Nb对Zr基钎料及钎焊连接SiC陶瓷的影响

研究在Zr-20Cu钎料基础上添加元素Nb对钎料及SiC陶瓷钎焊接头微观结构和力学性能的影响.结果表明:添加Nb后钎料的相组成物主要是α-Zr、β-Zr、β-Nb和CuZr2,且随着Nb含量增加,晶界处的大尺寸第二相CuZr2不断减少,从而提高了钎料的耐腐蚀性;添加Nb钎料可有效地填充SiC陶瓷之间的间隙,且钎焊接头中无孔隙和裂缝;钎焊接头处形成了一定厚度的界面反应层,生成物质主要有ZrC、Zr2 Si、Nb2 C和Nb5 Si3;Nb2 C和Nb5 Si3可降低钎焊接头的脆性,其与Nb的固溶强化共同作用,提高了接头的剪切强度.当Nb含量较低时,SiC陶瓷接头的剪切强度随Nb含量(0％～10％,质量分数,下同)的增加而提高,其中Nb含量为10％时,接头断口处存在大量韧窝,接头强度达到最大值(86 MPa);但当Nb含量继续增加到15％时,由于Nb过量导致钎料熔点升高,使得接头剪切强度有所降低.     

模锻方法对铝合金轴叉锻造成形的影响北大核心CSCD

通过模拟和实验相结合的方法研究了一步成形和两步成形的模锻方法对6061铝合金轴叉锻造成形的影响。模拟结果表明:两步成形锻件的叉耳盲孔附近的等效应变值和等效应力值比一步成形锻件小;实验结果表明:一步成形和两步成形的锻件均表现为轴叉杆部的力学性能最好,抗拉强度达到362 MPa,屈服强度达到329 MPa,伸长率达到15.2%。两步成形的锻件在叉耳盲孔附近的抗拉强度、屈服强度、伸长率均大于一步成形的锻件,但其他部位的力学性能差异较小。两步成形的锻件在叉耳盲孔附近的晶粒尺寸较小且析出相分布均匀,一步成形的锻件在此处的晶粒较大,析出相分布不均匀且晶粒粗大。综合比较,两步模锻成形方法优于一步成形方法。     

核用SiC陶瓷基复合材料制备与连接研究现状

SiC陶瓷基复合材料因其优异的高温性能和核性能，极可能成为第四代反应堆包壳材料的候选材料之一。在核反应堆恶劣的服役环境下，制造出满足工业应用的SiC管较为困难，因此需要对其制备与连接进行研究。本文简述了目前用于核用SiC陶瓷基复合材料的制备工艺（化学气相渗透、先驱体浸渍裂解、和纳米渗透瞬态共晶工艺）以及对其连接工艺（钎焊、陶瓷先驱体连接、纳米浸渍瞬时液相连接与玻璃陶瓷连接）的研究现状，并对未来SiC陶瓷基复合材料在核应用中的前景进行了展望。     

选区激光烧结PS/PMMA成形工艺优化与性能研究

为改善聚苯乙烯(PS)粉选区激光烧结出来的制件强度与精度低的问题，通过添加聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)粉末制备PS/PMMA复合粉。以制件尺寸精度、抗拉强度为指标，选取分层层厚、扫描速度、激光功率、扫描间距进行正交试验，采用极差分析法进行成形工艺优化与性能研究。结果表明，选区激光烧结PS/PMMA复合粉末烧结件尺寸精度的最优工艺参数组合为预热温度101℃、扫描速度4 m/s、激光功率20 W、扫描间距0.25 mm、分层厚度0.24 mm。该工艺参数组合下PS/PMMA复合粉末烧结的X、Y、Z三向尺寸精度分别可达到0.004、0.033、0.020。经力学性能分析，选区激光烧结PS/PMMA较激光选区烧结PS的抗拉强度提高2.4%。     

汽车高强钢锻件淬火开裂分析与有限元模拟北大核心CSCD

某汽车高强钢锻件在生产中面临淬火开裂问题,急需从生产工艺上回溯开裂原因。对淬火后的某汽车高强钢锻件进行解剖,观察了裂纹形貌、金属流线、微观组织和元素分布,发现断裂处材料流动极不均匀,锻造变形时剧烈的滑移和剪切是导致开裂的主要原因。模拟了某SAE5137H汽车高强钢锻件在浓度为9%的PAG淬火液(聚烷撑乙二醇质量分数为9%的水性淬火介质)中淬火的过程,发现淬火开裂位置的最大等效应力远低于材料的抗拉强度,淬火应力较小。综合裂纹分析的试验结果和有限元分析结果可知,该锻件锻造过程中材料流动不均匀,局部产生剧烈滑移,使材料塑性下降,虽然在锻造后未直接开裂,但在淬火热应力的作用下因塑性不足而导致开裂。根据开裂原因,将位置A开裂处预锻模膛局部凹模圆角半径减小至R8 mm,并对锻件位置B处局部加热,锻件淬火开裂比例显著下降,解决了开裂问题。     

基体偏压对H13钢表面镀TiAlCrN薄膜结构和性能的影响

为了提高H13模具钢的表面性能和使用寿命，采用多弧离子镀技术在H13模具钢表面制备TiAlCrN薄膜，研究了基体偏压对H13钢表面镀TiAlCrN薄膜结构和性能的影响。结果表明：不同偏压下制备的TiAlCrN涂层表面都有不同大小的颗粒，在偏压为100 V时，大颗粒数量最少且均匀细小，涂层表面质量较好。随着偏压增大，制备涂层的TiAlCrN(200)、TiAlCrN(220)衍射峰峰强减弱，TiAlCrN(111)面择优取向变强。随着偏压的增加，TiAlCrN涂层的硬度、结合力都呈先增大后减小趋势。在偏压为100 V时，有最大硬度值2650.5 HV，最大膜基结合力26 N。随着偏压增加，TiAlCrN涂层试样氧化增重率先减少再增加。在偏压为100 V时，氧化增重率最低，在此工艺参数下制备的TiAlCrN涂层高温抗氧化性能最佳。在偏压为100 V时，制备的TiAlCrN涂层有最小的腐蚀电流密度，耐腐蚀性能最佳。     

快速获得7055铝合金淬火敏感温度区间的新方法及机理（英文）

采用一种省时、节约资源的变温热处理(ATHT)新方法，基于硬度与电导率，获得喷射沉积7055铝合金的淬火敏感温度区间。此外，通过透射电子显微镜(TEM)表征ATHT期间的显微组织演变。研究表明，7055合金的ATHT是一个溶质原子随着温度的升高而析出和再溶解的过程。当温度达到200℃时，合金的硬度急剧增加，电导率适当增加。随着温度升高到400℃以上，电导率从峰值迅速下降，表明溶质原子回溶加速，同时，在基体内η’强化相逐渐转变成η平衡相。通过对硬度曲线和电导率曲线的分析，得出当前合金淬火敏感性温度范围为200～400℃，这与传统分级保温法测得的结果一致。