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401.
提出一种基于“空气动力学透镜”的具有粉末线性聚焦功能的新型3D打印送粉喷头,可以使粉末流在喷头出口一定距离内均保持汇聚状态。设计了该新型喷头的内腔结构,建立了粉末颗粒在喷头中的汇聚运动模型,分析了颗粒运动的斯托克斯数S、空气动力学透镜第一节孔径df、孔径收缩率δ以及粉末进入喷头的入射角α对粉末颗粒聚焦性能的影响。研究结果表明:对于粒径为15~25μm的316L颗粒,该喷头可以将粉末颗粒聚焦成半径1.55 mm的粉末流,且在喷嘴外20 mm范围内均保持良好的汇聚状态;实验结果和计算结果基本一致。该新型空气动力学透镜3D打印送粉喷头的颗粒汇聚性能明显优于传统喷头,对于促进沉积增材制造的灵活性和适用性具有重要意义。 相似文献
402.
为明确焦炉煤气重整工艺中温度及组分对焦炉煤气重整平衡组分的影响规律,对CH4-H2-CO-CO2-H2O-O2竖炉焦炉煤气体系自重整过程中温度、压力、O2、CO2和H2O的变化规律进行了热力学平衡模拟研究。结果表明:高温以及较低的体系压力对焦炉煤气自重整有利,但CH4转化率较低。在给定焦炉煤气成分及条件下,焦炉煤气重整过程中加入O2会使CH4转化变得容易,计算得到的O2最佳加入量为5.69%(摩尔分数),此时CH4转化率已经达到99.48%,还原气平衡组分中H2的摩尔分数可由68.39%提升至75.99%,CO摩尔分数由4.36%提升至18.12%,H2与CO体积比降至4.19;CO2加入量是调节焦炉煤气平衡组分中H2... 相似文献
403.
地震中非结构部件的破坏是造成建筑功能丧失及重大经济损失的重要原因,其中抗震支架破坏直接导致管道系统失效。由于国内相关研究较为缺乏,该文章通过直接对管道进行加载对管道系统常用某型抗震支架进行了6组拟静力试验,其中顺管向加载为P1类试件,垂直管向加载为P2类试件,得到了其在FEMA 461加载履历下的破坏模式及其平均等效阻尼比,并根据FEMA P-795相关规定将构件极限位移、屈服位移及有效延性系数作为工程需求参数,同时将构件损伤控制及保证生命安全等国际通用非结构部件性能目标与GB 50011—2010 《建筑抗震设计规范》中非结构部件的抗震设防目标相关联,并计算了该类构件的平均等效阻尼比,而平均等效阻尼比可反映试件耗能能力。结果表明:P1类试件管道拔出是管道系统失效的主要原因;P2类试件为悬吊支撑中的螺杆破坏导致管道系统失效;分析了两类试件在试验中的薄弱环节并提出了相应改进措施;P1类试件平均等效阻尼比为25%,P2类试件平均等效阻尼比为29%,该型试件滞回耗能性能良好。 相似文献
404.
405.
为探究激光选区熔化(SLM)成形纯钨防散射栅格的最佳工艺参数,研究了不同工艺参数对于栅格试样的表面粗糙度、熔道厚度、压缩力学性能以及钨实体试样致密度、微观组织的影响规律。研究发现,栅格试样的表面粗糙度会随着激光功率和扫描速度的增加而增加,过高的激光功率容易产生球化现象。此外,激光功率的增加以及扫描速度的减小都会使得熔道的厚度尺寸增加,在200 W激光功率以及500 mm·s-1扫描速度工艺条件下熔道厚度最为接近100μm的预设值。压缩测试结果表明,纯钨薄壁栅格件的抗压强度会随着激光功率的增加以及扫描速度的减小而增加,且试样最大抗压强度达到了172 MPa。实体试样的致密度会随着激光扫描速度增加而减小,并且随着激光功率的增加先增大再减小,最终在375 W激光功率以及500 mm·s-1扫描速度工艺条件下获得98.36%的最大致密度。其构建方向组织多为柱状晶粒,并且晶粒会随着激光功率的减小以及扫描速度的增加而细化。最后根据探究的工艺参数对栅格熔道形貌及厚度尺寸的影响规律,通过工艺优化,在210 W-600 mm·s-1以及3... 相似文献
406.
针对激光定向能量沉积(LDED)成形零件尺寸精度低、表面粗糙度大的问题,采用机器人增减材复合制造平台,研究了不同工艺策略(先增材后减材成形及增减材交替成形)对增减材成形316L不锈钢试样表面质量和力学性能的影响,阐明了增减材交替工艺策略的层间作用对成形试样表面质量和力学性能的影响机理。对增材和减材工艺参数进行优化,确定优化后的参数为激光扫描间距2.5 mm、刀具主轴转速3600 r/min、刀具进给速度3 mm/s、铣削深度0.3 mm和铣削宽度3 mm,并采用该优化参数在不同工艺策略下成形了316L不锈钢试样。结果显示:先增材后减材和增减材交替成形试样的力学性能相当,增减材交替工艺策略可以实现内部结构复杂的316L不锈钢零件的成形,对零件成形性能没有消极影响。最后采用增减材交替工艺策略进行了阀门模具的制造,验证了增减材复合制造工艺的工业应用可行性。 相似文献
407.
氢能是21世纪最具发展力的清洁能源,是中国未来能源体系的重要组成部分。构建“以氢代碳”的钢铁用能新体系是中国钢铁行业实现“双碳”目标的重要方向。针对以氢能源为基础的氢冶金技术原理和工艺流程,对氢冶金流程工程化、关键技术、技术经济指标、运行成本估算及CO2减排情况等进行探讨,全面论述了氢冶金工程的系统组成和关键设备、工厂布局等情况。工程实践表明,以富氢焦炉煤气为还原气源的氢冶金工艺,采用气体零重整和气基直接还原炼铁技术,以氧化球团为原料,完全不使用焦炭、煤炭和烧结矿,从源头减少碳素使用,污染物产生和排放大幅减少;无烧结、焦化工序,总图布置紧凑,大幅节约用地;以焦炉煤气为气源的氢冶金,生产成本具有一定优势;根据技术经济指标估算,基于富氢焦炉煤气的氢冶金与高炉炼铁流程相比,可实现吨铁碳排放降低58.8%左右。氢冶金工艺可为后续电炉炼钢提供优质的高纯铁质原料,对提升中国钢铁产品质量具有重要意义,为未来钢铁行业实现绿色、低碳、高质量发展奠定了坚实基础。 相似文献