铝合金轮毂冲压焊接工艺研究

分别采用卷制工艺、冲压工艺和机械加工工艺制备铝合金轮毂的轮缘、轮辐和轮毂,将其焊接成铝合金轮毂,进行检验和测试。结果表明:705合金在退火、固溶处理状态下都有软化倾向,可进行后续的轮缘卷制和轮辐冲压;焊接接头的母材热影响区晶粒粗大,焊缝区为等轴晶组织;焊缝区的断裂方式为延性断裂;铝合金轮毂的显微组织致密,纵向组织中未溶解相沿板材轧制方向分布且结构明显,横向组织中各向异性较小;铝合金轮毂的抗拉强度Rm为400~515 MPa、屈服强度Rp0.2为330~450 MPa、伸长率A为9%~17%。     

铝基复合材料焊接研究述评

铝基复合材料的比强度和比模量比铝合金材料高,在航天飞机、军用飞机、卫星、太空望远镜和汽车发动机领域获得得应用,要很好地应用铝基复合材料,通常取决于这种材料本身与其它金属材料的连接能力,焊接技术是连接铝基复合材料的有效途径,本文重点论述美国铝基复合材料的传统的焊接方法,研究现状、存在的问题和解决途径。     

铝锂合金焊接裂纹敏感性

应用拘束试验评定２０９０、８０９０、２０９４和２１９５铝锂合金焊接固化裂纹的敏感性；用Ｇｌｅｅｂｌｅ热塑性试验测定２１９５合金热影响区液化裂纹的敏感性。根据凝固时固化脆性温度范围，应用新的评估方法合金２０９４和２１９５对固化裂纹最敏感；根据液态高温塑性损失，发现横向于板材轧制方向的试样在较低的温度下，比径向于板材轧制方向的试样更容易遭受热塑性损失。     

轻型铝-锂合金的焊接

由于与相当强度的普通铝合金比较,铝中加入锂能降低密度,提高刚度,因而铝-锂合金在航天工业部门已引起了广泛的兴趣。本文对公开发表的焊接铝-锂合金的结构和性能资料做一简要的综述。概括了这类轻型合金用熔极氩弧、钨极氩弧、电子束和激光束焊接的特性。这些合金看来似乎易于熔焊,但易于产生气孔、裂纹、未熔透及接头强度系数低等问题。热处理对接头强度系数的影响也是很显著的。用激光焊接可以消除普通焊接方法带来的一部分问题。激光焊接表明,表面软化程度较低,不产生气孔,具有较高的接头强度系数。资料建议如要将铝-锂合金焊接结构迅速应用到许多工业部门,则必须集中研究性能评价的更综合更系统的方法。     

919铝合金焊接工艺研究

本文通过某型鱼雷919铝合金壳体的焊接,对919铝合金的焊接性及焊接工艺进行了初步研究,提出了该种材料在焊接结构设计上应考虑的问题．通过焊接工艺试验及模拟产品的焊接,摸索出可行的焊接工艺参数,并证明了该种材科的可焊性。     

铝合金焊接SRDW和LTSH新工艺研究

该文利用焊接热模拟技术,对高强铝合金在不同焊接热循环作用下,其力学性能变化规律性进行了较系统的研究,提出了高强铝合金接头弱化因子的新观点,并首次提出从力学角度,利用反焊接应变理论,研究随焊碾压法(SRDW)和低温同步加热法(LTSH)防止高强铝合金焊接热裂纹的新观点。实验结果表明:SRDW与LTSH法是减小或消除结晶时在脆性温度区间的力学致裂因子——“收缩应交”的有效方法。研究高温应变规律、合理确定有效“施力区”,是至关重要的。试验结果证明:采用此法可以减少和完全防止热裂纹的产生;并能明显提高接头的性能。首次研制成功试验用HNJ-1焊接同步碾压机和低温同步加热装置。     

美国弹用冲压发动机技术的进展

概括了美国液体和固体燃料冲压发动机及管道火箭技术的发展。评述了这项技术在实用性武器系统，主要是美国海军黄铜骑士和空军波马克面对空导弹系统中的应用。讨论了空中发射导弹冲压发动机技术的发展和有关飞行试验的结果。这些后来的计划主要侧重于美国整体式助推器概念和突胀燃烧系统的发展。在执行这些导弹系统计划时，还对高能硼燃料的高超音速超燃冲压发动机进行了广泛研究。但这些研究和发展工作一直受到美国政府研究经费周期性涨落的影响。先进空对空导弹管道火箭推进系统在经过８０年代末和９０年代初的广泛发展之后，现在又面临国防部投资的不稳，已为这种技术奠定的一点点工业基础都可能会消失。与世界各国再次醒悟到需要用这种推进技术提供超高性能的成熟系统而正在展开工作相比，美国却显得无动于衷。     

整体式火箭冲压发动机用超音速进气道性能研究

超音速进气道设计、试验、系统匹配和制造技术的开发是此项研究工作的基础之一。试验设备现已交付使用。对单个进气道和配置进气道的测试能力进行了充分的研究。研究了一种带放气口的进气道方案，并可用于整体式火箭冲压发动机飞行试验导弹。研究工作涉及进气道设计过程、风洞性能试验、系统匹配、制造、飞行试验数据采集和分析。目前，重点放在研究工作上，致力于各姿态角和超额定马赫数下性能的研究。     

铝合金硅酸盐系微弧氧化陶瓷层形成机制的研究

选择硅酸盐系电解液,用微弧氧化方法在LY12基体上制备了陶瓷层。用扫描电镜、能谱仪等研究了不同氧化时间形成陶瓷层的成分分布和组织变化规律。结果表明:氧化初期,陶瓷层生长主要是疏松层的增厚过程;在60-180min的氧化中期,陶瓷层增厚包括了疏松层生长和致密层生长两个过程,前半段由疏松层向外生长为主,后半段以致密层向基体内部生长为主;氧化后期,两层的生长速率及层厚基本持平,陶瓷层生长速率明显降低。     

新型稀土6063铝材热加工性能研究

采用高温拉伸、高温压缩试验方法,对新型稀土6063铝合金半连续铸造锭坯材进行热变形加工性能研究。通过拉伸变形抗力、伸长率、压缩变形量、冲击速度的测量比较,以及两类试验试样的形貌、形态观察对比,确定新型稀土6063铝合金半连续铸造锭坯材最佳热挤压加工温度区间为450~480℃;实施大变形、高速挤压与在线连续淬火工艺,最佳热挤压温度区间应控制在430~480℃。     

钛合金与铝合金异种金属焊接研究现状

随着异种金属复合构件的应用日益广泛,钛与铝的焊接连接方法在工程应用中显得越来越重要。综述了熔化焊、固相焊及钎焊3个方面对国内外钛合金与铝合金的焊接研究现状。钛合金与铝合金能够实现良好的冶金连接,但在钛侧界面会生成金属间化合物。由于母材中的元素不同、焊接工艺不同,接头界面的化合物生长机制会有很大的差别。不同的化合物会导致接头出现不同的力学性能。通过分析金属间化合物与力学性能的关系,进一步展望了钛合金与铝合金焊接的发展趋势。     

铈对Fe_3Al铸态性能及组织的影响

就稀土元素铈（Ｃｅ）对铸态合金的组织、断口形貌、第二相分布、位错组态及压缩性能的影响进行了分析研究。结果表明，Ｃｅ不仅细化了晶粒，提高了合金的强韧性，而且还对其断口形貌和位错组态产生了明显的影响。     

纯铝中间层的Al/Ti钎焊接头微观组织及力学特性

采用纯铝中间层和Zn-Al钎料实现了TC4钛合金和2A12铝合金的非真空刮涂钎焊。借助扫描电镜和能谱分析等测试手段,分析了接头的界面组织结构、界面反应产物。借助电子万能试验机对室温抗拉强度进行了测试。结果表明：TC4钛合金和2A12铝合金的连接接头成形良好,钎焊接头Ti侧界面产物仅有一种金属间化合物TiAl3相;试样接头均断裂于Zn-Al钎料中,钎焊温度为420℃,最高抗拉强度可达到201 MPa。     

铝合金的搅拌摩擦焊工艺研究

搅拌摩擦焊是一种新型的固态连接技术.采用搅拌摩擦焊技术成功地实现了厚度为3mm铝合金板材的对接、角接及园筒纵缝的焊接.分析研究了试验过程中搅拌焊头的形状、尺寸及焊接工艺参数对搅拌摩擦焊接头质量的影响.试验结果表明,对于厚度为3mm的铝合金板材,圆柱形搅拌焊头的最佳设计尺寸是:搅拌焊针的直径为3mm,肩部的直径为9mm.采用该焊头在旋转速度为1800～2000r/min,焊接速度为1.22～1.85mm/s的范围内,压力为218N时施焊,可获得质量良好的焊接接头.     

含铝炸药起爆机理的研究

通过高速照相,直接观察含铝ＰＥＴＮ炸药在落锤撞击期间熔化、点火和爆炸的过程,收集轻包实验后的固体爆炸产物,并对其进行扫描电子显微（ＳＥＭ）分析,发现铝在炸药爆轰过程中氧化燃烧的痕迹。使用ＤＹＴＲＡＮ程序,进行了相关的数值计算,从理论上描述了扫过含铝炸药热点形成的过程。     

铝合金多层板靶板损伤形式及其微观组织分析

采用53式7.62 mm弹道枪、7.62 mm穿燃弹入射铝合金多层板,弹速为824 m/s。利用光学显微镜观察靶板侵彻后的弹坑微观组织。结果表明,距贯穿初始位置约4.3 mm开始出现绝热剪切带,距贯穿初始位置约3 mm开始出现裂纹。裂纹均存在于面板中。在弹丸冲击下,出现于面板弹坑微观组织中的绝热剪切带与裂纹相比,是一种更有效的能量耗散方式。背板贯穿处边缘未见裂纹和绝热剪切带。中间填料层对裂纹扩展有明显的抑制作用。     

不同Al粒径的PTFE/Al活性射流作用双层间隔靶的实验研究

为了获得采用不同铝(Al)粒径制备而成的聚四氟乙烯/铝(PTFE/Al)活性药型罩作用双层间隔靶的毁伤威力特性,采用模压烧结成型法制备了5种不同Al粒径(10,30,70,200μm,50/70μm)的PTFE/Al活性药型罩,并开展了相应的静爆威力实验.研究结果表明:随着Al粒径从10μm增加到200μm时,活性射流对钢靶和铝靶的破孔面积、等效破裂孔直径、破孔隆起高度以及形成的破坏区域体积均呈现减小趋势,当Al粒径为10μm时破坏钢靶的毁伤参量为SSteel=0.4 CD(装药直径)、hAl=0.48 CD、VSteel=420 cm3,破坏铝靶的毁伤参量为SAl=3.8 CD、hAl=1.72 CD、VAl=2280 cm3.采用50 nm/70μm级配Al粒径的PTFE/Al活性射流对钢靶的穿孔效果显著提高,等效破裂孔直径dSteel=0.59 CD.结合实验相关数据拟合得到了活性射流对后效铝靶的爆裂毁伤效应分析模型.     

Al2O3基陶瓷抗弹性能的研究

以添加ZrO2的Al2O3基陶瓷材料为研究对象,经过成分优化设计以及成型、烧结工艺优化设计,制备出性能高且稳定的材料;并采用模拟穿甲弹和破甲弹对装甲钢、几种陶瓷材料进行了对比试验,测定了防护系数;并分析了几种材料抗穿、破甲弹防护系数不同的原因。