基于局部法评定TBCs/Q345涂层界面断裂行为

通过对涂层试样进行拉伸试验得到界面断裂时的临界载荷．采用ABAQUS有限元软件模拟了涂层试样的断裂行为．推导了基于统计学思想的局部法用于界面断裂的理论公式,通过编制Fortran程序求出影响界面断裂的威布尔参数．采用局部法分析了涂层界面断裂行为对试样缺陷尺寸的依赖性．发现临界威布尔应力与试样尺寸和加载形式无关,不同缺陷尺寸的试样发生界面断裂时,在相同断裂概率下其威布尔应力基本相同,并基于局部法通过预制裂纹试样的试验结果成功预测了另一种裂纹尺寸试样的断裂数据分布,说明局部法可以用来描述涂层界面的断裂行为,并用于界面完整性评定中．     

双相不锈钢脉冲电弧等离子体传热传质行为*

基于电磁动力学、流体力学及热力学等理论以及高速摄像与电信号采集原位测试手段,考虑等离子体中的金属蒸汽行为建立电弧熔滴一体化多物理场耦合仿真模型,研究双相不锈钢脉冲电弧等离子体的传热传质行为。结果表明,电弧等离子体温度峰值分布在熔滴轴线两侧并与电流值呈正相关,在熔滴缩颈至过渡阶段,基板上表面由电弧等离子体的非对称性影响造成温度分布不均匀;电弧等离子体的流场分布结果与温度场类似,但不同时刻速度峰值除与电流值相关,还与熔滴的过渡状态有关,随着熔滴过渡进行,电弧等离子体的高温区和高速区皆向基板压缩;在熔滴缩颈之前,铁蒸汽随着电流增大逐渐向轴线压缩,在熔滴下方质量分数可以达到 100%;在熔滴缩颈之后,熔滴上下的高浓度铁蒸汽会增大等离子体的电导率, 进而促进熔滴过渡。     

热循环作用下SnAgCu-CNT搭接焊点蠕变行为数值模拟

采用有限元方法分析了钎焊搭接SnAgCu-CNT焊点在125～-40℃温度循环载荷条件下的蠕变应变和应力分布.结果表明,经过4个温度循环周期后,SnAgCu-CNT搭接焊点发生了明显的剪切变形,产生了显著的上下表面相对位移.焊点的最大等效蠕变应变位于焊点与焊盘界面边缘沿长度方向上的中点处,最小蠕变应变位于焊点的中心处.有限元的计算结果与实际热循环试验的结果相一致.最大蠕变应变节点的蠕变应变和应力随时间变化的曲线呈现出明显的周期性和累积效应.     

Sanicro25奥氏体耐热钢高温蠕变寿命的预测

新型奥氏体耐热钢Sanicro25(UNS S31035)适用于温度高达700℃的超超临界火电机组的高温构件——过热器和再热器管等,其蠕变寿命的预测对电厂的生产安全具有一定的理论和现实意义。基于Sanicro25钢在700℃以上三个温度和四个应力水平下的蠕变试验数据以及Sandviken公司的蠕变试验数据,分别求取基于时间温度参数法的Manson-Harferd(MH)模型、基于蠕变损伤力学的改进的Kachanov-Rabotnov(KR)模型,以及基于幂律蠕变控制孔洞长大理论的蠕变延性模型的参数,利用外推法和有限元模拟技术,获得了700℃以上的基于三个本构模型的时间-应力曲线,并分析探讨三个本构模型对Sanicro25钢的长时低应力下的蠕变寿命的预测效果。研究发现,在温度高达700℃以上时,蠕变延性模型更加适用于Sanicro25钢的长时蠕变寿命的预测。     

Au80Sn20无铅钎料的可靠性研究

随着电子产品小型化、无铅化的发展，对焊接材料提出了更高的要求。无铅钎料Au80Sn20由于具有优良的力学性能，在高可靠性气密封装和芯片焊接中被广泛应用。综述了近几年来Au80Sn20的发展状况，重点介绍了该焊料的可靠性研究。     

t8/5对X100管线钢热影响区粗晶区断裂韧性的影响

按照BS 7448标准并结合显微分析方法,采用热模拟技术对t8/5条件下X100级管线钢焊接热影响区粗晶区(CGHAZ)的断裂韧性(CTOD)进行了研究。结果表明,CTOD值随着t8/5的增加而增加,显微组织由板条贝氏体向粒状贝氏体转化。当t8/5=40 s时,原奥氏体晶界处出现的粗化链状M-A组元,使得断裂韧性出现下降;当t8/5=50 s时,断裂韧性继续增加, 但随着热输入的增大,晶粒有粗化的倾向。     

预应变下高强结构钢低温断裂性能

为了测试高强结构钢Q420力学性能和断裂韧度,对其原材料和塑性变形材料分别进行了不同温度下的拉伸试验和断裂韧性试验.结果表明,结构钢的断裂韧性随着温度的降低显著减小,使其倾向于脆性断裂;而预应变虽然提高了钢材的屈服强度与抗拉强度,但显著降低了钢材的塑性及断裂韧性,进一步增加了脆性断裂发生的可能性.同时利用有限元分析得出...     

SAF2507超级双相不锈钢CMT+P熔滴过渡特性

采用焊接电信号采集系统与高速摄像系统对SAF2507超级双相不锈钢CMT + P(冷金属过渡 + 脉冲)熔滴过渡过程进行观测研究. 分析了CMT与CMT + P过程在不同送丝速度WFS下的熔滴过渡行为、波形变化机理与能量输入特征,揭示了CMT + P熔滴过渡特性. 结果表明:CMT + P实际波形图与理论上有多处不同;熔滴形状与尺寸、过渡形式、熔池的波动状态、焊丝端部到工件的距离及飞溅等都能影响电压的波动,电压波形图可以用来指导分析熔滴过渡行为;脉冲阶段对热输入起主要影响作用,调节脉冲峰值电流、脉冲基值电流、脉冲个数,可实现热输入的控制.     

工件倾角对脉冲MAG焊接熔池形态和焊缝尺寸的影响

在相同MAG焊接参数条件下,采用单因素试验方法对不同倾角的工件进行了上坡焊和下坡焊工艺试验. 通过高速摄像技术以及图像处理技术提取了熔池边缘及尺寸等特征参数信息,并对熔池面积、后拖角等相关参数进行了修正. 分析了工件倾角对熔池宽度、长度、面积、后部面积、后拖角等特征参数以及焊缝成形的影响. 结果表明,当工件倾角超过30°时,工件倾角对熔池形态特征参数和焊缝尺寸有比较明显的影响,且该影响在上坡焊和下坡焊中的表现不同. 研究结果对减少非水平位置焊接产生的焊接缺陷和改善焊接工艺具有重要的指导意义.     

焊后热处理温度对G115/T92异种钢接头组织及力学性能的影响

利用钨极氩弧焊(GTAW)和手工电弧焊(SMAW),采用767、774、790℃3种焊后热处理温度对G115/T92异种钢进行焊接试验,并利用光学显微镜、显微硬度仪、拉伸试验机、冲击试验机等对焊接接头的显微组织及力学性能进行研究。结果表明:接头焊缝、热影响区均为典型的回火马氏体组织,T92钢侧熔合线附近δ-铁素体的体积分数分别为0. 3%、0. 1%、0. 1%。随着焊后热处理温度升高,显微硬度、室温强度降低,焊缝冲击吸收能量增大,室温强度和冲击吸收能量均符合母材标准要求。室温拉伸断裂均发生在T92钢侧母材,650℃高温断口位于T92钢侧不完全相变区。推荐焊后热处理温度为(770±5)℃,偏上限控制。