光束偏移量对钛/铝异种合金激光焊接接头组织和性能的影响

采用激光进行3mm厚钛合金TA15和铝合金5A06的对接焊,激光束聚焦在钛合金上使钛合金熔化,通过热传导使铝合金熔化,得到了成形良好的接头,分析了光束偏移量对接头组织和性能的影响规律.偏移量为0.1 ～0.4 mm时,形成了熔焊接头.偏移量为0.5mm时,接头上部形成熔焊接头,并形成了Ti-Al金属间化合物.接头中部和下部形成了熔钎焊接头,并形成了一层连续的约1 μm厚的金属间化合物.接头抗拉强度随偏移量的增加先增大后减小,偏移量为0.5mm时,接头强度最大,平均抗拉强度可达到181 MPa,接头部分断裂于钛/铝界面的金属间化合物处,部分断裂于铝合金焊缝区.     

NUMERICAL ANALYSIS ON THE RESIDUAL DISTORTION OF Al ALLOY SHEET AFTER FRICTION STIR WELDING

大尺寸6056铝合金薄板经过搅拌摩擦焊接实验后出现了严重的面外变形,虽然变形程度小于熔化焊结果, 但已经影响到被焊薄 板的装配和使用.为详细研究和预测铝合金薄板在搅拌摩擦焊后的残余变形, 以焊接实验条件为基础, 建立了搅拌摩擦焊接三维有限元 热力耦合分析模型. 模型中涉及了利用搅拌头工作转矩计算热输入量、工件和卡具之间的接触热传导、随温度变化的材料模型, 以及综合 考虑搅拌头机械作用等工作.利用该模型可以得到不对称的纵向残余应力结果, 残余变形的趋势在整块板上都与实验结果相同, 而且变形量和实验测量值之间的误差在20%以内.     

Fe-36％Ni合金搅拌摩擦焊接头组织与性能的改善

随着能源业的发展,Fe-36％Ni合金作为结构材料的应用需求越来越广,而电弧焊时存在严重的热裂纹和再热裂纹问题.采用搅拌摩擦焊方法焊接Fe-36％Ni合金可以有效地避免电弧焊带来的裂纹问题,获得成形良好的接头.但已有研究获得的焊缝组织均有晶粒粗化的特点,导致其接头力学性能低于母材.因此,需要解决晶粒粗化问题,寻找组织与性能获得改善的方法.采用控制焊接工艺的方法改善Fe-36％Ni合金搅拌摩擦焊接头的组织和性能.结果表明,在较低的焊接速度下,调整搅拌头转速更适合于控制Fe-36％Ni合金搅拌摩擦焊接头的晶粒尺寸.搅拌头低转速带来较低的焊接热输入,使焊缝具有晶粒尺寸与母材相当或较母材晶粒细化的组织.晶粒尺寸是接头力学性能的主导因素.在400 r/min和2 mm/s的焊接工艺下可获得与母材晶粒尺寸相近、强度和硬度相当、断后伸长率也较高的接头.     

钇基和镱基钎料钎焊YBCO高温超导块材研究

采用YBCO基和YbBCO基两种超导钎料对YBCO高温超导块材进行了钎焊连接,测试比较了原始超导块材和经过氧恢复处理的钎焊接头的磁浮力,以评价块材和钎焊接头的超导性能,并对YBCO超导块材的钎缝组织进行了微观分析。结果表明,在本文工艺条件下,钎焊接头的磁浮力密度最高可达原母材的79.4%。采用钎焊连接技术可以实现高性能YBCO超导块材的大尺寸化。微观组织分析表明,钎缝区出现了Y211相或(Y,Yb)211相的富集,211相的富集对接头的超导电性有不利影响。     

搅拌摩擦焊接过程的试验测量及分析

通过设计一系列搅拌摩擦焊接试验,详细测量和分析焊接温度场分布、搅拌头机械载荷、残余应力和残余变形.试验发现,搅拌摩擦焊的温度测量结果的准确性取决于采样频率和热电偶的定位方法;搅拌头的机械载荷主要表现为下压力和扭矩,它们在准稳态焊接的条件下会保持稳定,但取值随焊接参数的变化而发生相应变化;焊接残余应力的主要成分是纵向应力,焊缝区域内呈现较高水平的拉应力,分布呈不对称的双峰特征;薄板的焊接变形具有马鞍形和反马鞍形两种形态,且变形程度受到薄板尺寸、旋转频率和焊接速度的影响.     

不锈钢薄板大间隙接头激光-MIG电弧复合高速焊接工艺

采用填充ER316焊丝的光纤激光-MIG电弧复合焊方法,焊接间隙为0.5 mm、厚度为1 mm的SUS444铁素体不锈钢薄板对接接头和搭接接头,研究了获得成形良好的对接接头和搭接接头的工艺参数窗口和极限焊接速度,并对焊缝进行了着色渗透检验和拉伸试验. 结果表明,合理匹配焊接速度和焊接电流,是获得成形良好的大间隙接头的关键;当焊接速度过小或焊接电流过大时,较大的热输入导致焊缝过度熔透,焊缝成形不良;当焊接速度过大或焊接电流过小时,较小的热输入导致焊缝未熔透. 对接接头焊缝成形质量良好且熔透的极限焊接速度可达12 m/min,而搭接接头的极限焊接速度为5 m/min. 成形良好的焊缝均未发现表面裂纹. 拉伸试验表明,对接接头断裂在母材上;搭接接头绝大部分断裂在熔合线附近,极限焊接速度下获得的搭接接头的抗拉强度是母材的84.2%.     

连接参数对Bi系(BSCCO)超导带材扩散连接接头性能的影响

采用高温直接加压退火工艺扩散连接61芯Bi系高温超导带材。研究了835℃连接温度下接头搭接长度、搭接区窗口的台阶数、保温时间对接头结合界面特征及其超导电性的影响。结果表明,连接参数对接头超导电性Ic影响明显,超导电性低的接头其超导芯结合界面处有未焊合迹象,母材经过835℃扩散连接热循环后超导电性显著降低。     

深水钻井隔水管张紧系统反冲控制仿真研究

隔水管张紧系统能够克服浮式平台/船升沉运动对隔水管的影响,为隔水管提供近于恒定的顶部张紧力,因此隔水管系统中存储大量能量。在隔水管底部总成与水下防喷器紧急脱离时,能量释放会产生反冲,若反冲得不到有效控制,会导致隔水管与平台碰撞或隔水管丢失等严重事故。为研究隔水管反冲的动态过程并验证反冲控制系统设计的合理性,对3658 m水深隔水管张紧系统搭建了仿真模型,针对紧急脱离工况进行模拟,设计了反冲控制算法。通过仿真得到张紧液缸运动曲线以及防反冲阀主阀的流量曲线。研究结果表明:在紧急脱离工况下,PLC以预编程模式控制防反冲阀主阀的节流速度,使系统在行程末端达到稳定状态;主阀开度控制曲线是隔水管反冲控制的主要影响因素,优化主阀开度曲线可优化反冲相应过程。研究结果对于深水钻井隔水管张紧系统的现场安全应用具有一定的指导作用。     

预拌砂浆在天津于家堡金融区项目的推广运用

预拌砂浆是一种新型绿色建筑材料，是在专业生产厂内将水泥、砂、矿物掺合料和各种功能性添加剂按一定比例混合而成的混合物，其在节约资源、保护环境、提高工程质量等方面发挥着显著的作用。本文分析了预拌砂浆运用与发展，并对预拌砂浆使用进行了总结。     

产学研合作教育的当代发展及其运行机制研究

21世纪,产学研合作教育经过一个世纪的发展演变越来越受到世界各国的重视,呈现良好的发展态势,内涵、内容、形式、层次等不断深化。对21世纪产学研合作教育现状和发展趋势进行述评,并探索开展成功的产学研合作教育的运行机制。