锂离子电池外壳光纤激光焊气孔的分析

采用准连续光纤激光焊对锂离子电池外壳进行密封焊接,使用v|tome|x s 240检测焊缝内气孔的等效直径、球度及体积率,对气孔的等效直径和球度进行统计分析与正态分布拟合,还研究了工艺参量对气孔的体积率及形貌的影响。结果表明:锂离子电池外壳焊接为激光传导焊,主要产生冶金型气孔,冶金型气孔中既有近似球形的小气孔,又有由2个以上的小气孔合并贯穿而形成的不规则的大气孔;铝壳焊缝中气孔尺寸集中在250~550μm之间,球度在0.6~0.7之间;随着激光功率的降低和焊接速度的增加,气孔的体积率呈下降趋势,但气孔形貌即球度未发生明显改变;当激光功率为450 W,焊接速度为1500 mm/min时,气孔体积率最小为1.1%。     

关于滑移线场α族线与x轴夹角ω的探讨

本文综合分析了滑移线法求解变形力时α线与x 轴夹角ω在汉基应力方程中的几种形式, 提出了α线与x轴夹角ω以及汉基应力方程中ωab 的确定原则。即对于两点 A、B, 确定α线与x 轴夹角ω原则是满足|ωab | =|ωa-ωb|<π,在确定A、B两点的ωa 和ωb 时应该遵循的原则是: (1) ωa 和ωb 同时沿逆时针或顺时针; (2) |ω|<π。如果条件 (1) 不能满足|ωab|<π, 则采用条件 (2) 来满足|ωab|<π。     

La_(1-x)Zr_xMnO_3的磁性及磁热效应

正A.R.Shelke等人采用固态反应法制造La_(1-x)Zr_xMnO_3(x=0,0.05,0.10,及0.15)。研究结果发现,当x增加到0.15时,饱和磁化值增高。随着磁场增强、等温磁化强度增高,以此来计算不同温度下La_(1-x)Zr_xMnO_4的磁熵变化|ΔS_m|。计算结果表明,当x值从0.05增加到0.15时|S_m|值从0.6J·kg~(-1)·K~(-1)增大到2.08J·kg~(-1)·K~(-1)。La_(0.85)Zr_(0.15)MnO_3的相对致冷功率(RCP)在50×79 578A/m磁场下为142.5J·kg~(-1),接近先前的MCE化合物。为了解所研制试样中的磁有序化现象,本研究者还研究了Banerjee临界理     

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Ni-Mn-Ga合金磁热效应的组分调节与等静压调控

Ni-Mn-Ga合金磁热效应的优化是制冷工程的研究热点之一。为深入研究Ni-Mn-Ga合金的磁热效应,以Ni_(54+x)Mn_(19-x)Ga_(27)(x=0、0.4、1.0,摩尔分数)为研究对象,利用实验手段研究了合金的相变特性、组分及等静压对合金磁热效应的优化与调控作用。结果表明:随着Ni含量的增加,Ni_(54+x)Mn_(19-x)Ga_(27)合金的马氏体相变温度逐渐升高,而居里温度则先减小再增大;当x=1.0时,合金出现了磁-结构相变。相同外加磁场时,合金的最大磁熵变的绝对值(|ΔS_M|_(max))及制冷量(W_(RC))随Ni含量的增加而增大。当磁场改变3 T时,合金x=1.0对应的|ΔS_M|_(max)和W_(RC)最大、约为8.2 J/(kg·K)和53.61 J/kg,分别是x为0、0.4的3.04、2.28倍与3.31、1.67倍。0.58 GPa等静压对合金x=1.0的|ΔS_M|_(max)影响可忽略不计,但等静压的应用有利于拓宽合金的相变温区、致使合金W_(RC)提高了43.82%。为便于比较和工程应用,给出了合金|ΔS_M|_(max)、W_(RC)与外加磁场H的依赖关系。研究结果为Ni-Mn-Ga合金磁热效应的优化、调控及工程应用具有较好的指导意义。     

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脉冲激光焊接H62黄铜

为了能用波长为1.06μm的Nd:YAG激光器对高反射率的H62黄铜进行激光焊接,通过理论分析和试验验证,合理地设置脉冲激光的峰值功率、单脉冲能量、频率、脉宽、脉冲波形、焊接速度、离焦量等参数,成功地对H62黄铜进行了脉冲激光焊接.结果表明,在用HWLW-300A型激光焊接设备对两块厚度为x(mm)的H62黄铜进行对接焊时,选用单脉冲激光能量约为10.x(J/mm)左右,快速上升、缓慢下降的脉冲波形,在负离焦2mm的情况下,并使激光光斑直径d、脉冲激光频率f和焊接速度v之间满足f.d=(1.2～1.4).v时,能成功地进行激光焊接.     

液压比例方向阀的选择和计算

1 确定运动质量的加速度和减速度比例方向阀的主要任务是控制液压系统运动质量的加速、恒速和减速运动过程以及运动方向,在选用时,应确定希望达到的加速度和减速度值。但是,加、减速度是由许多因素决定的,不能任意选取,确定时要考虑以下问题: 1.1 加速和减速时间t_B 对于等加速运动,加速时间t_B的计算公式为: t_B=v/a(s) 式中 v——运动质量的速度,m/s a——运动质量的加速度,m/s~2 例如:v=1m/s 当 a=10m/s~2时,t_B=0.1s a=20m/s~2时,t_B=0.05s a=0.1m/s~2时,t_B=10s 由上述计算可知,a选得太大没有意义,运动质量加速度a从10m/s~2提高到20m/s~2,只     

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喷丸改善Q235B焊接接头残余应力场的数值模拟

目的 建立随机喷丸模型,模拟喷丸改善Q235B焊接接头残余应力场.方法 首先,建立Q235B焊接接头模型,通过间接耦合法计算焊接残余应力.然后,将残余应力作为初始条件导入焊接接头喷丸模型,研究弹丸直径d、弹丸速度v、弹丸入射角θ和弹丸质量流量rm对焊接接头残余应力场的影响规律.最后,分析喷丸后焊接接头残余应力场的改善情况.结果 焊后焊缝横向残余应力 σx和纵向残余应力 σz分别可达227、196 MPa,调整喷丸参数可以消除残余拉应力并引入残余压应力.本仿真范围内,d=1 mm、θ=60°、v=60 m/s、rm=9 kg/min为最优喷丸参数,此时对于σx和σz,表面残余压应力分别可达–246、–275 MPa,最大残余压应力分别为–306、–310 MPa,最大残余压应力深度分别为0.24、0.27 mm,残余压应力层深度分别为0.78、0.66 mm.结论 无论是σx,还是σz,增大d和θ,最大残余压应力深度和残余压应力层深度显著增大;增大v,最大残余压应力、最大残余压应力深度和残余压应力层深度显著增加.因此,喷丸强化能够明显改善Q235B焊接接头残余应力场.     

抽拉速度对高温合金DZ125定向凝固中缩松的影响

研究了不同抽拉速度下镍基高温合金DZ125定向凝固试样中显微缩松的分布、变化规律.结果表明,在一定抽拉速度范围内(≤100μm/s),随抽拉速度增加,定向凝固试样中缩松水平降低.v=50μm/s时试样中缩松水平约为v=5μm/s时缩松水平的10%,v=100μm/s时试样中的缩松水平约为v=50μm/s时缩松水平的70%～90%.随抽拉速度增大,一次枝晶间距和二次枝晶间距减小,枝晶发生细化,抽拉速度对缩松水平的影响主要由枝晶间距的变化引起.     

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Mg-14.61Gd合金的定向凝固组织及生长取向

采用电子背散射衍射(EBSD)和元胞自动机有限元(CAFE)方法研究了Mg-14.61Gd合金在温度梯度G=30 K/mm和抽拉速率v=10～200μm/s条件下的定向凝固组织和生长取向。研究发现,Mg-14.61Gd合金纵向凝固组织呈单一方向的α-Mg枝晶生长形貌,随着v的增加,枝晶界面生长方式由凸前生长向平齐生长转变,枝晶间距减小。当v从10μm/s增至100μm/s时,α-Mg枝晶的生长取向由1120和1010转变为1120,其与凝固热流的偏离角(θ)由11.0°减小至5.7°,热流是影响生长取向的主导因素;当v从100μm/s增至200μm/s时,α-Mg枝晶的生长取向仍为1120,但θ却逐渐增大至10.6°,此时,晶体的各向异性占主导。研究表明,CAFE模型可以合理预测定向凝固镁合金的晶粒组织和生长取向。     

Growth rate and composition of directionally solidified intermetallic TiAl–Nb alloys with different solidification conditions

Intermetallic Ti-xAl-8Nb(x = 41,43,45,47,49;at%) alloys were solidified unidirectionally upwards with a constant temperature gradient of G=3.8 K·mm~(-1)at wide range of growth rates of v=10-400 μm·s~(-1)using a Bridgman directional solidification(DS) furnace.Microstructural parameters including the primary dendrite arm spacing(λ_1),secondary dendrite arm spacing(λ_2),dendrite tip radius(R) and mushy zone depth(d) were measured statistically.The values of λ_1,λ_2,R and d decrease as the growth rate increases for a given composition(x).The values of λ_1,λ_2,R and v increase with the increase in x value,while the value of d firstly increases and then decreases with the increase in x value for a given v.The relationships between λ_1,λ_2 and R were analyzed by the linear regression.The average growth rate exponent of λ_1 is 0.29,which is in accordance with the previous experimental observations,and that of λ_2 is close to the previous experimental results,while those of R and d are lower than the results in other alloy systems.In addition,theoretical models for λ_1,λ_2 and R were compared with the experimental observations,and a comparison of the present experimental results with the theoretical models and previous experimental results was also made.     

Sm(Co_(bal)Fe_xCu_(0.088)Zr_(0.025))_(7.5)(x=0-0.30)烧结永磁体的磁性及其高温特性

用粉末冶金工艺制备了Sm（CobalFexCu0.88Zr0.025）7.5（x=0-0.30）烧结磁体,对Fe含量x对磁体的磁性及其高温特性的影响进行了系统研究.随Fe含量的增加,最大磁能积（BH）max和剩磁Br逐渐增加,分别在x为0.21和0.27时达到了最大值205kJ/m3和1.055T,然后迅速下降.当x≥0.24时,磁体中开始有FeCo软磁性相析出,破坏了磁体的永磁特性.Fe含量对磁体高温稳定性有巨大的影响,在Fe含量x=0.21时,磁体内禀矫顽力温度系数β为-0.23％/K;当x=0.07时,β降至-0.14％/K（293-723K）.制备出有很好的高温稳定性的永磁材料Sm（CobalFe0.07Cu0.088Zr0.025)7.5,在723K时其磁性能为:Br=0.725T,bHc=517kA/m,iHc=764kA/m,（BH）max=95 kJ/m3,B-H退磁曲线保持为直线.     

TiAlSiN涂层刀具高速干车削钛合金磨损机理研究北大核心

TiAlSiN涂层硬质合金刀具材料力学性能较好,探究了TiAlSiN涂层刀具高速干切削钛合金的磨损机理,为改善刀具切削性能、提高加工效率提供指导。采用TiAlSiN涂层硬质合金刀具对TC4钛合金进行高速干车削试验,研究两种切削速度(v=80、120 m/min)下刀具的磨损机理。结果表明:TiAlSiN涂层刀具前刀面主要磨损机理为粘结磨损和氧化磨损,在高速时(v=120 m/min)还存在扩散磨损;TiAlSiN涂层刀具后刀面主要磨损机理为粘结磨损、氧化磨损和磨粒磨损;刀具在v=80 m/min时切削效果更好,切削速度越高,刀具磨损越严重。     

表面张力与合金汽化对激光加热表面温度的影响

通过数值计算考察了激光诱导的合金元素汽化和表面张力驱动流对加热表面温度分布和最高温度的影响.结果表明,当|σ/T|很小或用纯导热模型计算时,汽化热损失对表面温度分布和表面最高温度的影响很大,此时汽化热损失是决定表面最高温度的主要因素;当|σ/T|>3.0×1.0-4N/m2时,汽化热损失的影响很小,此时表面张力驱动流是决定表面最高温度的主要因素.     

快淬速度及热处理对Nd26Pr3FebalCo4Ga0.42B0.92快淬薄带微观结构和磁性的影响

研究了快淬速度（v=15、20、25、30和35 m/s）和热处理对熔体快淬法制备的成分为Nd26Pr3FebalCo4Ga0.42B0.92的快淬薄带的微观结构和磁性能的影响。v<25m/s 时,薄带自由面具有明显的取向,c轴垂直于薄带表面;随着快淬速度的提升,取向度明显降低。提高快淬速度可以细化晶粒,提升至v>25 m/s以上时非晶含量明显提升,当v<25 m/s时初始磁化曲线表现为一步磁化过程,退磁曲线的方形度较好;当v>25 m/s时向两步磁化转变,退磁曲线出现明显塌腰;在v=25 m/s时取得最佳磁性能,分别为Br=0.91T,μ0Hcj=1.70 T,（BH）max=108.22 kJ/m3。对快淬薄带进行适当的晶化退火处理后,快淬带中的非晶含量显著减少,v≤25 m/s的快淬薄带的磁性能有所改善;v>25 m/s时退磁曲线塌腰消失,矫顽力大幅提升,方形度明显改善;在v=35 m/s制备的快淬薄带取得最高矫顽力,μ0Hcj = 2.10 T;v=30 m/s时取得最佳磁性能,分别为Br=0.91T,μ0Hcj=1.82 T,（BH）max=141.61 kJ/m3。快淬薄带形貌沿厚度方向变化,热处理前其贴辊面一侧以非晶及细晶为主,自由面晶粒较大;热处理后贴辊面一侧的非晶含量显著减少。     

CAFF法形核参数对Mg-Y-Zn-Mn-Ca合金凝固组织的影响

应用CAFE法与实验相结合的方法,对Mg-Y-Zn-Mn-Ca合金凝固组织进行了模拟研究,确定出了该合金凝固组织模拟的数学模型,同时研究了形核参数(?T_(v,max)、?T_(v,σ)、n_(v,max))对合金凝固组织的影响.结果表明,?T_(v,max)越大,n_(v,max)越小,晶粒生长越粗大,?T_(v,σ)主要控制晶粒的大小区域,随着其增大,大晶粒区域增加.当形核参数分别为?T_(v,max)=10 K、?T_(v,σ)=1 K、n_(v,max)=2×1013 m-3时,模拟得到的凝固组织几乎全部为细小的等轴晶,晶粒平均尺寸为约32.25μm,实验中得到的晶粒平均尺寸约为29.76μm.计算得到的凝固组织与实验结果基本吻合.     

Ho-Nd-Fe-B磁体的性能与结构EI北大核心CSCD

采用Ho部分取代Nd,制备了不同Ho含量的Ho-Nd-Fe-B磁体,研究了Ho含量对Ho-Nd-Fe-B磁体的磁性能、温度稳定性和微观结构的影响。结果表明:Ho的添加有助于改善主相和富稀土相之间的浸润性,优化晶界富稀土相的分布,提高了磁体的内禀矫顽力,并改善了磁体的温度稳定性,但磁体的剩磁有所下降。当Ho含量(质量分数)由0增加到21.0%时,H_(cj)由1281 kA/m增加到1637 kA/m,B_(r)由1.342 T降至0.919 T;在20~100℃范围内,磁体的剩磁温度系数|α|和矫顽力温度系数|β|分别由0.119%/℃和0.692%/℃降低到0.049%/℃和0.540%/℃;在180℃烘烤2 h后的磁通不可逆损失由54.80%降低到29.17%。