稀土元素对热轧辊用钢60CrMnMo热疲劳性能的影响

本文研究了稀土元素对热轧辊用钢６０ＣｒＭｎＭｏ热疲劳性能的影响，同时对不同稀土含量的６０ＣｒＭｎＭｏ钢高温短时拉伸性能和硬度进行了比较。试验结果表明：稀土元素可明显提高６０ＣｒＭｎＭｏ钢的热疲劳寿命和塑性，抑制６０ＣｒＭｎＭｏ钢的循环软化，并得出稀土元素的合适含量为０．０５％－０．１０％。     

稀土氧化物对中高碳钢堆焊金属中夹杂物的变质作用

采用电镜和金相等手段，对加稀土氧化物和不加稀土氧化物的堆焊金属中的夹杂物进行了研究，结果表明，稀土氧化物能细化堆焊金属中的夹杂物，减少了尺寸大的夹杂物数量，使其尺寸分布在8μm以下，同时，稀土氧化物能够改善夹杂物的形状，减少了形状系数大的长条状夹杂物数量，使形状系数接近为1的夹杂物较多。稀土氧化物还能变质堆焊金属中夹杂物的属性，可以形成铝、硅、镧的氧化物夹杂和铝、硅、镧的硫氧化物夹杂，并且减少了有害的硫化锰和铝、锰、钛复合夹杂物在堆焊金属中的存在。     

单相步进电动机矩角特性的数值模拟研究

矩角特性是单相步进电动机的重要特性。文章利用电磁场的数值解法和ANSYS软件，对一种原理和结构独特的单相步进电动机的矩角特性进行了数值模拟研究，计算和分析了关键设计参数与电动机电磁矩角特性的关系，并结合实验数据进行了验证和修正。     

用应用层组播技术解决小规模多点视频会议中的关键问题

在因特网上实现小规模多点视频会议需要解决三个关键问题，即端系统带宽不充足、实时传输和临界带宽的使用。采用应用层组播技术，可以设计一种比较合理、适用的组播树构造算法。模拟结果表明该算法较好地解决了以上三个问题。该算法由本地路由算法和组播树优化算法两部分组成，每个与会成员首先利用本地算法结合自身的特点生成一棵基于源的树，然后，再利用生成树优化算法对所有基于源的树从全局的角度进行优化，平衡树与树之间带宽的使用。     

热变形对中铬半钢热疲劳裂纹扩展动力学的影响

研究了热变形对中铬半钢热疲劳裂纹扩展动力学的影响。结果表明 :中铬半钢的热疲劳裂纹扩展符合 L =b Na(a<1)的关系。变形量小于 4 0 %时 ,随变形量的增加 ,裂纹扩展速率减小 ,其激活能随之增大。这些变化是由于碳化物形状的改变和粒状碳化物的析出所致。     

纳米孪晶强化贝氏体化涂层及其耐磨性

目的通过诱发纳米孪晶强化贝氏体化涂层强度及耐磨性。方法在250℃对中碳合金钢进行激光熔覆,并进行等温处理。通过残余应力测试、X射线衍射试验、扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察、显微硬度和纳米压痕测试、往复磨损试验及磨损形貌表征,分别评价激光熔覆涂层的残余应力、物相、显微组织与结构、硬度梯度及微观硬度\耐磨性能。结果激光熔覆涂层平行和垂直激光移动方向的平均应力值分别为(209±20)MPa和(319±21)MPa。激光熔覆引入大量位错结构,使残余奥氏体尺寸降低至(37.5±2.5)nm。两组试样均为无碳化物贝氏体组织,其显微组织由针状的贝氏体铁素体以及残余奥氏体组成。在激光热作用及后续等温过程中,显微组织明显细化,并伴随生成大量塑性良好的纳米孪晶结构。激光熔覆涂层的平均显微硬度为650HV,较基体的平均硬度提升了约25%。相同磨损时间下,熔覆层的磨损体积为0.675 mm3,基体的磨损体积为1.142 mm3,纳米孪晶结构的形成大大提升了中碳合金钢的抗粘着磨损性能。结论在特定温度对中碳合金钢进行激光熔覆可以制备贝氏体化涂层,在热应力作用下,显微组织中形成的纳米孪晶结构能够对涂层增强增韧,同时提高其抗粘着磨损性能。     

纳米 Y2 O3 对过共晶 Fe-Cr-C 堆焊合金表面微观组织与耐磨性的影响

目的研制一种新型添加纳米Y2O3的过共晶Fe-Cr-C堆焊合金,改善堆焊合金粗大的初生M7C3碳化物,提高堆焊合金的耐磨性。方法采用明弧堆焊的方法制作堆焊合金,用金相电子显微镜对其表面微观组织进行观察,用洛氏硬度计对其表面硬度进行测量,用砂带摩擦磨损试验机对其表面耐磨性进行评价,用扫描电子显微镜对其磨损形貌进行观察。最后,利用错配度理论对M7C3的细化机理进行分析。结果过共晶Fe-Cr-C堆焊合金由初生M7C3和共晶组织(共晶M7C3、奥氏体及部分马氏体)组成。未添加Y2O3的堆焊合金初生M7C3比较粗大,其平均尺寸在22μm,硬度为55HRC,磨损量为0.85mg/mm2。经纳米Y2O3改性之后,堆焊合金的初生M7C3尺寸变小,其平均尺寸为16μm,硬度为57HRC,磨损量减少为0.59 mg/mm2,Y2O3的(001)面与正交M7C3的(100)面之间的二维错配度为8.59%。结论 Y2O3可以成为M7C3的非均质形核核心,从而细化了过共晶Fe-Cr-C堆焊合金的初生M7C3碳化物,提高了过共晶Fe-Cr-C堆焊合金表面耐磨性。     

Measurement of Residual Stress Field of Hardfacing Metal with RE Oxide and Its Numerical Simulation

The temperature and residual stress fields of a medium-high carbon steel, welded by a cracking resistance electrode with rare earth (RE) oxide, were measured by thermo-vision analyzer and X-ray stress analyzer respectively. Meanwhile, the martensitic transformation temperatures of matrix, hard-face welding (hardfacing) metal welded by conventional hardfacing electrode and that welded by cracking resistance electrode with RE oxide were determined. According to the experimental data and the thermo-physical, mechanical parameters of materials, finite element method (FEM) of temperature and stress fields was established. In this FEM, the effect of martensitic transformation on residual stress of hardfacing metal of medium-high carbon steel was taken into account. The results show that, by adding RE oxide in the coat of hardfacing electrode, the martensitic transformation temperature can be decreased, so that the residual tensile stress on the dangerous position can be decreased. Therefore, the cracking resistance of hardfacing metal can be improved.     

结构钢冷脆的解理特征应力理论——Ⅰ解理特征应力概念及结构钢解理断裂行为分析

解理特征应力理论是姚枚等人提出的一种新的冷脆理论。这一理论的主要内容是：①提出“解理特征应力”作为表征钢材解理断裂阻力的特征参量，并阐明了其在钢材冷脆行为中的作用；②提出“冷脆特征温度”及“冷脆临界裂纹尺寸”作为定量评定钢材冷脆倾向、防止钢结构发生冷脆断裂倾向的特征参量；③根据解理特征应力理论，对材料及结构冷脆的一些重要现象及规律进行分析。本文介绍该理论的第一部分。     

移去热源前后中高碳钢堆焊温度场和应力场的数值模拟

以中高碳钢60CrMnMo为研究对象,测量了堆焊后的残余应力场.采用有限元分析对热源移去前后堆焊温度场和应力场进行了数值模拟.残余应力场实测结果与模拟结果基本吻合,证明了模型的有效性.温度场模拟获得了不同时刻整个试样的温度分布及试样上各典型截面的温度变化曲线.堆焊16 s后移去热源前后温度场分布有很大差异,堆焊结束后,热量迅速向下表面及周界方向传播.直至180s,试样温度场显现平衡态,传热基本停止,此时温度峰值位于靠近下表面心部,内外温差不大.利用温度场模拟结果模拟了堆焊热源移去前后几个关键时刻的瞬态过程应力.结果表明,应力峰值出现于热影响区与母材区交界面,跃变点前后变化十分显着.