡的进气管零件的扩口胀形工艺方案的确定及实施验证过程,阐述不锈钢管扩口胀形工艺成形特点,对扩口胀形过程中的管坯受力状况进行分析,计算管坯扩口毛坯高度、扩口胀形系数和伸长率,对需控制解决的关键性技术进行研究分析,对产品的工艺性作了适当改进。     

连杆胀断伺服控制液压系统设计与研究

设计了连杆胀断伺服控制液压系统,基于AMESim搭建了待胀断和胀断过程系统仿真模型,仿真获得了胀断液压缸到达预设待胀断位置的活塞位移曲线,分析了比例系数对胀断液压缸活塞位移的影响,确定了较优的比例系数值为5000。针对不同胀断力要求,进行了系统胀断特性仿真,研究了胀断力对胀断位移、胀断速度、胀断缸上下腔压力和流量的影响规律。结果表明:所设计的连杆胀断伺服控制液压系统可适应不同胀断力的胀断工况,为进一步优化连杆胀断液压系统提供参考。     

Finite-element simulation of stent expansion

A considerable amount of research has been carried out in order to improve the quality and feasibility of stents in recent years. However, published works on simulation of stent expansion using computer software are relatively rare. In this paper, a nonlinear finite-element method was employed to analyse the expansion of a stent using internal pressure. The pressure was applied as a surface load on the inner surface, expanding the stent radially past its elastic limit to a maximum diameter. The total reduction in length as the stent expands radially was also calculated. The analyses were performed using finite-element packages LS-DYNA for solution of the problem and ANSYS (version 5.5) as a pre- and post-processor. Two different load application speeds were investigated in the simulations and the results were compared. This paper concentrates on the effect of the speed of pressure applied on a stent during the expansion process. The issues discussed in this study include the extent of expansion, foreshortening of the stent and the stress levels at different increments of pressure due to the different speeds of application of the pressure.     

空气绝热(等熵)膨胀制冷的轧辊冷处理

本文着重介绍了当今轧辊冷处理的几种方法,对二重厂“压缩空气绝热(等熵)膨胀制冷的轧辊冷处理”工艺作了详细的介绍和理论分析,并提供了应用该工艺进行深冷处理的试验数据。     

一种新型的膨胀节疲劳性能试验装置

针对国内现有的膨胀节疲劳性能试验设备普遍存在适用范围窄(仅适用于一种规格的单个试件)、试验设备笨重且大多靠人工操作、劳动强度大、自动化程度低的特点,给出一种可实现不同规格、两个膨胀节同时测试的新型膨胀节疲劳性能试验装置的设计方案和工作原理。该装置主要由试件、上下滑块、上下旋转台、驱动连接板、试验加载与驱动机构5个部分组成;四周均匀设置了4根导向柱及限位装置,用于试验前上下滑块、上下旋转台和驱动连接板的定位;4个加载机构均匀分布于设备四周,使试件受载均匀。该装置符合国家有关法规标准的要求,采用自动化的控制系统,高效、智能、安全。     

新型高膨胀系数铸铁的研究

利用正交试验方法,研究了合金元素对灰铸铁膨胀系数的影响;选择了获得高膨胀系数铸铁的最佳成分。并利用该成分获得了接近ZL102合金膨胀系数的新型无镍的高膨胀系数铸铁。     

利用膨化-交联技术制备环保型芯砂粘结剂的研究

采用正交试验设计找出最佳制备条件，对原材料进行筛选，确定工艺配比。实验结果表明，采用膨化、交联技术制造的砂芯粘结剂具有优良的工艺性能，对环境无污染。     

开发新品种竞争求发展

霸州钢管厂依靠科技进步，加强产、供、销一体化管理，利用国内设备，开发生产了技术性能高、生产难度大的英国标准Ａ级热镀锌切丝钢管──＂小地球＂，占领了东南亚国家、地区和国内东南沿海开放地区市场，产值利税连年翻番，成为＂小型巨人企业＂。二期改造工程投产后，该厂将成为华北地区生产装备水平、产品档次和产量最高，利税达２０００万元的钢管厂。介绍了该厂开发生产＂小地球＂产品及其发展概况。     

护环液压胀形变形规律的研究

介绍了护环外补液液压胀形后护环成形形状的几种类型,论述了采用弹塑性有限元法分析产生这几种形状的影响因素,对护环的生产具有一定的指导作用。