低温钛合金的研究现状

介绍了近年来前苏联、美国、中国低温钛合金的研究和应用现状.低温钛合金的应用主要集中在军事工业,民用较少,主要原因在于钛合金的价格比较昂贵.目前国内外对于低温钛合金的研究及应用处于低迷状态,主要应用的是TA7 ELI和TC4 ELI,但它们都有自身无法克服的缺点,因而限制了其应用.我国自主研制的低温钛合金尚缺乏完善的合金性能测试及数据积累.今后还需要对综合性能更为优异的新型低温钛合金如CT20等进行深入的研究、完善,并予以推广.     

低温钛合金材料应用现状及发展趋势

随着对深空领域的进一步探索,氢氧发动机以其大推力、高稳定性、无污染等优点受到了越来越多的重视。低温钛合金作为氢氧发动机低温结构的重要材料,直接影响着氢氧发动机的综合性能。以TA7ELI,TC4ELI,CT20为重点对象,详细介绍了低温钛合金的发展历史及研究现状,对目前各国广泛应用的低温钛合金性能进行了综合对比,同时介绍了低温钛合金在不同温度下的变形机理及失效形式。此外,对低温钛合金的主要成形工艺进行了详细论述。最后,基于以上介绍,提出低温钛合金未来应该朝着更高性能、更低成本以及开发新型成形工艺3个方向发展。     

西部超导材料科技股份有限公司

正西部超导材料科技股份有限公司主要从事高端钛合金材料和低温超导材料(包括铌钦和铌三锡超导材料)的研发、生产和销售,是我国航空用钛合金棒丝材的主要研发生产基地,是目前国内唯一实现低温超导线材商业化生产的企业,也是目前国际上唯一的铌钛(NbTi)锭棒及线材全流程生产企业。公司的主要产品包括钛合金棒材、丝材、异型材;铌钛(NbTi)超导线材、铌三锡(Nb3Sn)超导线材。其中,钦材主要用于生产航空锻件(包括飞机结构件、紧固件和发动机部件等),最终用于飞机制     

低温屏蔽泵技术

分析了输送液化天然气(LNG)、液化石油气(LPG)、液氮(LN2)等液体的低温屏蔽泵在设计和运行中存在的特殊问题,如低温液体的危险性、汽蚀和材料在低温下的脆性等。针对这些问题介绍低温屏蔽泵的汽蚀性能、轴向力平衡、冷却润滑循环回路、低温屏蔽电机和保护监测装置。结合一些新技术在低温屏蔽泵上的应用,提出其发展趋势,为低温屏蔽泵的研发提供参考。     

材料低温力学性能测试技术研究进展

介绍了材料低温力学性能测试装置的组成架构及工作原理,概述了测试装置研发及应用的国内外现状,分析了低温环境技术实现的4种方式并进行了多角度对比。结果表明,稳定低温环境系统及其测量控制系统是材料低温力学性能测试装置的核心,基于主动制冷机的无液冷却方式相对有液冷却方式,具有极限温度低、测试范围宽、低温液体依赖度小、运行成本低等优势,具有良好应用前景。     

我国钛及钛合金研发与进展

我国材料工作者对不同领域使用的钛合金进行了卓有成效的研究工作.经过近50年的发展,我国的钛工业在科技和生产上都取得了长足进步.概述了我国自主研发的各种钛及钛合材料,包括高温钛合金、高强钛合金、低温钛合金、耐蚀钛合金、船用钛合金、医用钛合金等.最后对我国钛工业进行了简要的展望.     

电沉积Ni-Co纳米镀层热稳定性研究及低温扩散连接应用

目的 研究不同Co含量电沉积Ni-Co纳米镀层的热稳定性能及其扩散连接应用效果。方法 在TC4钛合金表面电沉积Ni-Co镀层,改变镀液中Co含量(0、5、20g/L),利用金相显微镜(OA)和透射电镜(TEM)观察分析镀层800℃热处理前后的微观组织。在真空扩散设备中进行TC4钛合金低温扩散连接(800℃、1 h),利用万能拉伸机检测扩散连接接头的剪切性能。结果 添加Co元素不仅能够减小镀层晶粒至19.2 nm,还能够提高其热稳定性能。纯镍镀层在800℃热处理5 h后晶粒长大至17.2μm,而Ni-20 g/L Co镀层晶粒在相同条件下仅长大到10.5μm且生长初期并未发现异常长大晶粒。以2.5μm厚的Ni-Co镀层为中间层进行TC4钛合金低温扩散连接,接头剪切强度高达543.4 MPa。结论 Co元素的添加降低了晶界能量,提高了Ni-Co镀层的热稳定性能;作为TC4钛合金扩散连接的中间层,提高了原子的扩散系数,实现了TC4钛合金低温扩散连接,对工程应用具有重要意义。     

低温玻璃钢应用概况

低温下使用的结构材料直到目前仍以铝合金、钛合金、不锈钢等金属材料为主。但从六十年代中期开始已出现了大量非金属材料，如玻璃纤维增强环氧复合材料，泡沫塑料，各种粘接剂等相继用于低温领域，尤其是玻璃钢大量用做低温系统中常压或带压容器，大型磁体绕组间隔物和支撑物。     

低温固化高性能复合材料技术

主要综述了低温固化高性能环氧复合材料技术和低温固化耐高温复合材料技术的发展及其应用现状。对于低温固化环氧复合材料,主要介绍了环氧复合材料的低温固化剂技术、低温固化环氧复合材料固化特性、力学性能和低温固化环氧复合材料的应用等。对于低温固化耐高温复合材料,主要介绍了可在高温环境下长期使用的低温固化聚酰亚胺复合材料。     

表面预处理对钛合金表面低温等离子体氮化的影响

为提高TC4钛合金表面摩擦学性能,探究酸洗及等离子体预处理对TC4钛合金表面低温等离子体氮化进程的影响.首先采用热丝增强等离子体氮化系统分别对表面酸洗及未酸洗TC4钛合金在氩气气氛下进行等离子体预处理,然后对各种表面预处理的TC4钛合金实施低温(500℃)等离子体氮化.采用扫描电子显微镜、能谱仪及X射线衍射仪分别分析了...     

空间低温制冷技术的应用与发展

随着空间技术的快速发展,空间低温制冷技术也取得了长足的进步。介绍了国内外空间低温制冷技术最新研究进展及其在对地遥感和深空探测航天器中应用情况,结合国内空间低温制冷技术的发展现状,提出了我国开展空间制冷技术研究的几点建议。     

钛合金深冷处理工艺研究综述

钛合金以其优异的生物相容性、出色的力学性能和抗腐蚀性而广泛应用于航空航天等领域。然而,现代工艺制备的钛合金存在延展性和耐疲劳性较差的问题,同时钛金属本身的耐磨性也较差,因此需要通过合适的后处理工艺来改善其力学性能。在这种背景下,深冷处理凭借其便捷、无污染、低成本及能显著改善金属材料组织和综合性能等优势,成为机械加工领域备受瞩目的研究方向。首先简要介绍了深冷处理的发展历程以及2种主要加工方法：液态法和气态法,同时概括了气态法的具体流程。其次重点综述了国内外深冷处理工艺对钛合金组织和织构的影响,分别从深冷时间、深冷温度与循环次数3个方面,归纳了深冷处理工艺对钛合金硬度和拉伸性能的影响以及深冷工艺的作用机理,并进一步探究了深冷处理工艺对钛合金制件摩擦磨损性能和耐疲劳性能的影响规律。最后介绍了深冷处理复合工艺方法,为基于深冷处理的加工工艺的发展提供有益参考和启示。     

大型氦低温制冷系统研究进展

低温超导技术在基础科学研究中的广泛应用,极大地带动了低温工程的发展.大型强子对撞机(LHC)、国际热核聚变实验堆(ITER)、先进实验超导托卡马克(EAST)、北京正负电子对撞机重大改造项目(BEPC-Ⅱ)所配套的大型氦低温系统,分别作为国际与国内最大的低温装置,代表了当今低温技术的最高水平.介绍了这4个典型低温系统的流程、性能指标以及运行情况,以及其它具有代表性的氦低温系统及其应用.     

铝合金深冷处理研究概况

铝合金的深冷处理工艺主要有快冷、慢冷及循环处理三种。深冷处理后,铝合金的组织和性能通常得到改善,改善程度与合金成分及深冷工艺有关。铝合金的深冷强化机制有别于黑色金属及其合金;目前有位错、亚晶、晶粒转动等理论假说。     

Tool wear in cryogenic turning of Ti-6Al-4V alloy

Though titanium alloys are being increasingly sought in a wide variety of engineering and biomedical applications, their manufacturability, especially machining and grinding imposes lot of constraints. Rapid tool wear encountered in machining of titanium alloys is a challenge that needs to be overcome. Cryogenic machining with liquid nitrogen as coolant is being investigated by researchers to reduce the cutting zone temperatures and enhance the tool life. The effects of cryogenic cooling have been studied on growth and nature tool wear in the present investigation while turning Ti-6Al-4V alloy bars with microcrystalline uncoated carbide inserts under dry, wet and cryogenic cooling environments in the cutting velocity range of 70-100 m/min. Cryogenic cooling by liquid nitrogen jets enabled substantial improvement in tool life through reduction in adhesion-dissolution-diffusion tool wear through control of machining temperature desirably at the cutting zone.     

Titanium alloy production technology,market prospects and industry development

Titanium alloy with a low density, high specific strength, corrosion resistance and good process performance, is the ideal structural materials for the aerospace engineering. Based on the microstructure of titanium alloys, it can be divided into α-type titanium alloys (heat-resistant titanium alloys), β-type titanium alloys and α + β-type titanium alloys. The research scopes also include the fabrication technology of titanium alloys, powder metallurgy, rapid solidification technology, and other military and civilian applications of titanium alloys. Titanium and its alloys have become the ideal structural materials used for the fuselage, and accounted for a significant part of the structural quality in most military aircrafts. Titanium’s future market expectations need to be considered in the macro level market. Apart from the supply and demand trends of titanium market, it is necessary to consider the impact of technological innovations that can help to reduce the cost of titanium production.     

未知系统周期激励源分离方法的有效性分析

建立了履带式挖掘机的11自由度简化力学模型,利用拉格朗日法完成了数学建模。确定了挖掘机越障过程中所受到的激励,求解了系统在不同激励输入形式下的动态响应。结合虚拟样机技术,完成了履带式挖掘机在只有路面障碍激励下的虚拟样机动力学仿真,将简化力学模型数值求解结果与虚拟样机动力学仿真结果相互对比。结果表明：两种分析方法得到的动力学响应结果均符合预期分析;两种方法分析结果基本吻合,实现了两种模型的相互校验,说明了所提出的动力学建模与分析方法的正确性,可为履带式挖掘机越障动态特性研究提供借鉴与参考。     

Influence of cryogenic treatment on the metallurgy of ferrous alloys: A review

The research area “Cryogenic Treatment of Materials” has been the subject of a multitude of research studies and therefore needs a proper review article to highlight the present state of understanding and to define the future research direction. Though reviews on cryogenic processing of tool steels are available, there has not been a review that attempts to systematically discourse the effect of cryogenic treatment on the metallurgy of various ferrous alloys. While previous reviews address transformation of retained austenite and the formation of fine precipitated carbides as the major phenomena of cryogenic treatment, developments such as the refinement of pearlite matrix, formation of fine martensite, and enhancement of properties in low carbon steel and cast iron are discussed in detail in this article. In addition, the influence of individual treatment parameters, their sequence, and the effect of room temperature stabilization on the metallurgical changes are extensively addressed. Moreover, many of the contradicting observations/conclusions such as detwinning of martensite and dissolution of secondary carbides during cryogenic treatment are highlighted for further clarification. Finally, applicability of cryogenic treatment for a range of ferrous alloys is presented with an emphasis on scope for future research.     

低温流体流动可视化研究综述

低温流体在航天、医疗设备、大型超导实验装置以及工业过程等领域的应用正变得越来越多,而可视化是对低温流体的紊流和两相流体动力学等复杂流动现象进行研究的重要手段。对低温流体流动可视化研究使用的一些最新方法和技术进行了介绍,着重对不同低温流体流动可视化技术的原理与应用场合、实验系统的光学部件与设备要求、可视化观察的典型图像结果作了总结。