铝铸件易割冒口的研究

本文对铝合金铸件陶瓷冒口隔片的材料、性能及主要工艺参数进行探讨。试验表明,以江西陶土为基的冒口隔片材料具有良好的性能。当各项工艺参数设计合理时,隔片对铸件质量无不良的影响,浇注后,用普通鎯头一击即可将冒口去除,简化了铸件生产工艺过程,节省切割冒口的设备、能源及工时,改善了劳动条件,提高了劳动生产率。     

三向正交纤维增强铝基复合材料经向拉伸渐进损伤及其断裂力学行为

用真空压力浸渗法制备了新型三向正交碳纤维增强铝基(CF/Al)复合材料,根据其内部纱线截面形状和机织结构特征建立了考虑界面作用的细观力学有限元模型,并将数值模拟与实验相结合研究了复合材料在经向拉伸载荷作用下的渐进损伤与断裂力学行为。结果表明,铝基复合材料拉伸弹性模量、极限强度与断裂应变的实验结果,分别为120.7 GPa、771.75 MPa和0.83%。数值模拟的计算误差分别为-3.21%、1.75%和-9.63%,宏观应力-应变曲线的计算结果与实验曲线吻合得较好。在经向拉伸载荷作用下复合材料的基体合金与Z向纱之间的界面先发生失效,随着拉伸应变量的增大纱线交织处基体合金的损伤逐渐累积并先后发生Z纱和纬纱的局部开裂失效,在拉伸变形后期基体合金的失效和经纱断裂最终使复合材料失去承载能力。铝基复合材料的拉伸断口呈现出经纱轴向断裂以及纬纱和Z向纱横向开裂的形貌,起主要承载作用的经纱其轴向断口较为平齐且纤维拔出长度较短,复合材料经向拉伸时表现出一定的脆性断裂特征。     

叠层穿刺结构Cf/Al复合材料的弯曲性能及失效分析

采用真空压力浸渗法制备纤维体积分数为47.5%的叠层穿刺结构C_f/Al复合材料,主要研究复合材料的显微组织以及弯曲性能,并进一步分析复合材料的弯曲失效机理。结果表明:复合材料的致密度为95.0%,经、纬向显微组织均存在少量微孔缺陷,且纬向显微组织的微孔缺陷较经向显微组织要多。叠层穿刺结构C_f/Al复合材料的弯曲强度和模量分别为327 MPa和114 GPa,内侧面受压处,基体出现团簇,经向纤维束由于屈曲变形程度大导致被压断,纬向纤维束发生相应地挤压变形,而在外侧面受拉处复合材料被拉伸破坏,造成基体开裂。     

智能控制的真空差压反重力铸造工艺参数优化

对智能控制的真空差压反重力铸造的真空度、充型压力、升压时间和结晶压力等主要工艺参数进行了优化分析.研究结果表明,这些参数对薄壁铸件充型能力影响程度的大小依次为升压时间、结晶压力、真空度、充型压力.缩短升压时间,充型能力会大大提高;增大结晶压力,金属液在凝固阶段的补缩作用得到加强,充型能力增强;真空度越高,铸型中的反压就越小,充型能力提高;充型压力增大,充型的初始动量变大,有利于增强金属液对薄壁铸件的充填.     

颗粒尺寸及组合对SLS碳化硅预制体精度的影响

采用热法包覆方法制备了不同颗粒组合的碳化硅陶瓷粉末,并利用选区激光烧结(SLS)工艺制备了碳化硅陶瓷预制体,研究了颗粒尺寸及组合对激光烧结陶瓷预制体成形精度的影响规律。结果表明：颗粒尺寸及组合对激光烧结陶瓷预制体成形精度的影响显著,预制体翘曲量随颗粒尺寸的增大而减小,表面粗糙度和尺寸误差均随颗粒尺寸的增大而增大;相对于单一颗粒,由双尺寸颗粒组合制备的预制体的翘曲量减小了11%~50%,表面粗糙度Ra值减小了12%~20%,尺寸误差减小了38%~79.6%。     

降解屠宰废水异养硝化菌的筛选及其氨氮去除条件

从屠宰场废水、污泥、周边土壤中分离得到4株高效去除氨氮并显著积累亚硝酸盐氮的异养硝化菌N19、N5、G4、T1,其氨氮去除率分别为85%、83%、81%、75%;通过混菌组合,得到优化组合比例为1:2:2:2,其氨氮去除率为92%。初步探讨了温度、接种量、pH、氨氮含量对混菌的氨氮去除率影响。结果表明,在35℃、体积分数3%的接种量、pH为9、氨氮的质量浓度98 mg/L下,混菌对屠宰场废水的氨氮去除率高达约91%以上。     

预热温度对三维五向Cf/Al复合材料微观组织及室温与高温力学性能的影响

以石墨纤维三维五向织物为增强体,铝合金ZL301为基体材料,采用真空辅助压力浸渗法制备了三维五向增强C_f/Al复合材料,研究了不同温度制备的复合材料微观组织特征和界面反应程度,测试了复合材料在室温和高温下的拉伸力学性能并分析了其断口形貌。结果表明：复合材料相对致密度随制备温度提高而增加,纤维局部偏聚现象也明显减少,与此同时,界面反应物Al₄C₃相随制备温度提高而显著增多,530℃到570℃复合材料室温拉伸极限强度随组织缺陷减少而增加,570℃到600℃复合材料室温极限拉伸强度随界面反应程度增大而显著降低;高温拉伸极限强度随制备温度提高而增加,适当提高界面反应程度有利于提高复合材料高温力学性能,高温拉伸中基体合金回复软化和界面结合强度弱化促进了复合材料断裂过程中的纤维拔出与界面滑移。     

滤筒长度对滤筒除尘器内流场的影响数值模拟研究

为探讨滤筒除尘器内部流场的影响因素,本文针对4种长度为1.5、2.0、2.5和3.0 m的滤筒对除尘器内部流场分布的影响进行数值模拟。采用了标准k-ε双方程模型和SIMPLE算法,分别对除尘器的流量分配、速度云图和整体过滤阻力进行考察。结果表明:2 m长的滤筒流量分配系数更接近于1,更为稳定;过滤风速相同条件下,滤筒长度为2.5 m的内部流场速度相对标准偏差数值远大于其他,3.0 m、2.0 m和1.5m速度相对标准偏差数值接近;2.0 m和1.5 m的除尘器阻力较小,长滤筒不适宜在高过滤风速下运行。     

基于SLM的工艺参数对TC4合金成形件性能的影响

以Ti-6Al-4V(TC4)粉末为材料,采用正交试验方法,主要研究激光功率、扫描速度和扫描间距等工艺参数对TC4合金粉末的SLM成形件的质量、微观组织及力学性能的影响,并引入能量密度来确定TC4粉末的SLM最优工艺成形域。结果表明,随着能量密度增加,TC4合金粉末的SLM成形性能先变好后变差,而其最优的工艺成形域是激光功率为400W,激光扫描速度为800~2 200mm/s,扫描间距为0.08mm,铺粉厚度为0.05mm。