异种金属Al-Cu电阻钎焊接头微观组织研究

高速列车制造过程中异种金属接头的良好连接对列车的安全运行非常重要。为了克服现阶段Al-Cu异种金属焊接的缺点,提出了应用电阻钎焊对铝板和铜板进行焊接的方法。在正交试验优化的参数下,经过多次实验成功实现了较大面积搭接试样的焊接。同时,利用SEM等对Al-Cu电阻钎焊接头微观组织研究,发现在适当焊接规范下钎料与母材结合良好,钎料中主要金属原素与母材Al和Cu能相互扩散和浸润达到了原子间结合,焊缝组织无明显缺陷。     

苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的功能化与反应共混的研究

采用3-异丙烯基-α,α′-二甲基苄基异氰酸酯(TMI)对苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)进行自由基溶液接枝功能化。纯化后的接枝产物(SEBS-g-TMI)的傅里叶变换红外光谱分析表明,异氰酸酯单体已经接枝到SEBS上。异氰酸酯功能团间强烈的相互作用使得SEBS-g-TMI的表观黏度高于SEBS且随接枝率的增加而增加,在同样的剪切应力下,SEBS-g-TMI的表观黏度比SEBS高约2个数量级。与相应的SEBS/PA6相比,SEBS-g-TMI/PA6反应共混体系的冲击强度随着接枝率的提高而增加,可以作为PA6有效的增韧剂。     

轨道车辆不锈钢波纹板缝焊工艺

轨道车辆不锈钢车体的顶板及地板采用厚度0.8 mm、材质为SUS301L的奥氏体不锈钢薄板滚压成型材焊接而成。为保证车体的密封性、控制焊接变形,波纹板拼接采用全自动电阻缝焊工艺。通过制定试验方法,开发波纹板缝焊工艺,实现了不锈钢波纹板自动、稳定的焊接,大大提升了轨道车辆不锈钢车体的制造水平。     

钕对AZ91镁合金组织及机械性能的影响

采用微观分析、机械性能测试及断口分析等方法研究了钕对AZ91-Nd镁合金(w(Nd)=0,0.1%,0.3%,0.5%,1.0%,1.5%)的微观组织和机械性能的影响。结果表明:Nd以固溶和金属间化合物(A l11Nd3)的形式存在时具有细化晶粒、抑制二次β相析出、使不完全离异共晶转化为离异共晶的作用;Nd通过固溶强化、析出强化和细晶强化增加了合金强度和硬度,并改善了塑性;加入Nd后合金的断裂机制从脆性解理断裂转变为准解理断裂。     

轨道车辆不锈钢车体电阻点焊缺陷产生及预防工艺

结合生产实际情况,介绍了不锈钢电阻点焊基本原理、冷作硬化不锈钢板电阻点焊的工艺特性、轨道车辆不锈钢车体电阻点焊常见缺陷类型,如:焊核直径不符合要求、缩孔、飞溅、未熔合、熔透率不达标、过烧、焊点外观不良等。分析缺陷产生的原因并制定预防措施,如焊接电流、电极压力、通电时间、工件装配及电极形状材质等影响因素。通过相应的工艺手段,提升焊点质量,保障产品的焊接和商品化质量。     

基于Swellam应力指数Ki的电阻点焊疲劳性能研究

为研究301L不锈钢电阻点焊不同板厚组合对疲劳寿命的影响,对9组不锈钢电阻点焊拉剪试样进行疲劳试验,获得不同厚度不锈钢点焊的载荷疲劳寿命曲线及其疲劳强度。利用Swellam应力因子分析疲劳结果时发现:应力因子K_i对于预测同种板厚组合的电阻点焊寿命较为准确;而对于异种板厚组合,两侧板厚的厚度差越大,寿命预测的准确性越差。通过有限元分析发现,厚板对整个试样的应力集中程度有显著影响,采用薄板预测其疲劳强度会产生较大的偏差,采取板厚修正的方法提高其寿命预测的准确性,修正板厚与板厚差满足y=0.357x+0.659的线性关系,修正后的K_i-N曲线可以较好地评价点焊疲劳试样的疲劳寿命。     

高速列车铝合金车体超声波冲击消除焊接残余应力方法研究

针对6系铝合金焊接接头进行了不同激励电流条件下的全覆盖超声波冲击处理,并运用盲孔法对超声波处理前后的焊接残余应力进行测量分析,通过对比试验效果选择最优激励电流,并在最优激励电流下经超声冲击处理后,截取试样进行拉伸、弯曲试验分析。试验结果表明:超声波冲击处理能够有效消减焊缝及HAZ等局部高应力区的残余应力;随着激励电流的增加,残余应力的消除率相应增大,当激励电流为1.6 A时,超声波冲击处理效果最优,消除率为34%,均化率为44%,焊接接头的拉伸、弯曲等性能均满足标准要求。     

冷作硬化不锈钢对接接头组织与性能分析

为了提高奥氏体不锈钢强度,通常采用冷作硬化工艺进行生产。对轨道车辆用冷作硬化2 mm的SUS301L-HT和SUS301L-DLT奥氏体不锈钢材料的焊接性进行研究,结果表明两种材料焊接性良好,但焊接后焊缝接头强度均低于母材强度,HT材料焊接接头效率约为80%;DLT材料焊接接头效率约为93%;焊缝区域硬度低于母材;两种材料热影响区及熔合区微观组织类似,焊缝中心为树枝晶,熔合区为柱状晶,热影响区为粗大的等轴晶。     

不锈钢激光焊与电弧焊焊接性对比研究

对厚2 mm的SUS301L-ST不锈钢材料用激光焊和电弧焊2种焊接方法进行焊接,通过外观、宏观金相、微观金相,力学性能、显微硬度等进行检测,对比研究不锈钢采用这2种焊接方法的焊接性。结果表明,2种焊接方法焊接的焊缝接头外观成形良好,未出现外部及内部缺欠,均具有良好的韧性,激光焊焊缝接头组织较电弧焊热影响区小、晶粒细小,激光焊焊缝强度与母材强度相当,高于电弧焊焊缝强度,激光焊焊缝硬度略高于电弧焊焊缝的硬度。     

轨道车辆用异种奥氏体不锈钢激光搭接焊接头的晶间腐蚀行为

采用高功率光纤激光焊接设备对0.8 mm厚SUS301L-DLT和2.0 mm厚EN1.4318+2G奥氏体不锈钢板进行了激光搭接焊工艺试验,并对接头分别进行了草酸腐蚀、硝酸腐蚀和电化学腐蚀试验,分析了接头及其母材在不同腐蚀条件下的晶间腐蚀行为。结果表明,焊接接头及母材经过草酸溶液浸蚀后,其晶界组织均为第一类阶梯组织,而在硝酸溶液热浸蚀时,接头的腐蚀率高于其母材金属。在硫酸溶液腐蚀介质中,焊接接头及其母材的双环电化学动电位再活化(DL-EPR)曲线上均出现再活化峰,其中接头的再活化率值较母材大,表明奥氏体不锈钢激光搭接焊接头的抗晶间腐蚀性能下降。