氧化钙对金属/粉煤灰基高温定形复合相变材料蓄热性能的影响

以Al-Si合金粉为相变介质,高钙及低钙粉煤灰为基体材料,采用混合烧结法制备金属/陶瓷基高温定形复合相变材料,探讨两种粉煤灰及CaO含量对材料蓄热性能的影响.结果 表明,由于高钙粉煤灰中具有助熔作用的CaO含量较高,降低了烧结过程中的熔融温度,使基体中出现大量封闭孔,故高钙粉煤灰复合相变材料具有增重率小、相变潜热高、存在单质Al等特性.低钙粉煤灰中外加CaO后,其增重率降低而相变潜热明显增加.当粉煤灰中CaO总含量控制在10％ ～ 15％时,复合相变材料的蓄热性能突出.     

蒙乃尔合金与铜镍合金换热器的研制

蒙乃尔合金与铜镍合金之间的焊接是异种合金焊接,各合金焊接特点完全不同,焊接难度较大。通过分析研究其焊接特点和焊接工艺试验,确立了适合的焊接参数,提出了合理的预防措施,有效避免了在焊接过程出现焊接热裂纹、焊接气孔等焊接缺陷,显著提高了焊接质量。     

球形高温复合定形相变材料性能及干压成型工艺的设计与研究

以粉煤灰为基体材料、Al-Si合金粉为相变介质,采用干压成型及混合烧结法制备直径为15 mm的球形高温定形复合相变材料,设计并研究了三种施压方式(直接法、阶段法、自然法)以及成型压力对相变材料性能的影响.研究表明:成型过程中升压速率越快,材料的致密均匀性越差,甚至产生加工硬化的现象;保压时间越长致密度越高,缓慢升压而不保压则致密度偏低;成型压力越大材料越致密,力学性能越好.材料的致密度与其相变潜热呈反向关系,这与合金粉在烧结过程中的破裂情况、自身氧化以及与基体的反应程度密切相关.三种施压方式中,直接法制备效率高、材料的力学性能突出,阶段法所制备的材料在较宽的成型压力范围内(2～5 MPa)综合性能良好,自然法效率低且材料力学性能较差.当成型压力为2 MPa,采用阶段法所制备的材料密度为1.630 g/cm3、相变潜热为115.20 J/g、开裂荷载为1021 N,经100次热震其性能依然稳定.     

基于ISIGHT的安全气囊盖板结构优化设计方法研究

选取某款弱化沟槽呈“H”形的聚碳酸酯/丙烯腈?丁二烯?苯乙烯共聚物(PC/ABS)合金材质安全气囊盖板为研究对象，并构建了其有限元仿真模型，对比有限元力学仿真分析结果与理论计算值验证了该有限元仿真模型的可靠性；通过ISIGHT软件集成Catia和ANSYS，选取安全气囊盖板弱化沟槽的横向长度、深度，纵向长度、深度4个参数作为设计变量，选取弱化沟槽横向最大应力与纵向最大应力作为响应变量，分析了设计变量对响应变量的贡献度分布特征并采用NSGA遗传算法对响应变量多目标优化。结果表明,横向长度、纵向深度对横向最大应力为负贡献度，横向深度、纵向长度为正贡献度；横向深度、纵向长度对纵向最大应力为负贡献度，横向长度、纵向深度为正贡献度；在合理范围内，4个参数值的优化设计，实现了横向最大应力提高和纵向最大应力降低的多目标优化，有效减少了安全气囊盖板爆破时产生的碎屑量，提升了产品的安全性能。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定锂硼合金中5种杂质元素

准确测定锂硼合金中杂质元素含量对于锂硼合金产品性能和质量控制具有重要意义。锂硼合金中锂含量较高,且其化学性质活泼、易燃,在空气中放置至充分氧化后,以水-硝酸溶解样品,采用基体匹配的方法绘制工作曲线,消除基体效应的影响,使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定其中的镁、钙、铁、铝、铬5种杂质元素。考察了谱线选择、介质酸度、共存元素干扰、精密度以及加标回收试验,确定了最佳实验条件。结果表明,各待测元素在测定范围内其质量浓度与发射强度呈线性,校准曲线的相关系数均大于0.999 9,方法测定下限为0.004 7%～0.047%。按照实验方法测定锂硼合金中的5种杂质元素,相对标准偏差(RSD,n=11)在1.1%～3.1%之间,加标回收率在96.9%～105.9%之间。     

钨合金破片力学特性与爆轰驱动破碎行为的关联性

为了研究钨合金破片样品在爆轰驱动下的破碎行为,以93W-Ni-Fe作为研究对象,对两种不同工艺得到的钨合金破片样品进行了静态压溃性能、动态力学性能和爆轰驱动破碎性实验;采用扫描电子显微镜进行金相研究,结合原始破片及爆轰加载后的回收破片微观形貌分析,实现破片在爆轰加载后的完整性预估。结果表明,在两种破片静态压溃性能相当的情况下,其动态应力应变曲线以及爆轰驱动后的破碎率也会出现明显差异,因此静态压溃性实验不足以表征破片的爆轰驱动完整率,但与动态力学性能以及金相研究结合后,发现动态应力应变曲线无明显应变硬化行为的破片更容易发生破碎,且破片微观形貌出现大量孔隙以及晶粒分布不均匀现象,说明结合动态力学性能分析可有效预估钨合金破片样品的爆轰驱动破碎行为。     

铝合金熔炼铸造能源与资源节约

在铝材生产中,熔炼、铸造工序是能源与资源消耗多的工序,因此,节约资源、降低烧损与能耗有着重要意义。降低能耗还可以相应地减少温室气体与有害、有毒物质排放,对环保有利。中国当前铝合金熔炼铸造能源与资源节约的主要措施:调整加工用锭坯供应结构,大幅提高电解铝厂供应的锭坯,由2013年供应的42%提高到"十三五"末的65%-70%;加快走出去的力度,到国外去办铝厂,将在国外生产的铝合金锭坯运回来,争取2020年出口的铝材与铝制品全部以进口锭坯加工,这是最大的资源与能源节约;加强废铝回收与有效再生利用;加强创新,大力采用新装备、新技术与新工艺;加强管理,精心操作,管理中还有较大的能源与资源节约潜力。     

合金元素对低合金高强度钢性能的影响

与碳素结构钢相比,低合金高强度钢具有强度高、综合性能好、使用寿命长、应用范围广、比较经济等优点。本文主要通过探究各种合金元素加入到合金钢中起到的各种作用,阐述了低合金高强度结构钢在合金元素添加量和添加类别的研究。     

SPF/DB超塑成形处理对Ti-6Al-4V合金微观组织和力学性能的影响

采用超塑成形/扩散连接技术对Ti-6Al-4V合金进行处理,研究其对合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,超塑成形/扩散连接后,等轴组织取代了Ti-6Al-4V合金坯料中的双态组织,合金的疲劳极限和抗拉强度降低。