焊接速率对搅拌摩擦焊焊接接头性能的影响

针对异质金属搅拌摩擦焊的问题,设计了无搅拌针的工具头,用于双面搅拌摩擦焊。结果表明:最快用2s的时间能够完成20mm长度的搅拌摩擦焊,断裂载荷达到1.7kN。分析了不同条件下焊接接头的微观形貌、金属间化合物和单向拉伸性能。研究发现,在定背压的试验条件下,当进给速率增加时,断裂强度减小,双层板单向拉伸的延伸率增加。当进给速率不超过6mm/s时,有明显的金属间化合物形成,厚度在2μm左右。     

退火工艺对CuAl合金高温氧化速率的影响

采用SEM、EPMA 和SIMS 研究了不同退火工艺对Cu-1.0 Al合金高温氧化速率的影响. 结果表明,CuAl合金在氢气氛下退火后,表面生成了Al2O3 氧化膜,合金抗氧化能力得到明显提高. 退火温度及冷却速率对合金的高温抗氧化能力有很大的影响;退火温度越高,冷却速率越慢,形成的Al2O3 氧化膜越致密并且与基体结合的越好, 合金的抗氧化能力越好.其中,CuAl合金在900 ℃以0.6 ℃/min冷却退火后合金的抗氧化能力最好.     

组织和温度对Cu表面氧化速率的影响

利用扫描电镜、X射线衍射仪和氧化称重实验对铜表面氧化速率进行研究,分析了不同组织、晶粒和温度对铜氧化性能的影响。结果表明：铜的组织结构是影响其氧化性能的主要因素,非密排的（100）晶面上界面能高、晶面原子堆垛相对疏松和原子尺度上粗糙,且氧化膜生长连续,氧化速率高于密排的（111）晶面;温度升高,铜表面的内能增大,铜原子较易成为活化原子与氧气发生反应,同时增大了铜原子在氧化膜中的扩散速率,加速了铜的氧化;铜试样经过等径角挤压（ECAP）后,（111）晶面铜表面的面积增大,氧化速率降低,晶界不是影响铜氧化速率的主要因素,能量较小的晶面原子所占的面积增大,铜的氧化速率减小。     

某些相关因素对连铸电磁搅拌速率影响的模拟研究

本研究采用低熔点金属(伍德合金),在实验室条件下模拟研究了某些因素对连铸电磁搅拌过程中金属液搅拌速率的影响。对所测数据进行了多元回归分析,得出了多元回归方程。结果显示,供电电流对金属液的搅拌速率影响最大,加模与否的影响无显著意义。     

生长速率对镁合金微弧氧化膜结构及耐蚀性的影响

硅酸盐电解液体系中对AZ91D镁合金进行微弧氧化处理,膜层厚度相同但生长速率不同是本研究的实验设计特色。通过调节电源电压,使得膜层的生长速率分别为1μm/min、5μm/min、15μm/min和25μm/min,从而制备出生长速率不同但厚度相同的微弧氧化膜层,对膜层的微观结构及耐蚀性进行定性及定量研究,从实验室研究及实际应用角度对不同生长速率的各膜层进行综合对比分析。结果表明,生长速率对膜层的表面孔隙率、微孔的尺寸及数量,膜层的质量及质量厚度比,以及膜层耐蚀性均有较大的影响,但对膜层中的成分及元素分布基本无影响;在工业应用中,膜层生长速率的选择,应将膜层的生产效率和膜层性能统筹考量,本研究中生长速率为15μm/min的膜层显示出这样的优势。     

搅拌速率对银-石墨复合镀层耐蚀性和耐磨性的影响

采用电沉积法在纯铜基体上制备了银-石墨复合镀层,研究了镀液搅拌速率对银-石墨复合镀层耐蚀性和耐磨性的影响。结果表明:随着搅拌速率的增大,复合镀层中石墨的含量先增大后减小,自腐蚀电流密度和自腐蚀电位呈现先增大后减小的趋势,但整体变化幅度不大;搅拌速率为320~920r/min时,随着搅拌速率的增大,复合镀层摩擦因数增大,磨损率增大。考虑到工业生产要求,最佳搅拌速率为420r/min,此时制备的复合镀层的磨损率可低至8.13×10~(-14) m~3/(N·m)。     

拉晶速率对DZ417G合金高温氧化性能的影响

采用扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)方法研究了拉晶速率对DZ417G合金γ'相和碳化物形态,以及对合金900℃下氧化行为的影响。结果表明,随着拉晶速率的增大,合金中γ'相细化,碳化物由细小颗粒变成棒状,合金900℃下100 h的氧化速率呈逐渐降低再升高的趋势。合金氧化层主要由3层组成,氧化外层主要为Ni、Co、Cr和V的氧化物,而在过渡层中富含Cr、Al元素,形成Cr、Al的氧化物,内层形成Ni的氧化物。当拉晶速率为7 mm/min时,合金的氧化速率最低,合金过渡层中致密的Cr、Al的氧化物层阻碍了氧的向内扩散,使合金具有良好的抗氧化性能。     

钢包下渣对钢水洁净度的影响

对某厂薄板坯连铸过程中夹杂物的类型、数量、尺寸及分布,全氧、氮含量变化进行研究,分析钢水洁净度的变化,从而观察大包下渣对钢水洁净度的影响。研究结果表明:SS400的T[O]的波动范围是51.18～265.5×10-6,SPHC的T[O]的波动范围是26.9～274.73×10-6;面积率分别0.09～0.31,0.07～0.39之间变化;同时发现在大包关闭滑板时,钢包下渣情况较为严重。     

一种新型氩气搅拌钢水法—PM法

川崎千叶炼钢厂研究出一种新的氩气搅拌钢水的方法,已进行了工业性的试验。转炉钢水出到100吨的钢包中,吊至处理站,钢包装上盖,处理开始将一耐火材料圆筒(内径300毫米、外径600毫米,长3米)下端浸入钢水深300～500毫米,通入氩气,随着处理开始,慢慢增加排气速度和加压速度,最     

生长速率对镁合金微弧氧化膜结构及耐蚀性的影响（英文）

硅酸盐电解液体系中对AZ91D镁合金进行微弧氧化处理,膜层厚度相同但生长速率不同是本研究的实验设计特色。通过调节电源电压,使得膜层的生长速率分别为1,5,15和25μm/min,从而制备出生长速率不同但厚度相同的微弧氧化膜层,对膜层的微观结构及耐蚀性进行定性及定量研究,从实验室研究及实际应用角度对不同生长速率的各膜层进行综合对比分析。结果表明,生长速率对膜层的表面孔隙率、微孔的尺寸及数量,膜层的质量及质量厚度比,以及膜层耐蚀性均有较大的影响,但对膜层中的成分及元素分布基本无影响;在工业应用中,膜层生长速率的选择,应将膜层的生产效率和膜层性能统筹考量,本研究中生长速率为15μm/min的膜层显示出这样的优势。     

搅拌头尺寸对搅拌摩擦焊补焊的影响

分别采用8.5 mm长小搅拌头和24 mm长大搅拌头补焊具有表面沟槽缺陷的42 mm厚的Al-Mg-Si合金FSW试板。试验结果表明,搅拌摩擦焊补焊工艺能够修复具有表面沟槽缺陷的FSW试板。两种搅拌头补焊的焊接接头焊核区晶粒比较细小。大搅拌头补焊焊道与原焊道的重叠区硬度下降明显,对接头的硬度影响范围比小搅拌头补焊时的大。拉伸结果显示,小搅拌头补焊接头抗拉强度比大搅拌针补焊的高16 MPa,屈服强度比大搅拌头的高6 MPa。大搅拌头补焊时带来的热输入高且影响范围大,会造成焊接接头力学性能下降,所以在满足消除缺陷的前提下,尽量选择短小的搅拌头进行补焊。     

取样器对连铸中间罐钢水总氧含量的影响

本试验采用两种取样器对连铸生产纯净钢时中间罐钢水取样,测试其总氧含量(T[O])。结果表明取样器对中间罐钢水T[O]有很大影响。当内壁有FeO薄膜存在时,中间罐钢水的T[O]高达(98～140)×10~(-6),导致所取试样不能反映中间罐钢水实际的T[O]。用改进的取样器取样的T[O]为(38～53)×10~(-6),基本能代表中间罐钢水实际的T[O]。     

用多模式电磁搅拌控制结晶器内的钢水流动型式

传统板坯结晶器内的钢水有多种流动型式:双环流、单环流和持续不稳定流动.后二者对钢质量有害,前者对钢质量有利.用多模式电磁搅拌器(MMEMS)控制钢水流动型式.     

搅拌头形状对铝合金搅拌摩擦点焊流场的影响

采用商用CFD软件包中的FLUENT软件对2A14铝合金搅拌摩擦点焊过程中材料的流动情况进行了三维数值摸拟.为分析搅拌头轴肩底面轮廓对材料流动的影响,分别建立了平面轴肩和凹面轴肩.当采用凹面轴肩时,材料流动状况更明显.为分析搅拌针的形状对点焊稳态过程流场的影响,建立了圆柱形、三角形和方形三种不同形状的搅拌针模型.与圆柱形搅拌针相比,三角形和方形搅拌针引起的材料流动的范围更大.本文在计算过程中,没有考虑热耗散.     

搅拌针几何形状对搅拌摩擦焊温度场的影响

利用完全热力耦合模型建立铝合金搅拌摩擦焊有限元模型,分析了在相同工艺条件下,锥形搅拌针和柱形搅拌针对焊接温度场的影响。结果表明,同一工况下,轴肩产热量高于搅拌针的产热量,且随着厚度的增加,温度的峰值曲线逐渐降低;温度场曲线关于焊缝中心线呈现为类Ω形,前进侧温度高于后退侧温度,其中上表面温度曲线在轴肩内为平台状,焊件内部及下表面为山峰状;相同条件下,锥形针产热量高于柱形针,随距焊缝中心线距离的增加,温度的差值也增大。     

连铸钢水过热度对铸坯凝固的影响

连铸钢水的过热度是影响铸坯内外质量和产量的关键因素之一,因此在生产中控制过热度及其波动十分重要,为此要准确估计出钢后到连铸中间罐的钢水热损失,而根据生产数据和经验构筑的控制过热度的过程模型具有应用价值。     

钢水温度对摇枕和侧架质量的影响及控制钢水降温速度的方法

阐述了钢水温度对铁路货车摇枕表面质量的影响,以及通过在生产过程中逐步摸索,总结了控制钢水降温速度的几点方法,铁路货车摇枕、侧架的表面质量得到了明显提升,解决了冷隔、水波纹、桔皮、褶皱、成型不良等一系列问题。