TiAl合金与异种材料的摩擦焊接

TiAl合金与42CrMo直接摩擦焊接性较差,为此分别引入高温合金GH3039、K418、N80A和纯镍N6作为中间材料,对TiAl-GH3039/K418/N80A/N6-42CrMo异种材料的摩擦焊接工艺进行了研究。采用硬度计、扫描电镜和电子万能试验机对焊后接头区域的硬度、组织和焊合区成分变化以及接头力学性能进行了分析。研究表明,TiAl合金与异种材料焊后接头中形成了复杂的多层状金属间化合物;TiAl合金与GH3039、N80A的摩擦焊接性较好,与K418、N6的摩擦焊接性较差;根据不同材料线膨胀系数随温度的变化规律、与TiAl合金摩擦焊接后接头的性能及其与42CrMo的摩擦焊接性,最终选择GH3039作为中间材料。通过引入中间材料,摩擦焊制备了TiAl合金涡轮-42CrMo转轴的异种材料整体转子,使得TiAl合金在涡轮增压器领域的应用成为可能。     

超大厚度黄土地区钻孔灌注桩承载力与沉降研究

通过对庆阳某超高层建筑6根钻孔灌注桩进行大吨位静载试验,对比分析6根长短灌注桩的承载力与沉降性能,结果表明设计混凝土灌注桩竖向抗压极限承载力不大于14 000 kN时,与短桩相比,长桩对提高承载力、减少沉降的效果不明显,从而体现了试桩的重要性;在预估桩身沉降计算中,存在一个引起桩端土体压缩的临界荷载,只有当加载大于临界荷载时才需考虑桩端土体的压缩;采用简化方法计算桩身压缩量反推出长桩和短桩的综合系数分别为0.48和0.46,故规范推荐的系数0.5偏大。     

涡轮叶轮用铸造高温合金的热等静压处理研究

对涡轮叶轮用铸造高温合金进行热等静压处理。结果表明,通过热等静压处理,铸造高温合金的疏松缺陷减少,显微组织均匀细化,合金致密度提高,而且力学性能得到了改善。     

基于FPGA的DDS信号发生器的设计与实现

针对专用DDS芯片功能单一的缺点,提出了基于FPGA的DDS信号发生器的设计方案。利用Xilinx公司的ISE完成了系统核心部分数控振荡器的设计,其中波形存储器通过调用IP核实现,方便且集成度高。通过功能模块仿真与最终完整电路测试,表明基于FPGA的DDS信号发生器稳定度高,分辨率高以及转换速度快,而且能够输出任意波形的信号。由于FPGA实现软核处理器,因此可以方便地对DDS进行修改与优化,具有无与伦比的灵活性。     

黄土塬非饱和黄土增湿变形特性及结构性研究

为了研究黄土塬地区非饱和黄土增湿变形特性及其与结构性的关系,选取庆阳市西峰区某建筑场地土样,对其进行了不同含水率下的黄土固结试验研究,讨论了湿陷系数与压力、初始含水率及初始结构强度的关系。结果表明:不同浸水压力作用下,湿陷系数随初始含水率的增大基本呈现递减趋势;高压力处增湿湿陷性强,低压力处增湿湿陷性弱;黄土结构强度随初始含水率的增大呈降低趋势,且在含水率增大初期,黄土结构强度降低速率较大,后期速率减缓;黄土湿陷前后土体的微结构发生了明显变化,形成了较稳定的次生结构。     

深埋高地应力大断面破碎围岩马头门稳定性研究

针对国内某大型矿井埋深高、地应力高、断面大等特点,利用理论分析和数值计算相结合的方法分析该矿制井马头门围岩的稳定性状况,通过研究确定出了马头门附近围岩破坏区域和卸压带分布,并据此确定出了马头门附近围岩加强支护范围(即不稳定区域),建议在危险区域采用“锚+梁+网+铜带”等联合支护,并在施工时采用即使支护.     

相对摩擦速度对异种金属摩擦焊接接头的影响

为提高发动机涡轮转子摩擦焊接的质量，对不同相对摩擦速度下K418 42CrMo摩擦焊接接头性能、金相组织、拉伸断口及元素成分进行了分析。结果表明，相对摩擦速度越高，摩擦界面温度越高，合金元素扩散距离越大。主轴转速过低时，摩擦界面轴心部位产生了未焊合缺陷；当主轴转速过高，在焊合区外圈产生了沿着次生摩擦面的碳化物带，导致接头低应力破坏。分析认为，42CrMo与K418两种材料的焊接温度应控制在900～1210C之间。     

基于FPGA的IRIG-B(DC)码解码卡的设计

为解决传统解码仪存在的体积大、兼容性差等问题,提出利用FPGA实现解调IRIG-B (DC)码信息的电路板卡的设计,该板卡能够解调出IRIG-B(DC)码的时间信息,根据此时间信息,解码卡可以输出相应的秒脉冲,并且通过RS232串口将解调出的时间信息传送给上位机;试验证明该解码卡具有环境适应性强、体积小、结构简明、应用范围广等特点,可以满足实际应用场所对IRIG-B码解码的要求.     

格尔木地区达克罗涂层钢筋的电化学腐蚀研究

为了解决青海省格尔木地区出现的钢材腐蚀较快的问题,基于盐湖地区的"镁害",设计一定配合比的镁水泥混凝土。针对室内自然环境和氯盐浸泡环境,采用CS350电化学工作站及其测试软件,研究镁水泥混凝土中钢筋的电化学腐蚀行为和达克罗涂料的抗盐卤侵蚀性能,并对达克罗涂层的防腐效果进行分析。结果表明:镁水泥混凝土中裸露钢筋的腐蚀程度远大于达克罗涂层钢筋,其腐蚀速率是达克罗涂层钢筋的25~40倍。达克罗涂料对钢筋具有较好防腐效果,但氯盐本身对达克罗涂料也会产生一定的破坏。     

升温速率对煤热解特性的影响

利用热重分析仪对煤样分解特性进行了研究,探讨了升温速率对煤热解失重过程的影响,得出煤的热解过程可以分为3个阶段,本次试验褐煤的热解温度主要在300℃～500℃.升温速率对热解参数均有一定的影响.