若干冶金因素对镍铁型铸铁焊条热裂纹敏感性影响的研究

镍铁型铸铁焊条对热裂纹比较敏感。本文应用临界变形速度法,使用HRL-1型热裂纹试验机,研究了稀土钇以及碳、钴、硅、铜、锰、硫、磷对热裂纹的影响,以改善镍铁焊条抗热裂性能。试验表明,稀土钇以及碳、钴和硅在焊缝金属中的含量有一最佳值,超过该值或者低于该值都会使抗热裂性能下降;锰、铜、硫和磷都增加焊缝金属的热裂纹敏感性。本文讨论了这些结论的原因,综合运用稀土钇和钴、碳显著改善了镍铁型铸铁焊条的抗热裂性能。     

新型镍铁铸铁焊条的研制——新铸438

在试验的基础上探讨了焊条药皮中不同碳酸锶含量对镍铁铸铁焊缝的石墨化及石墨球化的影响，在此基础上获得综合性能较好的“新铸４３８”焊条。     

镍铁型焊条焊接高强球铁接头云纹实验解析研究

镍铁型铸铁焊条已经相当广泛地用来焊接QT60—2球墨铸铁。然而,研究工作表明,这些焊接接头的强度较低。本文首次利用密栅云纹法研究了单向拉伸焊接接头的受力状况,获得了接头区域的全场位移、应变和应力分布。从焊接接头应变和应力分布的不均匀性,分析了裂纹产生及扩展的原因,用扫描电子显微镜观察了断口形貌,发现有大量的球状物分布在断口上,这可能是导致焊接接头低应力破断的原因。这一次现有助于改进镍铁型铸铁焊条的性能,提高接头的强度。     

高铬铸铁中石墨的获得及其对热疲劳性能的影响

通过合理的成分设计和适宜的炉前处理，获得了含片状或球状石墨与Ｍ７Ｃ３型碳化物混合的高铬铸铁组织，石墨含量约为３％。热疲劳试验表明，含石墨的高铬铸铁具有比普通高铬铸铁短的裂纹萌生期，但随热循环周次的增加，含石墨高铬铸铁的裂纹发展速率趋于平缓，而普通高铬铸铁易产生裂纹的失稳扩展而形成宏观粗大裂纹。这便使合石墨的高铬铸铁成为一种前景看好的热轧轧辊材料。     

高铬铸铁中石墨的获得及其对热疲带性能的影响

通过合理的成分设计和适宜的炉前处理，获得了含片状或球状石墨与Ｍ７Ｃ３型碳化物混合的高铬铸铁组织，石墨含量约为３％。热疲劳试验表明，含石墨的高铬铸铁具有比普通高铬铸铁短的裂纹萌生期，但随热循环周次的增国，含石墨高铬铸铁的裂纹发展速率趋于平缓，而普通高铬铸铁易产生裂纹的失稳扩展而形成宏观粗大裂纹，这便使含石墨的高铬铸铁成为一种前景看好的热轧轧辊材料。     

玻璃模具用D型石墨铸铁的组织与性能

对玻璃模具用Ｄ型石墨铸铁的化学成分进行了合理设计和优选。结果表明，显微组织、抗氧化、抗生长及热疲劳抗力等性能，均有显著的改善和提高。纯工业性试验结果证明，与常用的ＣｒＭｏＣｕ铸铁模具相比较，使用寿命提高３倍     

铸铁型下料口水套的工艺设计

为解决钢结构型下料口水套使用中存在的问题，设计了铸铁型下料口水套的结构，分析了其设计要求，制定了冷却管弯制工艺和铸件本体铸造工艺，最终研制出铸铁型下料口水套。使用结果表明，铸铁型下料口水套具有整体刚性强，耐热、耐磨，导热性能好等优点，避免了炉料对冷却管的磨损和冲击，延长了使用寿命。     

新型耐蚀镍铸铁的研制

采用多种试验方法研究了202型像铸铁的组织与性能。试验结果表明，该银铸铁具有良好的耐蚀性能、较好的机械性能与满意的铸造性能．     

D型石墨奥氏体基体铸铁抗氧化性能的研究

对D型石墨奥氏体基体铸铁的化学成分进行了试验设计,研究了高温不同温度下它的抗氧化性能,探讨了抗氧化机理.结果表明,D型石墨奥氏体基体铸铁具有较好的抗氧化性能,可为该合金用于玻璃模具提供生产依据.     

玻璃模具用高镍D型石墨奥氏体铸铁性能的研究

通过加入20％的镍，0.2％的钛和用FeSi75孕育处理，获得稳定的D型石墨奥氏体铸铁。对其在850℃抗氧化性能和室温耐磨性能进行试验研究表明，与现有的D型石墨铁素体铸铁玻璃模具材质相比，抗氧化性能提高150％，耐磨性能提高50％。因此，高镍D型石墨奥氏体铸铁是制作玻璃模具的优良材质。     

自焙电极在大型钛渣电炉冶炼中的运用

对自焙电极在大型钛渣电炉中的运用进行了讨论，介绍了电极糊的组成、自焙电极的焙烧、电极壳结构，以及自焙电极与石墨电极进行比较和自焙电极的硬断和软断及处理办法。     

镀镍钢板和镍板微型点焊时电极粘附机理的研究

研究了镀镍钢板和镍板微型点焊时电极粘附的机理以及焊接电流、焊接时间、电极压力和电极间距对电极粘附力的影响规律。结果表明；镀镍钢板和镍板微型点焊时电极粘附的机理是电极和镀镍板之间的局部焊接，电极粘附力随电极与镀镍板之间局部焊接面积的增加而增加；电极粘附力随点焊电流和点焊时间的减小而下降。此外，电极压力和电极间距对电极粘附力也有一定的影响。     

电解离子水用Pt/Ti电极研究

铂电极电化学性能很稳定,铂钛电极是离子水生成器用的最佳电极,国外离子水生成器基本采用此类电极.铂钛电极基本上依靠进口,由于价格较贵,目前在国内离子水生成器上应用较少.用电镀法和烧结法制备了Pt/Ti电极.分析了电极反应原理,测试了Pt/Ti电极表面形貌及电极性能.结果表明:Pt/Ti电极强化寿命和铂含量呈正比,阴阳极交换电解特性满足离子水器使用要求.使用该电极可以生产出性能优异的离子水,电镀法和烧结法生产的Pt/Ti电极性能相差不大,但烧结法更适合规模化生产.     

Degradation mechanism of electrode tip during resistance spot welding of aluminium alloy sheets

Abstract

This study investigated the electrode life and the electrode degradation characteristics during continuous resistance spot welding of aluminium alloy sheets. When a long welding time and dome radius type electrode were used, the electrode life was extended more than that when a short welding time and radius type electrode are used. The electrode tip is considered to degrade by the following mechanism: an Al–Cu alloy layer is formed at the electrode tip during continuous welding, and then it peels off from the electrode tip transferring to the surface of aluminium alloy sheet. Its peeling makes the electrode tip indented and finally the electrode tip flattens with increasing diameter of electrode tip. In order to eliminate the direct contact between electrode and worksheet, a special Cu foil insert device for resistance spot welding of aluminium alloy sheets was developed and an extremely long electrode life was achieved.     

电阻点焊中电极位移的测量方法分析

简述了电阻点焊中传统的电极位移测量方法,包括直接测量方法、上电极运动测量方法和长臂工装测量方法.通过有限元方法分析了焊钳在设定电极力和动态电极力作用下的变形,并分析了该变形对上电极运动测量方法和长臂工装测量方法的影响.结果表明,因动态电极力的影响,使焊钳发生变形以及下电极发生相对较大垂直位移和偏转角,从而使上电极运动测量方法和长臂工装测量方法均无法准确测量电极位移值.最后提出了梯形关系的电极位移测量方法.     

基于正交试验的圆柱电极参数对电火花沉积质量影响分析

在圆柱电极与基体线接触情况下,设计并进行了电火花沉积正交试验,分析了电极直径、电极厚度和电极转速对质量转移效率、沉积效率和沉积层表面粗糙度的影响,并优化了圆柱电极参数. 结果表明,在一定试验条件下,采用圆柱电极能够获得较均匀致密的沉积层,随着电极直径与电极转速的增大,间隙放电数量增加,火花和飞溅增多,沉积层表面粗糙度增加,质量转移效率和沉积效率减小;随着电极厚度的增大,短路放电次数增多,空载数量减少,质量转移效率和沉积效率增大. 影响沉积层质量转移效率和沉积效率的主次因素按由大到小的顺序为电极直径、电极转速、电极厚度;影响沉积层表面粗糙度的主次因素按由大到小的顺序为电极厚度、电极转速、电极直径. 优化圆柱电极参数下获得的质量转移效率为82.48%,沉积效率为0.336 mg/s,表面粗糙度为0.072 mm,沉积层内部未出现裂纹和孔隙等缺陷,且与基体呈良好的冶金结合.     

3R电极工装夹具的结构

通过介绍一个简单的3R电极工装夹具的设计、制造、装夹及使用的整个过程,对3R电极的夹具结构进行了详细分析,并详细介绍了3R电极夹具在加工中心及电火花机上的使用方法,同时对比分析了3R电极与普通电极不同的设计方法以及各自的弊端。     

电火花成形加工工具电极损耗预测

电火花成形加工过程中,极间放电在蚀除工件材料的同时,也会对工具电极带来一定程度的损耗,进而影响工件的尺寸及形状精度,降低加工效率。目前普遍采用更换电极重复加工的方式来获得最终形面,需要消耗大量的工具电极和工时。针对电火花加工的工具电极损耗展开了研究,通过系统地分析所得电极形面特征及进给方向与损耗量之间的关系,建立了实用的电极损耗预测模型。通过实验证明了该模型能准确预测工具电极形面损耗,为电火花加工的电极损耗预测提供了有效方法。     

等离子割炬中的电极冷却流场分析

利用Fluent流体数值模拟软件建立了等离子割炬电极冷却流道的二维模型、对其进行仿真分析，研究电极的冷却介质流场与电极结构几何形状的关系，获得4种不同电极结构对冷却介质流场分布的影响．A型电极冷却介质存在滞止区，B型和C型电极冷却介质的流动存在回水区和死水区，D型带圆弧过渡的圆台型电极流场分布有利于电极的冷却．同时模拟了毛细管插入深度对冷却流速的影响，当毛细管插入深度与毛细管直径之比大于0．5时存在死水区，当毛细管插入深度与毛细管直径之比在0．2左右时，流场的分布有利于对电极的冷却，为等离子割炬的设计提供了依据．     

闭式整体涡轮叶盘多轴联动电火花加工电极运动路径规划

多轴联动电火花加工作为闭式整体涡轮叶盘的主流加工方法,其电极运动路径规划至关重要。为此,提出了一种电极运动路径规划的方法,使电极尽可能沿涡轮叶盘流道中心曲线运动,获得电极的最佳位置姿态。基于该方法,对某闭式整体涡轮泵叶轮进行了电极设计与电极运动路径规划,加工试验结果证明了该方法在加工效率与成本上的整体优势。