基于PIC单片机的步进电机运动控制器

针对步进电机在高速起动和停止时易出现失步和过冲的问题,设计了基于PIC16F877A单片机的步进电机运动控制器.利用PIC单片机的CCP复用模块功能,输出可控的步进脉冲和方向脉冲,实现了步进电机的匀速、线性加速、指数加速三种模式的升减速,解决了步进电机的失步和过冲问题,提高了系统的快速响应性和稳定性.整个系统成本低、运...     

T2纯铜大载荷超低速搅拌摩擦焊接头强韧化机理

采用大载荷超低速搅拌摩擦焊工艺对2 mm厚的T2纯铜进行焊接,利用光学显微镜、扫描/透射电子显微镜、电子背散射衍射、硬度测试以及静拉伸试验对焊接接头的微观组织和力学性能进行研究. 结果表明,焊接热循环得到显著改善,有效抑制了由焊后余热带来的退火软化作用,彻底消除热影响区. 搅拌区由含有大量孪晶组织的超细晶构成,搅拌区抗拉强度和断后伸长率分别较母材提高了94%和69%. 文中提供了一种简单有效的方法,可同时提高纯铜搅拌摩擦焊搅拌区的强度和韧性.     

镍铝青铜表面激光熔覆Ni60A合金的耐蚀性能

研究镍铝青铜(NAB)表面激光熔覆Ni60A合金层的耐腐蚀及抗空蚀性。采用扫描电子显微镜、电化学工作站和超声振动空蚀机等研究和分析显微组织和形貌、腐蚀性能及空蚀性能。结果表明:激光熔覆试样截面由熔覆区、热影响区和基体构成,熔覆层组织表现出定向凝固晶体生长特征,熔覆层顶部组织呈网状细枝晶结构,熔覆层中部组织呈胞状枝晶分布,熔覆层底部组织垂直于结合界面呈树枝晶状分布,结合处为冶金结合的白亮带。经3.5%NaCl溶液介质中电化学腐蚀测试,熔覆层的自腐蚀电流密度低于基体,自腐蚀电位高于基体。在蒸馏水和3.5%NaCl溶液介质中,空蚀破坏先发生在α与κ相界处,基体和熔覆层在两种介质中空蚀5 h后,表面均发生加工硬化,基体失重分别约为激光熔覆试样失重的1.45倍和1.27倍。     

激光重熔镍铝青铜组织、腐蚀及空蚀行为研究

镍铝青铜(NAB)是制备船用螺旋桨的重要材料。针对铸态NAB组织粗大且不均匀,影响螺旋桨使用寿命的问题,采用激光重熔(LSM)对铸态NAB表面进行改性处理。结果表明,LSM显著细化了铸态组织,LSM NAB重熔区组织为细小柱状晶,柱状晶长轴垂直于熔池界面,热影响区组织为晶粒较为粗大的等轴晶及柱状晶。LSM NAB的硬度可达285~325 HV,较铸态提高50%~70%。电化学测试结果显示,LSM NAB与铸态NAB在3.5%Na Cl溶液中的电极反应过程类似,但LSM NAB的阴极过程较铸态缓慢,因此腐蚀速率低于铸态NAB。超声振动空蚀实验结果表明,由于硬度的提高和组织的均匀化,LSM NAB空蚀失重率可降至铸态的3/5,且表面发生均匀损伤,无铸态表面较大的空蚀坑。     

嵌入式弧焊信息处理系统

为了实时记录并存储焊接参数、实现焊接生产监测与管理,采用嵌入式控制器开发了弧焊过程信息处理系统,搭建了由信号调理电路、主控芯片、时钟芯片、存储芯片和通讯接口组成的弧焊过程信息处理与记录系统,设计了弧焊信息处理软件,实现电弧焊接生产过程多参数的采集、处理、存贮和传输等功能。该系统可直接用于电弧焊生产现场,记录和管理焊接过程参数,帮助管理人员监督焊接生产,统计焊接工作量和溯源焊接质量问题。     

铝合金脉冲MIG焊控制方法研究

脉冲ＭＩＧ焊在铝合金焊接中有很大优势，本文分析了几种脉冲ＭＩＧ焊控制方法，确定以调节Ｔｂ为核心的脉冲ＭＩＧ焊电弧控制系统，论述了脉冲参数设计方法，使用该控制系统构成的焊机，取得了较好的工艺效果。     

双相不锈钢钢管埋弧焊焊接接头微观组织及力学性能

采用钨极氩弧焊打底、埋弧焊填充的焊接工艺,对2295双相不锈钢钢管焊接接头的金相组织及力学性能进行了试验和分析.结果表明,选用适当的焊丝并控制热输入和层间温度,2205双相不锈钢具有良好的可焊性,焊接所得焊接接头金相组织为铁素体 奥氏体双相组织,其各项力学性能均符合要求.     

Cr-Ni不锈钢带极电渣堆焊接头组织特征分析

通过采用带极电渣焊在Q235表面堆焊Cr-Ni不锈钢得到堆焊接头试样.金相观察表明:带极电渣堆焊接头的熔合区形貌丰富,存在"小岛"和"半岛"形貌.采用EDS分析横跨"半岛"熔合区的成分特点.从电渣堆焊熔滴过渡和堆焊熔池特点两方面分析了"小岛"和"半岛"的形成机理.堆焊层金相分析表明,堆焊过程中的焊接热输入和冷却速度是影响堆焊组织形貌的主要因素.随着焊接热输入的降低以及冷却速度的提高,堆焊金属中的δ铁素体含量逐渐增加,其形态由蠕虫状和断续状变为细长连续的骨架状,最后呈现为密集粗大的骨架状和板条状.     

送丝速度对Ti-3Al-6Mo-2Fe-2Zr钛合金激光填丝焊接头组织与性能的影响

采用Ti-6Al-4V(TC4)焊丝对2 mm厚的Ti-3Al-6Mo-2Fe-2Zr钛合金进行激光填丝焊接,利用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线能谱仪等分析测试方法研究了送丝速度对接头显微组织和力学性能的影响. 结果表明,由于从熔合线至母材受到焊接热作用逐渐递减,热影响区组织依次为单一β相、基体β相 + 初生α_p相、基体β相 + 初生α_p相 + 少量次生α_s相. 焊缝中有针状α'相生成,且分布不均匀. 随着送丝速度的增加,针状α'相的数量增加,尺寸增大. 激光填丝焊接头的抗拉强度及断后伸长率均低于母材,随送丝速度的增加,接头抗拉强度上升,断后伸长率下降.其原因在于TC4焊丝的加入,促使针状α'相在焊缝中析出,送丝速度加快,造成焊缝中钼当量[Mo]_eq降低,析出的针状α'相数量进一步增多,尺寸增大. 针状α'相的析出提高了焊缝强度,当送丝速度大于1.0 m/min时,接头的断裂位置为热影响区.     

埋弧药芯焊丝Nb、V合金元素含量对堆焊熔敷金属耐腐蚀性能的影响

1Cr13马氏体不锈钢常用于制造冶金轧辊、汽轮机叶片、泵轴等零件,这些零件因腐蚀产生的表面微缺陷常导致零件断裂失效,向堆焊熔敷金属中过渡适量特定合金元素,可有效改善其耐腐蚀性能。文中在1Cr13药芯焊丝配方的基础上,通过添加不同含量的铌铁和钒铁(3.2 wt.%、6 wt.%、10 wt.%)制备了三种埋弧药芯焊丝进行堆焊试验,分析堆焊熔敷金属的显微组织,并研究Nb、V含量对堆焊熔敷金属耐腐蚀性能的影响。结果表明,随着药芯焊丝中铌铁和钒铁含量的增加,堆焊熔敷金属中析出相的数量逐渐增多,这些析出相为含Nb、V的碳氮化物,能有效抑制富Cr析出相的形成,提高基体中的有效Cr含量;大量均匀分布的析出相有利于腐蚀从多位置发生,促进了堆焊熔敷金属的均匀腐蚀,改善了堆焊熔敷金属的耐腐蚀性能。但含Nb和V的析出相过度析出会使基体中大量C、N原子脱溶,导致堆焊熔敷金属硬度下降。