热镀锌电磁封流技术的研究综述

热镀锌是镀锌板生产过程中必不可少的步骤,而热镀锌电磁封流技术相对于传统热镀锌技术具有带钢表面无划伤、沉没辊和稳定辊不被腐蚀、维修频率低和工作效率高的优势,具有重要的工程应用价值。首先,介绍了热镀锌电磁封流技术的特点和意义。其次,分别介绍了电磁泵热镀锌电磁封流技术、CVGL热镀锌电磁封流技术、直流磁场热镀锌电磁封流锌技术和永磁感应密封热镀锌电磁封流技术的工作原理、研究现状、技术组成及其优缺点。再次,分析了热镀锌电磁封流锌工作过程中,温度场、流场、固体结构力学场和电磁场之间复杂耦合的特点,并且依据热镀锌电磁封流过程的技术特点,指出了热镀锌电磁封流过程中带钢振动的抑振技术、锌液不稳定流动抑制技术、温度稳定性控制技术、张力控制等关键技术。最后,提出了电磁装置结构参数优化、带钢振动抑制技术和基于大数据的过程控制技术是提高热镀锌电磁封流锌工作过程的关键技术。     

碳纤维-铝合金电磁铆接与准静态压铆对比

为了探究电磁铆接技术在碳纤维复合材料上的可行性,采用碳纤维-铝合金结构为研究对象。探究了碳纤维-铝合金电磁铆接接头的干涉量及剪切、拉脱性能,并与传统准静态压铆技术进行了对比。结果表明:无论是Φ4 mm铆钉,还是Φ6 mm铆钉,电磁铆接结构相对干涉量不仅均匀性更好,而且平均值更高,分别从4.96%提升到5.20%,6.85%提升到7.85%;电磁铆接接头剪切性能有较大提高,对于Φ4 mm铆钉和Φ6 mm铆钉,电磁铆接最大剪切力相比准静态压铆分别提高了19.7%和5.2%;电磁铆接接头拉脱性能有较小提高,对于Φ4 mm铆钉和Φ6 mm铆钉,电磁铆接最大拉脱力相比准静态压铆提高了3.9%和6.6%。结果说明电磁铆接技术更适合复合材料的连接。     

基于电磁压制的Ag-Cu-Ge钎料合金成形工艺

针对Ag-Cu-Ge系钎料难以加工成薄片的难题,利用电磁粉末压制结合液相烧结的成形工艺制备了钎料薄片,探究了不同压制电压及烧结温度对钎料薄片致密度和组织结构的影响,选用优化工艺下的钎料薄片对铜板进行焊接实验。实验结果表明:压坯致密度随着压制电压的提高而显著提升,当压制电压为2800 V时,压坯致密度达到最大值88.62%,而电压升高到3000 V时,锗粉颗粒内部开始产生裂纹甚至破裂;250℃烧结温度下烧结体出现了弹性后效现象,当烧结温度升高到400℃时,烧结体致密度增长率达到最大值2.63%,若温度继续升高,烧结体晶粒则出现粗化现象;最终当焊接温度为600℃时,焊缝组织均匀,与母材形成了较好的冶金结合,表现出良好的焊接性能,说明了该成形工艺用于制备钎料薄片的可行性。     

含孔洞缺陷焊接接头放电强化及疲劳寿命分析

针对焊接接头中存在的孔洞等形式的缺陷,利用自制的ZL-2型超强脉冲放电装置对含孔洞缺陷的9CrSi合金工具钢焊接接头进行了电磁热强化试验,并在自制的疲劳试验机上对放电前后焊接接头的疲劳寿命进行了对比分析,从理论上计算了含孔洞缺陷焊接接头放电瞬间的综合应力强度因子.结果表明,放电电压对疲劳寿命的影响存在最优值,在5.5 kV脉冲放电电压作用下,放电后的焊接接头平均疲劳寿命比放电前提高了10%以上,理论计算的电热应力强度因子为负值,削弱了裂纹扩展的驱动力,进而延长了试件的疲劳寿命.     

一种高精重型数控铣床长导轨副方案设计

根据滑动导轨、静压导轨、直线导轨各自的特点和适用范围,设计了CX056高精重型核电专用双轴轴向轮槽数控铣床X/U向以直线导轨和滑动导轨组合的复合导轨副。经实际验证,达到了设计要求,应用效果良好。     

基于粒子群算法的新型机械臂圆弧导轨优化设计

针对传统的机械产品设计过程周期长、效率低,很难在短时间内得到最优解的缺点,将粒子群优化算法引入一种用于康复机器人的新型机械臂圆弧导轨的优化设计中。通过机械臂的使用目的搭建机械模型,确定导轨设计中的重要参数作为设计变量,同时利用强度校核确定设计变量的边界条件,根据设计目的确立产品质量最小为优化设计的目标函数,利用粒子群算法快速、准确地获得合理的结构参数。实现了对新型机械臂圆弧导轨最优解的优选。     

轮轨磨损与滚动疲劳裂纹损伤关系及预防研究

在JD-1型轮轨模拟试验机上研究了干态下两种钢轨的滚动磨损与疲劳性能.结果表明:不同工况下U71Mn钢轨磨损量大于PD3钢轨,U71Mn钢轨表现出更好的抗疲劳性能;磨损与疲劳裂纹损伤表现为相互争竞与制约的耦合关系;增加磨损率能降低轮轨疲劳裂纹损伤.     

Cross-sectional distortion behaviors of thin-walled rectangular tube in rotary-draw bending process

The cross-sectional distortion usually appears during rotary-draw bending process of thin-walled rectangular tube with small bending radius.To study the cross-sectional distortion of the tube,a three-dimensional finite-element model of the process was developed based on ABAQUS/Explicit code and its reliability was validated by experiment.Then,the cross-sectional distortion behaviors of the tube were investigated.The results show that a zone of larger circumferential stress appears on the tube when bending angle reaches 30°.And in the larger circumferential stress zone,the sagging phenomenon is produced obviously.The maximum cross-sectional distortion is located in the larger circumferential stress zone and the angle between the plane of maximum cross-sectional distortion and the bending reference plane is about 50°.The position of the maximum cross-sectional distortion keeps almost unchanged with the variation of the clearances between dies and tube.     

基于ANSYS的U71Mn重轨感应加热温度场数值模拟

利用有限元分析软件对U71Mn重轨感应过程中的温度场分布进行了数值模拟,得到了随时间变化的重轨截面温度分布图,并分析了感应加热整个温升过程的特点.结果表明:通过调整重轨移动速度、加热装置的频率、线圈宽度等工艺参数,可以使重轨连续通过感应加热器的情况下保证轨头升温到相变温度,对U71Mn重轨感应加热工艺的运用和改进具有一定的指导意义.     

基于ANSYS的U71Mn重轨轨头淬火组织场的数值模拟

利用有限元分析软件对U71Mn重轨轨头喷水冷却过程进行数值模拟,拟合出轨头各部分温降速度曲线,并根据求得的轨头各部位实际冷却速度与各组织极限冷却速度对比结果,成功预测了轨头在该参数下喷水冷却得到的组织,对重轨轨头淬火时相关参数的选择具有一定的指导意义.