大型支撑辊的堆焊修复工艺及应用

大型支撑辊重量大、辊径大、辊面长、耐磨层厚,采用传统的堆焊工艺修复Cr3~Cr5大型支撑辊难度大,母体金属与堆焊层容易在堆焊时发生相变,导致开裂。另外,传统的轧辊堆焊修复工艺不合理,修复的轧辊力学性能较差,限制了轧辊的使用寿命,大量报废的轧辊尤其是大型轧辊长期堆积在轧钢厂内,增加了生产成本,造成了极大浪费。为此,开展了大型热轧Cr3~Cr5支撑辊及大型冷轧Cr3支撑辊焊材制备、堆焊工艺及修复技术研究。技术实施表明,修复后的支撑辊使用寿命达到新轧辊的寿命,每支堆焊修复支撑辊上机使用至报废尺寸,至少可循环堆焊修复3次,使支撑辊单项辊耗成本在每个循环周期内降低40%~60%,同时解决了大型支撑辊焊接性能不稳定的难题。     

中间相炭微球在锂离子电池负极材料的应用进展

中间相炭微球(MCMB)具有良好锂离子扩散性、导电性和机械稳定性等优势,是目前应用广泛、综合性能优异的锂离子电池负极材料,但较低理论比容量是制约其发展的关键因素。为了获得性能优良的MCMB基锂离子电池负极材料,改性修饰和复合材料已然成为目前研发重点。笔者论述了碳结构、表界面和复合材料等微观结构设计对MCMB负极材料电化学性能的影响。从碳堆积结构类型、有序性、层间距以及球体粒径大小等方面,论述了碳结构微观设计对MCMB电化学性能的影响。发现具有乱层结构的MCMB在充放电过程中内部产生应力较小,且碳结构较稳定,具有优异循环稳定性;内部具有大量微孔或碳层间距较大的MCMB,在充放电过程中可提高锂离子在电极中的迁移速率,并提供更多的储锂空间,一般具有优良的充放电比容量和倍率性能;小粒径MCMB具有较短的锂离子迁移路径和随之增加的比表面积,通常具有较好倍率性能,伴随着可逆比容量和充放电效率的衰减。从表界面碳层改性、包覆和掺杂改性等方面,论述了表界面改性对MCMB电化学性能的影响。表面碳层修饰可增加MCMB与电解液的相容性及其比表面积,提高了与电解液的接触面积及贮锂容量,改善了锂离子电池负极材料的电化学性能;另外,MCMB表面包覆一层无定型碳,可避免其表面与电解液直接接触,减少电化学副反应的产生,提升其可逆比容量。从碳活性物质复合材料、非碳活性物质复合材料等方面,论述了复合材料微观结构设计对MCMB电化学性能的影响。碳活性物质可降低MCMB内部碳层结构的有序性,减少锂离子嵌入过程中的内部应力,提升MCMB循环稳定性。非碳活性物质诱导MCMB生成更加有序的碳层结构,提高MCMB的比表面积,从而改善MCMB表面与电解液分子的接触能力及其嵌锂性能,有利于提升MCMB负极材料可逆比容量、循环性能和倍率性能。MCMB具有高碳层间距和多缺陷位点等结构特征,有利于钠离子自由脱嵌,应用于钠离子电池时具有良好的可逆比容量、循环稳定性和倍率性能。MCMB的不规则定向层状结构经活化等处理具有较高比表面积,可应用于超级电容器电极材料。最后提出在高性能锂离子电池电极材料快速发展的需求下,从微观结构角度设计MCMB纳米复合材料将是MCMB负极材料的研究重点。     

钛合金铣削加工表面残余应力有限元仿真

为了分析铣削工艺参数对钛合金已加工表面残余应力的影响,根据金属切削有限元分析的相关理论,以钛合金Ti6Al4V为工件材料,建立了铣削加工的有限元模型。采用正交试验设计法对钛合金Ti6Al4V铣削仿真的工艺参数进行优化,并用极差法分析不同的铣削速度、铣削深度、铣削路径对钛合金Ti6Al4V工已加工表面残余应力的影响。研究表明:在钛合金Ti6Al4V铣削过程中,对工件已加工表面残余应力影响因素由小到大依次为:铣削深度<铣削路径<铣削速度,切削深度对已加工表面残余应力影响较小,铣削速度对已加工表面残余应力影响最大;在研究范围内,随着铣削速度的增大,已加工表面残余应力逐渐增加。     

某沿海火电厂贮煤仓构件腐蚀机制分析

目的研究某火电厂沿海煤仓构件的腐蚀情况,分析其腐蚀机制。方法采用扫描电子显微镜(SEM)对构件表面与内部区域的腐蚀形貌及腐蚀产物分布进行表征,借助能量色散X射线光谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)等仪器,对腐蚀产物元素组成及物相进行表征分析,结合贮煤仓构件服役环境探讨腐蚀机制。结果沿海火电厂贮煤仓构件腐蚀情况较为严重且分布极广,腐蚀类型主要为点蚀。腐蚀产物厚度约为3.82 mm,表层和内部分别为黄色物质和灰黑色疏松物质,且聚集有球状和丝状或棉团状铁锈。腐蚀产物组成元素以O、Fe为主,其中表面黄色物质的主要物相为Fe2O3,表面丝状或棉团状物质主要为α-FeOOH,内部灰黑色物质的主要物相为Fe3O4,针片状物质为γ-FeOOH,球状物质的C、Si、Al、Ca、Mg等元素含量较高且主要物相为SiO2,为煤粉颗粒。结论沿海电厂贮煤仓构件腐蚀初期为Fe的吸氧腐蚀,并发生完全氧化脱水生成Fe2O3,其良好致密性使内部发生氧浓差腐蚀生成Fe3O4,底面产物主要为Fe3O4和Fe2O3的混合物,而煤粉颗粒和燃煤产生的CO2、SO2等酸性气体为腐蚀的快速发生提供了环境。发生的点蚀极易造成穿孔,需采取更有效的防护措施。     

基于四端E-SOP的有源配电网运行效率优化

柔性软开关SOPs(soft open points)通过准确控制换流器有功功率交换,提供了现有配电自动化体系所不具备的实时精细潮流调节优化能力。为了解决SOP对有源配电网运行效率的优化成效问题,本文首先建立了带有储能装置的四端SOP即E-SOP(SOP with energy storage)的接入拓扑和数学模型,考虑了四端E-SOP换流器和直流侧储能装置的运行约束。其次,建立了基于四端E-SOP的有源配电网运行效率优化模型。然后,利用半定规划方法对模型进行了线性化求解。最后,通过算例验证了所提方法的有效性和实用性。     

基于PLC的药芯焊丝成型机自动控制系统的设计和开发

药芯焊丝成型机是生产药芯焊丝成套设备中的重要组成部分。为了提高张力控制效果,本文根据秒体积流量相等原理提出了电机运行速度调节算法。在此基础上,采用西门子S7-300 PLC设计并开发了药芯焊丝成型机自动控制系统,包括控制系统的功能与结构设计、硬件设计以及软件设计和开发,实现了对钢带法生产药芯焊丝成型机生产线的有效控制,降低了生产成本,提高了生产效率。     

增程式纯电动轿车控制策略研究

本文结合某研发中心承接的"增程式纯电动轿车研发与产业化技术攻关863课题项目",基于某型号增程式纯电动轿车,研究了一种增程式纯电动轿车整车控制策略.该控制策略通过快速原型开发工具在某车型进行了实车测试,满足增程式纯电动轿车功能要求.     

5 种乳酸菌对库车小白杏发酵液理化性质及感官评价的影响

用戊糖片球菌、罗伊氏乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌共5?种乳酸菌发酵库车小白杏，通过比较发酵液在发酵过程中的菌浓度、pH值、总可溶性固形物（total soluble solids，TSS）含量、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）活性等理化特性及发酵结束后的感官评价，筛选出一种或几种适合发酵库车小白杏发酵液的菌株。结果表明，发酵结束后，戊糖片球菌发酵库车小白杏发酵液的SOD活性达到252.63?U/g，活菌数达到8.07（lg（CFU/mL）），TSS含量降至17.1?°Brix，感官总体评价值最佳达到97%。植物乳杆菌发酵的库车小白杏发酵液的SOD活性达到275.87?U/g，感官总体评价几何平均（geometrical mean，GM）值达到88%。嗜酸乳杆菌发酵的库车小白杏发酵液速度最快，活菌数最终达到9.95（lg（CFU/mL）），TSS含量降至16.6?°Brix，但感官总体评价GM值仅为79%。综上所述，戊糖片球菌是最适合发酵库车小白杏的菌种，而植物乳杆菌和嗜酸乳杆菌的适合度仅次于戊糖片球菌。通过比较5?种乳酸菌发酵的库车小白杏发酵液的理化性质和感官评价，可以得出结论，戊糖片球菌最适合发酵库车小白杏。