钎焊工艺对硬质合金刀头与钢异种材料接头性能的影响

分别采用不同的钎焊温度和时间对硬质合金和合金钢异种材料进行真空钎焊,并对接头截面形貌进行了观察,对拉剪强度和显微硬度进行了检测。结果表明,当钎焊温度小于1055℃时,随着钎焊温度的升高,过渡区越宽,拉剪强度逐渐升高,断裂位置均是位于硬质合金一侧,焊缝区的平均显微硬度逐渐提高,当温度达到1055℃时,钎缝厚度有所减小,钎焊焊缝及界面区域出现了较多的孔洞,拉剪强度降低,焊缝硬度几乎不变;当钎焊时间小于16min时,随着钎焊时间的延长,过渡区越宽,拉剪强度逐渐升高,断裂位置均是位于硬质合金一侧,焊缝区的平均显微硬度逐渐提高,当时间达到16min时,钎缝厚度有所减小,钎焊焊缝及界面区域出现了较多的孔洞,拉剪强度几乎不变,焊缝硬度明显降低。     

镀锌板三光点激光钎焊工艺研究

采用三光点光纤激光器对镀锌钢板进行钎焊工艺研究,焊丝为CuSi_3。对激光钎焊工艺参数离焦量、焊接速度、激光功率进行正交优化试验,得到最佳工艺参数。然后对单光点与三光点钎焊进行对比试验,对焊缝外观及抗拉强度进行综合评价。对比研究结果表明,三光点激光钎焊相对于单点激光钎焊得到的焊缝更加平整一致,焊缝强度最大达到325 MPa。通过电子显微镜分别对单光点、三光点激光钎焊焊缝界面进行分析,结果表明,三光点钎焊的焊缝晶粒更加细化,有利于提高钎焊接头强度。     

金刚石刀具钎焊工艺的研究

本文通过PCD复合片与YG8硬质合金的高频感应钎焊试验,研究了钎焊温度和钎焊压力对PDC刀具钎焊接头强度及焊缝厚度的影响;并用扫描电镜观察了钎焊接头的显微结构.试验结果表明:钎焊温度越高,钎焊接头的剪切强度越大(可达240 MPa),焊缝厚度越小(达25 μm);钎焊温度690 ℃下,剪切强度先随钎焊压力的增加逐渐增大,在压力达3.911 MPa后开始减小,钎焊压力达到5.786 MPa后剪切强度基本不变;而焊缝厚度却随钎焊压力的增加而减小,最终趋于定值20 μm.     

铜板大面积U型对接电阻钎焊研究

采用电阻钎焊对厚度较大的铜板U型对接接口进行了焊接,分析了焊接结构对钎焊钎着率、焊缝微观组织的影响。结果表明,电阻钎焊可以将焊缝周围的母材整体加热,易于钎料的整体填充焊缝,钎着率高于火焰钎焊。电阻钎焊时在钎焊缝周围预置焊料槽可以有效地补充钎焊缝,有利于气体的排出和钎剂残渣的上浮,大大降低了气孔的产生和钎剂残渣的残留。钎着率达到95%,钎焊缝连续均匀,无明显的缺陷,钎焊接头抗拉强度达到202 MPa,接近T2母材的强度。     

铝合金板翅式散热器钎焊结构疲劳失效分析及改进

通过对铝合金板翅式散热器封条钎焊缝疲劳失效位置的分析以及采用仿真模拟对钎焊缝结构强度进行分析,找出了散热器钎焊结构疲劳失效的原因,通过改进真空钎焊工艺参数以及优化散热器封条钎焊缝结构,进行产品验证,最后得到合适的真空钎焊工艺参数和理想的封条钎焊结构.从而提高和改善了铝合金板翅式散热器钎焊结构的疲劳强度,满足了客户的使用要求.     

钌基合金与铁镍钴合金的真空钎焊

主要介绍了适用于钌基合金与铁镍钴合金的钎料,钎焊工艺和焊缝强度,分析了焊缝微观组织。结果表明：ＮｉＡｕＰｄＡｇＦｅＣｏ钎料适合钎焊钌基合金和铁镍钴合金,且焊缝组织致密,焊缝强度大于基材,获得的发动机电极通过地面打火２０万余次的点火考核及２００ｈ发动机试车,满足了设计使用要求。     

保温时间对高体积分数SiC_P/Al复合材料真空钎焊的影响

在真空度为0.1Pa、加热速率为23℃/min、加热温度为575℃条件下,使用Ag57.6-Cu22.4-In10-Sn10钎料,采用不同保温时间对高体积分数SiC颗粒增强铝基复合材料进行真空钎焊。通过焊接接头抗剪切强度试验、焊缝及焊缝两侧硬度测定以及焊缝显微组织金相观察来分析焊缝的性能,分析保温时间对焊缝质量的影响。试验结果显示,经过钎焊过程,试样的硬度普遍增强,焊缝的硬度大于焊缝两侧母材的硬度,保温时间为5min时,焊缝硬度最大。保温时间3 min,焊缝中存在缺陷,焊接接头性能差。超过5 min,接头的综合性能下降。     

Al2O3弥散强化铜与T2铜的真空钎焊工艺研究

使用Ag-Cu-Ti钎料以及Ag-Cu-Ti+BAg72Cu复合钎料对Al2O3弥散强化铜与T2铜进行真空钎焊,研究了钎焊温度和保温时间对钎焊接头组织和性能的影响。结果表明,温度过低,钎料与母材相互冶金作用较弱,接头性能较差;温度过高或保温时间过长,钎料向弥散强化铜中毛细渗入严重,焊缝中出现孔洞,接头强度也下降。利用Ag-Cu-Ti+BAg72Cu复合钎料进行钎焊能有效提高接头强度。     

不同焊后保温对PDC/45钢钎焊强度的影响

对PDC/45钢感应钎焊后自然冷却、砂保温和随炉冷却3种不同焊后保温方式进行了试验研究。通过焊缝剪切试验和焊缝组织分析得出,随炉冷却能进一步使钎焊缝内组织元素相互扩散和成分均匀化,焊料有效成分能较好地浸入到母材基体中,从而能有效地提高钎焊焊缝的连接强度。     

SiCp/A356复合材料超声波辅助钎焊

利用超声波辅助钎焊的方法实现了Zn-Al合金与体积分数55%SiCp/A356复合材料的连接,并得到了由SiC陶瓷颗粒增强的复合焊缝.通过扫描电镜、能谱等方法对焊缝的微观结构进行了描述,研究了超声波作用时间对焊接接头微观组织结构及连接强度的影响规律,建立了超声波作用下复合焊缝形成过程的物理模型.当焊接温度为475℃,超声波作用时间为20 s时钎焊焊缝的平均抗剪强度值为231 MPa.由SiC陶瓷增强的复合焊缝其室温抗剪强度与无增强相颗粒的纯合金焊缝强度相比提高了50%.结果表明,焊缝中铝含量的增加及陶瓷颗粒的增强作用是导致焊缝强度提高的两个重要因素.     

稀土对激光熔覆生物陶瓷涂层强度的影响

测试了激光熔覆生物陶瓷涂层与基体的结合强度、涂层抗弯、抗拉和抗压强度，并计算了弹性模量。结果表明，稀土能够提高涂层与基体的结合强度、抗弯及抗拉强度，但降低了涂层的抗压强度。稀土在激光熔覆条件下充分扩散传质弥散分布于涂层熔池内，分散的稀土颗粒促进晶体形核和成长，细化晶粒，强化涂层。激光熔覆涂层复合材料满足生理条件下的强度要求。     

ADI的疲劳性能

发动机曲轴和齿轮的失效形式属于疲劳失效,因此,疲劳性能是应用ADI曲轴、齿轮首先要考虑的性能.根据破坏原因,曲轴的疲劳强度计算应当是计算连杆轴颈圆角处的最大疲劳强度.齿轮的疲劳强度计算则有两种：齿根部弯曲疲劳强度计算和齿面接触疲劳强度计算.球铁的旋转弯曲疲劳强度随抗拉强度提高而增加,但不呈线性关系.奥氏体-贝氏体型球铁的疲劳强度达到或接近部分碳钢、合金钢经调质处理后的疲劳强度.喷丸处理可以提高ADI的各种疲劳强度.为了提高疲劳强度,抗拉强度与伸长率应合理地配合.     

两种类型冷轧钢板的耐蚀性比较

采用工业大气挂片法、电化学方法、俄歇电子能谱法、辉光放电光谱分析法等对两种不同类型冷轧钢板:超低碳非高强钢A与高强钢B表面耐蚀性能进行了对比研究,并对锈蚀机理进行了探讨。结果表明,在相同试验条件下超低碳非高强钢A的表面耐蚀性能优于高强钢B;高强钢B表面Mn元素的富集程度明显高于非高强钢A表面,其表面分布有许多小颗粒,以Mn的氧化物形式存在。     

Correlation of Yield Strength and Tensile Strength with Hardness for Steels

Hardness values as well as yield and tensile strength values were compiled for over 150 nonaustenitic, hypoeutectoid steels having a wide range of compositions and a variety of microstructures. The microstructures include ferrite, pearlite, martensite, bainite, and complex multiphase structures. The yield strength of the steels ranged from approximately 300 MPa to over 1700 MPa. Tensile strength varied over the range of 450-2350 MPa. Regression analysis was used to determine the correlation of the yield strength and the tensile strength to the diamond pyramid hardness values for these steels. Both the yield strength and tensile strength of the steels exhibited a linear correlation with the hardness over the entire range of strength values. Empirical relationships are provided that enable the estimation of strength from a bulk hardness measurement. A weak effect of strain-hardening potential on the hardness-yield strength relationship was also observed.     

PVAc对消失模水基涂料强度性能的影响

消失模铸造用水基涂料的综合强度性能对实际生产有重要影响。在分析现用消失模铸造用涂料强度测试方法的基础上,利用自制的涂料强度测试装置测量了涂料的强度性能。研究结果表明：当PVAc的加入量从2.0%增加到3.0%时,涂层的表面强度逐渐增大,超过4.0%后,增长不明显。当PVAc的加入量从2.0%增加到4.0%时,涂层的抗拉强度和抗弯强度逐渐增大,超过4.0%后,变化不显著。PVAc的加入量在3.0%-4.0%时,涂料的综合强度性能好。所设计的强度测试装置可用于消失模铸造生产用涂料性能的测试与评价。     

Strength estimation of self-piercing rivets using lower bound limit load analysis

Abstract

This paper summarises the authors' work on strength and failure mode estimation of self-piercing rivets (SPRs) for automotive applications. First, the static cross tension strength of an SPR joint is estimated using a lower bound limit load based strength estimator. Failure mode associated with the predicted failure strength can also be identified. It is shown that the cross tension strength of an SPR joint depends on the material and gage combinations, rivet design, die design and riveting direction. The analytical rivet strength estimator is then validated by experimental rivet strength measurements and failure mode observations from nine SPR joint populations with various material and gage combinations. Next, the estimator is used to optimise rivet strength. Two illustrative examples are presented in which rivet strength is improved by changing rivet length and riveting direction from the original manufacturing parameters.     

Intrinsic Strength Asymmetry Between Tension and Compression of Perfect Face-Centered-Cubic Crystals

The strength asymmetry between tension and compression is a typical case of mechanical response of materials.Here we achieve the intrinsic strength asymmetry of six face-centered-cubic perfect crystals(Cu,Au,Ni,Pt,Al and Ir)through calculating the ideal tensile and compressive strength with considering the normal stress effect and the competition between different crystallographic planes.The results show that both the intrinsic factors(the ideal shear strength and cleavage strength of low-index planes)and the orientation could affect the strength asymmetry,which may provide insights into understanding the strength of ultra-strong materials.     

10CrNi3MoV钢低匹配对接接头的拉伸疲劳性能

通过余高削平的10CrNi3MoV钢低匹配对接接头的拉伸和脉动拉伸疲劳试验,研究了匹配比对高强钢对接接头力学性能的影响,给出了匹配比与削平对接接头疲劳强度及寿命的关系方程.结果表明,随匹配比降低,削平对接接头抗拉强度、断后伸长率和疲劳强度降低,但匹配比对接头抗拉强度影响较小,对断后伸长率和疲劳强度影响较大;由于焊缝冶金强化和力学强化效应的作用,接头抗拉强度和疲劳强度远高于焊缝熔敷金属本身.匹配比过低的焊接结构缺少满足需要的塑性储备,以接头断裂模式为标准,进行了匹配比下限值的初步界定.     

原砂粒度、树脂加入量对呋喃树脂砂强度的影响

树脂砂强度直接影响到铸件品质。树脂砂强度受到多种因素影响,其中,原砂粒度、树脂加入量对呋喃树脂砂的强度有着非常强烈的影响。通过对不同树脂固化剂加入量以及不同原砂粒度的试样强度进行分析,同时利用扫描电镜分析树脂砂粘结、断裂机理,研究了上述因素对呋喃树脂砂强度的影响。结果表明,粘结桥间的气孔将直接影响到树脂砂强度,树脂添加量在1.25%~1.75%时,树脂砂强度较好。原砂粒度较小时,粘结桥容易与原砂发生剥离,降低树脂砂强度。     

Influence of grain size on mechanical properties of isostatically pressed beryllium materials

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＢｅｒｙｌｌｉｕｍｈａｓｉｔｓｏｗｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ:ｌｏｗｄｅｎｓｉ ｔｙ,ｈｉｇｈｍｅｌｔｉｎｇｐｏｉｎｔ ,ｈｉｇｈｅｌａｓｔｉｃｍｏｄｕｌｕｓ ,ｅｓｐｅ ｃｉａｌｌｙｈｉｇｈｓｐｅｃｉｆｉｃｓｔｉｆｆｎｅｓｓ (ｍｏｄｕｌｕｓ/ｄｅｎｓｉｔｙ) ,ｇｏｏｄｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙ ,ｅｔｃ .Ｓｏｉｔｉｓａｇｏｏｄｍａｔｅｒｉａｌｆｏｒｉｎｅｒｔｉａｌｇｕｉｄａｎｃｅｓｙｓｔｅｍａｎｄｏｐｔｉｃａｌｓｙｓｔｅｍ[1～ 3 ] .Ｐｏｗｄｅｒｍｅｔａｌｌｕ…