纯铁钎焊凝固过程的模拟计算

采用BNi-2＋40%BNi-5的混合钎料对纯铁进行真空钎焊,运用金相分析、扫描电镜分析（SEM）、能谱分析（EDS）并配合Thermo-Calc及Dictra软件计算对钎焊接头显微组织、钎缝成分分布、相组成和元素扩散情况进行了研究.结果表明,纯铁钎缝主要由γ-Ni固溶体和Cr-B金属间化合物组成;通过Thermo-Calc和Dictra软件计算,温度冷却至1 173 K时钎料仍没有凝固完毕,凝固过程中发生了共晶反应,此时相组成及元素扩散行为的计算结果与试验结果基本吻合,可在一定程度上指导钎焊新工艺的制定.     

Failure analysis of HI3 steel hot-forging die for earlier damage

通过对失效的H13热锻模具钢化学成分、宏观形貌及显微组织的检测,分析其失效原因。结果表明,该模具的失效形式属脆性断裂;失效模具钢中V含量偏低,而Si含量偏高,组织中存在大量块状组织,模具坯料（退火态）组织存在较为严重的偏析区,属于不合格组织。成分超限和组织偏析是造成模具早期失效的主要原因。     

钎焊工艺参数对C/C复合材料/Cu/Mo/TC4钎焊接头微观组织的影响

在钎焊温度为820～940℃,钎焊时间为1～30min的条件下,采用TiZrNiCu钎料、Cu/Mo复合中间层对C/C复合材料和TC4进行了钎焊实验。利用扫描电镜及能谱仪对接头的界面组织进行了研究。结果表明:在较低工艺参数下,Cu/C/C复合材料界面结构为Cu/Cu51Zr14/Ti2(Cu,Ni)+Ti(Cu,Ni)+TiCu+Cu2TiZr/TiC/C/C复合材料。随着工艺参数的提高,TiCu和Cu2TiZr反应相逐渐消失,Ti(Cu,Ni)2新相生成,此时的界面结构为Cu/Cu51Zr14/Ti2(Cu,Ni)+Ti(Cu,Ni)+Ti(Cu,Ni)2/TiC/C/C复合材料。钎焊工艺参数较高时界面结构为Cu/Cu51Zr14/Cu(s.s)+Ti(Cu,Ni)2/TiC/C/C复合材料。随着钎焊温度的增加以及保温时间的延长,界面反应层Cu51Zr14和TiC反应层厚度增加。     

基于Deform的换向器座冷镦挤模具优化

利用Deform软件模拟不同模具圆角半径的冷镦挤成形,分析不同模具圆角半径在镦挤过程的载荷-行程曲线、等效应力、等效应变及金属流动速度的影响规律.通过64组镦挤过程的模拟数据表明,对于换向器座类零件冷挤压成形,当凸模圆角R1取3mn、R2取0mm,凹模工作区域顶端圆角半径R3取3 mm时,镦挤成形所需的载荷达最小值.     

热处理工艺对活塞杆硬度的影响

通过对不同热处理状态下的42CrMo合金结构钢的硬度测定和显微组织观察,分析了热处理工艺对合金硬度的影响。结果表明,细杆高频淬火后近表面硬度为689.4 HV1.0,淬硬层平均硬度为434.6 HV0.1;回火后淬硬层平均硬度略有降低;底座高频淬火后淬硬层厚度为1.16 mm,硬度为459.4 HV0.1,表面淬火+回火后淬硬层的厚度为0.96 mm,硬度为464.7 HV0.1。两种热处理工艺均能保证细杆和底座的淬硬层与基体之间形成缓降式硬度梯度过渡。     

热处理对7075铝合金应力腐蚀及断口形貌的影响

采用预裂纹双悬臂梁(DCB)试样研究了7075铝合金的应力腐蚀行为.结果表明,四种不同热处理状态合金的应力腐蚀敏感性由高向低的排列顺序为T6>G180>RRA>T7351.不同热处理状态的7075铝合金试样在干燥空气中的SSRT拉伸断口形貌都是由韧窝剪切台阶组成,属于韧窝型延性断裂.在3.5%NaCl溶液中,应力腐蚀敏感性较高的T6状态铝合金,其断口形貌是由塑性韧窝和腐蚀平坦区组成的,而应力腐蚀敏感性较轻微的7075-G180铝合金,属韧性断裂.     

新型外科植入用钛合金TZNT的生物相容性

制备一种新型外科植入用钛合金Ti12.5Zr2.5Nb2.5Ta(TZNT),通过溶血试验、细胞毒性试验和皮下埋植试验系统评价该合金的生物相容性,并与3种标准外科植入用钛合金Ti6Al4V、Ti6Al7Nb以及TA2进行对比。该合金经完全退火工艺处理后(700℃,45min,AC),主要由大量位向不同的片层状α相簇和少量位于α片间的β相组成。溶血试验结果表明:TZNT的溶血率为0.683%(远低于5%),因此不会引起急性溶血。细胞毒性试验结果表明:TZNT、Ti6Al4V和Ti6Al7Nb在3个时间组(2、4和6d)的相对细胞增殖率均不低于100%,细胞毒性等级评定为0级,即对细胞不产生毒性。皮下埋植试验结果表明:与Ti6Al4V和Ti6Al7Nb相比,TZNT和TA2植入白鼠体内4周和8周后,无论是炎细胞密度还是植入物周围的纤维膜厚度均有所降低,TZNT合金植入4周后,组织良好,包绕材料的纤维膜较疏松且与组织间的界限不清;随着植入时间延长至8周,炎细胞密度进一步减少,纤维膜也变得更薄,更致密。综合评价结果表明该新型合金具有良好的生物相容性。     

直列四缸曲轴的平衡性分析

对直列四缸曲轴的静平衡和动平衡进行了分析,采用Matlab编程软件实现了曲轴动平衡的计算.计算结果表明,质径积分解与矢量合成的平衡算法的计算值与实际值较为吻合;通过调整平衡块的参数优化了曲轴的平衡.这种设计方法可以在曲轴的设计过程中直接对曲轴零件进行动平衡分析,提高计算精度并节省曲轴的设计开发时间和成本.     

304不锈钢表面Ta沉积膜N离子 注入后的摩擦学性能

利用磁控溅射方法在304不锈钢表面沉积厚约100 nm的钽膜,并对其进行氮等离子体基离子注入,注入能量为50 keV,用掠射X线衍射(GXRD)分析了改性层的组成相结构,选取φ6 mm的GCr15钢球作为对磨件,测试了处理后试样的磨损性能.研究结果表明:改性层含有钽的氮化物,注入剂量较低时,化合物为TaN0.1;随着注入剂量的增加,形成TaN.经过该处理后的304不锈钢磨损性能提高,磨损率降低幅度达到66.3％;摩擦因数有所降低,表面摩擦因数由未处理前的1.0～1.2下降至处理后的0.2～0.4.     

薄膜材料的制备与表征方法研究进展

材料的表面与基体内部在结构和性能上都会存在差异,这就要求对薄膜材料的制备及其表征方法有基本的了解.分析了薄膜材料的分类、常见制备方法及其原理,对材料表面的组分、结构、形貌等分析方法进行了归纳总结,并利用XRD,SEM,EDAX等进行逐项表征,获得了完整的材料表面信息,得出了薄膜材料的工艺制备,采用磁控溅射的方法较好.