发动机连杆热锻模具结构分析及优化设计

目的以1KD发动机连杆的热锻模具为研究对象,对其进行结构分析和优化设计。方法采用DEFORM3D模拟1KD连杆热锻成形过程,重点关注与模膛布局相关的中心飞边仓深度、模膛的中心距和旋转角度等3个参数,对成形载荷、锻件折叠和模具磨损的影响。结果采用两次预锻加终锻的生产工艺,可以达到分配坯料质量、降低载荷的目的;模膛中心距和模膛旋转角是影响成形载荷的主要因素,而中心飞边仓深度对模具磨损有显著的影响。结论最终获得了3个参数的优化组合:模膛中心距为32 mm,模膛旋转角为12°,中心飞边仓深度为10 mm,对模具设计和实际生产有一定的参考价值。     

激光熔覆法制备Al2O3-TiO2涂层的显微组织与性能研究

采用预置粉末式激光熔覆法在钛合金(Ti-6Al-4V)表面开展了Al_2O_3-13%(质量分数)TiO_2涂层的研究。利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射分析仪(XRD)和显微硬度计研究了激光熔覆熔池的特征和涂层的显微结构,分析了涂层的成分分布、相组成和显微硬度分布情况。预置粉末激光熔覆制备的Al_2O_3-13%(质量分数)TiO_2涂层界面结合良好,涂层组织均匀,没有明显的裂纹和气孔。激光熔覆涂层表现出明显流线型特征,熔覆层截面分为热影响区、扩散结合区和涂层区。涂层由Ti、AlTi_3、α-Al_2O_3和γ-Al_2O_3等相组成。涂层的显微硬度达到1000~1300HV_(0.3),比基体硬度360~390HV_(0.3)高2倍。     

纳米SnO2薄膜的制备及其表征

采用溶胶-凝胶法在玻璃基体表面制备纳米SnO2薄膜,通过热处理使其晶化。通过原子力显微镜(AFM)形貌分析表明,在20～80nm的粒径范围内,可通过工艺配方参数的调整人为控制SnO2薄膜的颗粒大小。通过工艺优化制得粒径为27nm左右的薄膜,薄膜颗粒较小,分布均匀,薄膜的透明性好。X射线衍射(XRD)结果表明,随着热处理温度的增加,SnO2特征峰愈来愈尖锐明显,晶体结构趋于完全。Zeta电位分析表明,添加分散剂溶胶的Zeta电位比未添加分散剂溶胶的Zeta电位高;Zeta电位越高,溶胶稳定性越好。     

摆动电弧窄间隙厚板焊接工艺与熔池演变数值研究

针对窄间隙摆动电弧焊接在不同工艺下熔池演变差异较大的问题,课题组以实际摆动电弧窄间隙焊接工艺为依据,综合考虑窄间隙焊缝的几何形貌对热源加载的影响,建立了70 mm厚板多层单道焊接数值模型;利用ABAQUS模拟了不同工艺条件下熔池的形成过程及熔池横断面熔合线走向规律.实验结果表明:电弧摆动频率为0.7 Hz时,使用17 ...     

基于汽车车模覆盖件的点云数据处理和优化

使用PIX-30扫描仪对汽车车模覆盖件点云数据进行测量,并结合点云对齐原理,对点云数据进行了对齐。遵循点——曲线——曲面的原则,重构车模外覆盖件。分析了测量中误差产生的原因,并通过软件对误差进行控制和优化。     

含镍和铝的氧化钇稳定氧化锆复合涂层的显微组织和抗氧化性能

在甲烷气氛中,采用电泳沉积技术在尺寸为20 mm×20 mm×3 mm的Inconel600高温合金试样上制备了含镍和铝的氧化钇稳定氧化锆复合涂层,一种热障涂层。通过XRD、SEM和1 100℃氧化试验研究了甲烷气氛和镍与铝的摩尔比对复合涂层(YSZ/(Ni,Al))的微观组织和抗高温氧化性能的影响。结果表明:在甲烷气氛中1 100℃烧结2 h后,YSZ/(Ni,Al)复合涂层中形成了ZrC,能提高涂层的致密度和抗高温氧化性能; YSZ/(Ni,Al)涂层中AlNi_3相在1 100℃氧化生成Al_2O_3相,将填充涂层中的孔洞和裂纹,并促进其自愈合,从而进一步提高了涂层的抗高温氧化性能。镍与铝的摩尔比为1∶3和1∶2的YSZ/(Ni,Al)复合涂层具有良好的抗高温氧化性能。     

焊接速度对304不锈钢电子束焊接头组织与性能的影响

在加速电压为120 kV、聚焦电流为2460 mA、焊接电流为12 mA条件下,采用真空电子束对3 mm厚304不锈钢板进行焊接,研究了焊接速度(10～40 mm·s-1)对接头显微组织和力学性能的影响.结果表明:焊缝的显微组织主要由两侧的柱状晶及中心的等轴晶组成;随着焊接速度的增大,焊缝晶粒尺寸减小,铁素体体积分数增加,接头各区域的硬度均有提高,抗拉强度先增大后减小,拉伸后接头均在母材处断裂.试验条件下真空电子束焊接304不锈钢的最佳焊接速度为30 mm·s-1,此时焊缝的成形质量较好,铁素体体积分数为7.4％,硬度较高,抗拉强度最大,为640 MPa,拉伸断口呈现韧性断裂特征.     

大气等离子喷涂Al2O3/ZnO/TiO2涂层微波介电性能的研究

采用高焓大气等离子喷涂技术,以纳米级ZnO、Al2O3和TiO2为原料,通过固相反应制得以ZnAl2O4为主相的陶瓷粉末,加入粘结剂聚乙烯醇(PVA),通过喷雾造粒的方法制备复合吸波陶瓷涂层(简称为AZT涂层).分析了AZT涂层的微观结构和相组成,探究了喷涂功率对AZT涂层微波介电性能的影响.结果表明,AZT涂层对比粉...     

Al-Cu-Fe准晶薄膜/涂层的研究进展

综述了目前制备Al-Cu-Fe准晶薄膜/涂层的方法,并分析了其影响因素.重点评述了Al-Cu-Fe准晶薄膜/涂层的组织及其转变,介绍了Al-Cu-Fe准晶薄膜/涂层的性能及其应用,并指出了其今后研究趋势.     

晶粒尺寸对Al_2O_3/LiTaO_3复合陶瓷中电畴结构的影响

用氮气保护热压烧结工艺制备了Al2O3/LiTaO3复合陶瓷,研究了第二相Al2O3和基体LiTaO3的晶粒尺寸对Al2O3/LiTaO3复合陶瓷中电畴结构的影响.结果表明,Al2O3和LiTaO3的晶粒尺寸变小后,Al2O3/LiTaO3复合陶瓷电畴数量和密度明显变少,而且畴区也较大,只有在晶粒变形较大的地方才会出现典型的非180°电畴结构,但复合陶瓷中电畴结构类型、形貌没有变化.