MB8镁合金及其焊接接头显微组织及力学性能的研究

通过TIG电焊机对MB8镁合金板材进行焊接,研究MB8镁合金母材及其焊接接头的显微组织和力学性能,分析焊接接头的硬度分布和应力集中系数。试验结果表明:接头焊缝区、热影响区、母材区的组织分别为粗大铸造柱状晶、大小不一的等轴晶和细小均匀的晶粒;焊缝区硬度值最低,母材区硬度值变化幅度较小,最高达48.2HV;TIG焊接接头的力学性能远低于母材,接头焊缝及近缝区晶粒粗大,焊趾处存在应力集中,同时伴有焊接残余拉应力,这些因素是导致焊接接头力学性能降低的主要原因;母材及焊接接头的拉伸断口均呈现撕裂棱形貌,表现为脆性解理断口。     

镁合金焊接接头表面自纳米化及其疲劳性能研究现状与展望

焊接接头表面纳米化解决了决定焊接接头疲劳裂纹萌生和扩展的内在因素之间的矛盾,在细化接头表面晶粒的同时,使基体保持粗晶状态,因而是提高焊接接头疲劳性能的一种有效方法。综述了镁合金表面自纳米化机理及研究现状,分析了表面自纳米化技术在改善镁合金焊接接头疲劳性能方面的研究概况,指出从镁合金焊接接头表面自纳米化的角度开展镁合金焊接接头疲劳性能改善研究具有重要意义。最后,对今后应用表面自纳米化技术改善镁合金焊接接头疲劳性能的研究方向做了展望。     

无压熔渗法制备TiC/Ni3Al复合材料的渗入工艺研究

以化学纯镍粉、钛粉、铝粉、石墨粉为原料,采用燃烧合成方法制备了TiC/Ni3Al含孔预制件,用无压熔渗法制备了Ni3Al熔渗TiC/Ni3Al复合材料,研究了渗透温度和时间对TiC/Ni3Al复合材料的微观组织、硬度的影响,对无压渗透动力学进行了探讨.采用XRD和SEM分析了复合材料的相组成和微观结构.试验结果表明,无压熔渗法是制备致密的TiC/Ni3Al复合材料的有效方法,适当提高渗透温度,可大大缩短渗透时间.在完成渗透获得致密组织的前提下,渗透温度和渗透时间对TiC/Ni3Al复合材料的硬度无显著影响.渗透后复合材料的组成相为Ni3Al和TiC,颗粒结合良好.制备的Ni3Al/TiC复合材料的维氏硬度随TiC体积分数的增加而提高.     

硼铸铁QPQ盐浴氮化的组织与性能研究

对硼铸铁分别在540、560、580℃下采用1.5、2.5、3.5、4.5 h的渗氮时间进行QPQ盐浴氮化处理,用电子显微镜观察了盐浴氯化后的金相组织,测试了氮化层厚度,并通过划痕硬度试验、显微硬度试验、耐腐蚀试验和磨损试验,测试了试样经QPQ盐浴氮化的硬度、耐腐蚀性和耐磨性.结果表明,随着氮化时间的增长和氮化温度的提高,氮化层厚度随之增加,硼铸铁经QPQ盐浴复合处理后试样表面形成高硬度、高耐磨性能的氮化物层,组织和性能稳定,表层硬度、耐腐蚀性和耐磨性明显提高.与未处理试样相比显微硬度提高了77.38%,耐磨性提高4.2倍,耐腐蚀性能提高600倍.QPQ盐浴氮化处理是提高硼铸铁硬度、耐磨性和使用寿命的有效手段.     

含表面裂纹压力容器失效概率计算的Lagrange方法

以PFM理论为基础 ,采用Lagrange方法对含表面缺陷焊接压力容器的失效概率进行了计算。结果表明 ,用Lagrange方法克服了迭代计算方法中有时收敛速度慢的缺点 ,特别是对于随机变量多、功能函数复杂的情况更能显示其优越性     

Fatigue properties of friction stir welded butt joint and base metal of MB8 magnesium alloy

The fatigue properties of friction stir welded(FSW) butt joint and base metal of MB8 magnesium alloy were investigated.The comparative fatigue tests were carried out using EHF-EM200K2-070-1A fatigue testing machine for both FSW butt joint and base metal specimens.The fatigue fractures were observed and analyzed using a scanning electron microscope of JSM-6063 LA type.The experimental results show that the fatigue performance of the FSW butt joint of MB8 magnesium alloy is sharply decreased.The conditional fatigue limit(2 × 10~6) of base metal and welded butt joint is about77.44 MPa and 49.91 MPa,respectively.The conditional fatigue limit(2 × 10~6) of the welded butt joint is 64.45%of that of base metal.The main reasons are that the welding can lead to stress concentration in the flash area,tensile welding residual stress in the welded joint(The residual stress value was 30.5 MPa),as well as the grain size is not uniform in the heat-affected zone.The cleavage steps or quasi-cleavage patterns present on the fatigue fracture surface,the fracture type of the FSW butt joint belongs to a brittle fracture.     

大型覆盖件镶块模具的堆焊工艺及经济效益分析

堆焊刃口的组织和硬度均满足要求,堆焊铸铁镶块的使用寿命与工具钢镶块经整体热处理后的使用寿命相当,可达25000件,比用D322焊条修复的冷冲模的使用寿命提高(30～50)%.以普通铸铁为基体堆焊制造大型覆盖件模具或修复损坏的模具,具有制造和修复工艺简单可靠、模具设计工作量小、周期短、成本低等突出优点.与传统整体制造模具方法相比,设计工作量可减少80%以上,加工设备可减少70%以上,贵重金属材料可节省90%以上.     

基于优化组合权与云-VIKOR法的PFMEA风险评估分析与改进

针对过程失效模式与影响分析（PFMEA）风险评估过程专家评估信息的模糊性与随机性,引入云模型将其量化为云语义评估信息,并集结成综合云评价矩阵。针对传统客观加权法不考虑风险因子间相互影响关系的问题,提出改进熵权与云-DEMATEL优化组合求解风险因子权重,其中引入云相似度算法对专家的云评价结果进行精确化处理,避免了评估信息定量转换过程信息的缺失。根据云距离测量法计算每种故障模式与正、负理想解之间的距离,进而提出云-VIKOR法求得各失效模式的风险排序。最后,通过案例分析验证了所提方法的可行性。     

热镦模真空离子B-N-C共渗

本文以排气门热镦模为实例,采用无腐蚀性及安全的有机渗硼剂硼酸三甲酯B(OCH3)3进行离子渗硼,大大提高了热镦模的抗热磨损及热疲劳性能。鉴于共渗温度在模具的回火温度内,产生的变形小,避免了钢中硼元素带来的脆性,充分发挥了B及N元素的强化效果。本试验采用实物模具考核使用寿命,直接观测热镦模工业现场使用寿命周期。     

大型镶块式修边模具的堆焊工艺及应用

以普通铸铁为基体堆焊制造大型修边模具或修复损坏的模具 ,工艺简单可靠、经济实用 ,明显优于传统工艺。堆焊铸铁镶块的使用寿命与工具钢镶块经整体热处理后的使用寿命相当 ,可达 2 5 0 0 0件 ,比用D3 2 2焊条修复的冷冲模的使用寿命提高 3 0 %～ 5 0 %。