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1.
王鹏  马蕊  魏永胜  李萍 《焊管》2022,45(8):17-23
为了研究TC4钛合金在不同焊接方法条件下的焊接性及接头性能,对TC4钛合金分别进行了氩弧焊、冷焊、激光焊、电子束焊以及电阻点焊试验,并对接头的强度、硬度、塑性、韧性、金相组织等进行了对比分析。试验结果显示,采用TA18焊丝,氩弧焊接头强度平均值为982.5 MPa,伸长率为7.5%,强度和塑性匹配良好;冷焊接头强度平均值974.5 MPa,焊缝区硬度低于热影响区,热影响区宽度0.7~1.0 mm,焊接变形改善明显;激光焊接头强度平均值956.5 MPa,伸长率达母材水平;电子束焊接头强度高于母材,塑性低于母材,热处理后接头强度升高,焊缝区存在金相组织的梯度分布;电阻点焊接头的熔核直径和抗剪力随焊接参数增大逐渐增大。研究表明,TC4 钛合金具有良好的焊接性,在弧焊、束焊和电阻焊工艺下,焊接性良好,焊接接头金相组织合理,强度、塑性等 力学性能指标匹配良好。  相似文献   
2.
曝光工艺中经离心涂敷后抗蚀剂胶层的均匀性对曝光线宽有很大的影响。为了得到高速旋转下抗蚀剂胶体在凹面衬底上所形成膜层厚度的均匀性,在凹面衬底上建立了非牛顿流体微元经离心旋转的流体动力学模型。根据对应的边界条件、非牛顿流体的本构方程和连续性方程,推导并得到了流体性质、曲面面形、旋转速度和时间等因素与最终厚度的关系式。使用流变仪对950 K PMMA C 2%抗蚀剂的流体性质进行标定,在凹面衬底上以旋转速度为单一变量进行离心涂胶实验,使用光谱椭圆偏振仪测量离心后随矢量半径变化的胶体厚度,并与理论推导进行对比。实验结果表明:旋转速度在2000 r/min时,理论厚度为267 nm,实验所测厚度为230 nm,偏差比率为13.86%;旋转速度在3000 r/min时,理论厚度为178 nm,实验所测厚度为172 nm,偏差比率为3.37%。考虑到涂胶后,前烘工艺会进一步减小胶层厚度,偏差在正常范围内。本文建立的数学模型具有较好的预见性,可以对胶体经旋转离心后的均匀性提供理论指导。  相似文献   
3.
Compositional analysis of boron carbide on nanometer length scales to examine or interpret atomic mechanisms, for example, solid-state amorphization or grain-boundary segregation, is challenging. This work reviews advancements in high-resolution microanalysis to characterize multiple generations of boron carbide. First, ζ-factor microanalysis will be introduced as a powerful (scanning) transmission electron microscopy ((S)TEM) analytical framework to accurately characterize boron carbide. Three case studies involving the application of ζ-factor microanalysis will then be presented: (1) accurate stoichiometry determination of B-doped boron carbide using ζ-factor microanalysis and electron energy loss spectroscopy, (2) normalized quantification of silicon grain-boundary segregation in Si-doped boron carbide, and (3) calibration of a scanning electron microscope X-ray energy-dispersive spectroscopy (XEDS) system to measure compositional homogeneity differences of B/Si-doped arc-melted boron carbides in the as-melted and annealed conditions. Overall, the improvement and application of advanced analytical tools have helped better understand processing–microstructure–property relationships and successfully manufacture high-performance ceramics.  相似文献   
4.
超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete, UHPC)抗拉强度对抗扭承载力的贡献不可忽略,其构件抗扭承载力计算公式不同于常规混凝土。为检验该公式的可靠度水平,该文基于试验结果和公开文献中的相关数据,得到了UHPC抗拉强度及抗扭承载力模型不定性统计参数。在综合考虑荷载组合、箍筋配筋率、UHPC抗拉强度和钢筋强度等关键参数的基础上,运用Monte Carlo方法对3240种组合下UHPC梁抗扭承载力状态进行了可靠度分析,考查了各关键参数对可靠指标的影响并进行了敏感性分析。结果表明:按现行UHPC规范计算配筋UHPC梁抗扭承载力,其可靠度水平满足要求且可靠指标远高于目标指标;UHPC抗拉强度等级越高且材料分项系数取值越大,配筋率对可靠指标的影响越显著;其抗拉强度对可靠指标影响较显著,钢筋强度对可靠指标的影响可忽略。为充分利用UHPC抗拉强度,基于敏感性分析结果,结合目标可靠指标,校准了不同等级UHPC抗拉强度材料分项系数(强度等级UT05、UT07和UT10的材料分项系数分别为1.25、1.17和1.11)。最后,给出了不同等级抗拉强度建议设计值,可分别取3.45MPa、5.67MPa和9.01MPa。  相似文献   
5.
吴涛  杨雪  刘喜  魏慧 《土木工程学报》2022,55(4):1-11+22
完成对称集中荷载作用下的8根轻骨料混凝土深受弯构件及2根普通混凝土深受弯构件受剪性能试验,分析了腹筋配筋率及截面高度对破坏过程及形态、荷载 跨中挠度曲线、特征荷载、斜裂缝发展趋势、纵筋及腹筋应变等的影响机制与规律,重点明确了腹筋对深受弯构件抗剪承载力及尺寸效应影响的作用机理。为合理量化腹筋在传力机制中的贡献,建立以腹筋作为竖向拉杆的改进拉-压杆模型(STM),结合对典型压杆有效系数模型的分析和评价,验证了改进STM的有效性。试验结果表明:试件主要发生剪压破坏,其破坏形态与截面高度无关,腹筋可有效约束混凝土剥落;随腹筋配筋率增大,名义开裂/极限强度呈增大趋势,而最大斜裂缝宽度随之降低;腹筋可在抵抗斜截面内部分拉应力的同时对压杆形成有效侧向约束,削弱尺寸效应影响。计算结果表明:与简化STM相比,改进STM能够合理反映腹筋配筋率对受剪承载力的影响,基于ACI 318.19压杆有效系数的改进STM的预测值与试验值吻合良好。  相似文献   
6.
7.
陕西银隆大厦项目是由两个建筑体型、结构高度完全不同的高层建筑在高位通过连廊相连,形成的双塔连体结构。结构体系复杂,平面扭转不规则、竖向构件不连续,属于特别不规则的建筑。两个塔楼分别采用钢框架-偏心支撑核心筒与钢框架-支撑结构体系。详细介绍了该工程的结构体系和设计方法,包括钢偏心支撑的布置、消能梁段的设置、连接体结构的布置等。采用YJK、MIDAS/Gen、ETABS、PERFORM-3D等多个软件对结构进行了多遇地震、设防地震、罕遇地震作用下结构构件承载力及变形能力验算,验算结果均满足相关规范要求。同时针对复杂超高层钢结构中不同构件的性能要求,阐述了基于性能的设计方法。  相似文献   
8.
大跨楼盖结构的振动舒适度问题在结构设计中不可忽视,钢桁架-混凝土组合楼板是大跨结构中常用的楼板形式。针对该类型楼板的振动舒适度问题,建立简化层合梁模型以及精细的层合板模型,分析结构动力特性的影响因素和影响机理,并建立某真实结构的参数化有限元模型,计算细部构件对楼板振动频率影响规律。研究表明:当混凝土板和钢桁架的弹性模量比、质量密度比满足一定条件时,存在“分界点”使得随着混凝土板厚增加,组合楼板基频先降低后增加。进行舒适度计算或减振设计时,应注意是否存在“分界点”以及“分界点”位置;增大混凝土板弹性模量或减小密度能提高楼板基频,但对基频改变不明显;工程上可通过适当提高下弦杆和腹杆截面惯性矩、提高桁架高度和减小楼板跨度等方法提高组合楼板频率。  相似文献   
9.
为了优化Ti2AlNb钛合金的电子束焊接工艺,利用ANSYS有限元分析软件对壁厚3.5 mm的Ti2AlNb钛合金电子束焊接过程进行数值模拟,运用双椭球热源进行加载,改变电子束流以及焊接速度,分析了电子束流和焊接速度对温度场分布、熔池形貌、熔深、熔宽以及热循环性能的影响,确定了最优的焊接工艺参数。模拟结果显示,焊接速度越小,熔深越大,熔宽也越大;电子束流值越大,熔深与熔宽均增大;电子束流值越大,峰值温度越大;焊接速度越快,峰值温度越小,且升温至峰值温度的时间越短。研究表明,加速电压60 kV,电子束流值为35 mA,聚焦电流380 mA,焊接速度600 mm/min为3.5 mm厚Ti2AlNb钛合金电子束最优焊接工艺参数。  相似文献   
10.
Photocatalytic water splitting has become a promising technology to solve environmental pollution and energy shortage. Exploring stable and efficient photocatalysts are highly desired. Herein, we propose novel low-dimensional InSbS3 semiconductors with good stability based on density functional theory. Such InSbS3 structures could be obtained from their bulk crystal by suitable exfoliation methods. Our calculations indicate that two-dimensional (2D) and one-dimensional (1D) InSbS3 nanostructures have moderate band gaps (2.54 and 1.97 eV, respectively) and suitable band edge alignments, which represents sufficient redox capacity for photocatalytic water splitting. 2D InSbS3 monolayer possesses oxygen evolution reaction (OER) activity and 1D InSbS3 single-nanochain possesses hydrogen evolution reaction (HER) activity under acidic conditions. Interestingly, two edge electron states can be introduced when the dimension of InSbS3 is reduced from 2D to 1D and the new electron states can exist in arbitrary-width nanoribbons, which can effectively promote the process of HER. Moreover, InSbS3 monolayer and single-nanochain also exhibit large solar-to-hydrogen efficiency, high carrier mobility, and excellent optical absorption properties, which can facilitate the process of photocatalytic reactions. Our findings can stimulate the synthesis and applications of low-dimensional InSbS3 semiconductors for overall water splitting.  相似文献   
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