机床大规模公差设计策略与数字化方法

针对计算机辅助公差设计的发展状况,提出一种机床大规模公差设计的策略及其实施方案。实施中以误差敏感性分析作为机床公差设计的重要依据,以公差控制效果的数字化预测作为公差检验及调整的具体指导。介绍了机床通用误差模型的建立原理及方法,以平面为例给出了公差数学模型的建立方法及表示形式,并给出了公差控制效果预测方法的示例。     

镁合金拉伸压缩不对称性的影响因素及控制方法

阐述了镁合金拉伸压缩不对称性的形成机理;概括了镁合金拉伸压缩不对称性的影响因素及控制方式。镁合金拉伸压缩不对称性的存在主要源于产生的织构和孪生的极性。通过调控织构、晶粒尺寸、合金元素、第二相形貌可有效地改善镁合金的拉伸压缩不对称性。然而,目前还缺乏针对不同因素对镁合金拉伸压缩不对称性影响的定量分析,有必要建立以上所述各微观组织与镁合金拉伸压缩不对称性的关系。最终,期望通过优化微观组织的贡献最大幅度地降低材料的拉伸压缩不对称性。     

2219铝合金大型锻环热处理工艺及淬火尺寸变化规律研究

近年来2219铝合金大型锻环生产过程中存在力学性能不稳定现象,特别是淬火、时效后的屈服强度有时偏低,使性能不合格,需二次淬火,而每次淬火后尺寸收缩较大,致使尺寸不合格,达不到标准要求。通过对锻环热处理工艺及淬火后尺寸变化规律的研究,摸索出了最佳热处理工艺以及尺寸变化规律,对以后大型锻环的生产具有借鉴意义。     

固溶原子及析出相对强变形Al-4Cu合金晶粒细化效果的影响

通过透射电镜观察和XRD检测分析,对比纯Al试样,研究了多向压缩变形(MAC)过程中固溶原子及析出相对Al-4Cu合金晶粒细化效果的影响。结果表明:室温下,经过相同变形道次后,固溶原子的存在导致Al-4Cu合金所形成的亚晶粒形貌不规则,晶内位错密度较高,呈长约200 nm、宽约100 nm的类竹节状,纯Al中亚晶粒内部位错密度低,呈直径约600 nm的等轴状;Al-4Cu合金在室温下的析出相回溶过程抑制细小晶粒的形成,有利于亚晶内部位错密度的降低,50℃下的析出相回溶及再析出过程有利于细小晶粒的形成。     

试样尺寸对SA508-3钢焊接接头断裂韧度的影响

针对大型核容器SA508-3钢焊接接头断裂韧度进行了研究.结果表明,在大试样条件下,母材、焊缝金属及热影响区的断裂韧度存在差异,焊缝金属的断裂韧度优于热影响区,母材的断裂韧度最低.试样几何尺寸直接影响裂纹尖端的应力状态,小试样时裂纹尖端处于平面应力状态,母材、焊缝金属及热影响区全部呈韧窝断裂,表现出良好的塑性;大试样时裂纹尖端处于平面应变状态,母材断口特征转变为准解理与解理混合断裂,热影响区为典型的准解理断裂,焊缝为韧窝断裂.     

Manufacture of Nano-Sized Particle-Reinforced Metal Matrix Composites:A Review

Compared to the micro-sized particle-reinforced metal matrix composites, the nano-sized particle-reinforced metal matrix composites possess superior strength, ductility, and wear resistance, and they also exhibit good elevated temperature properties. Therefore, the nano-sized particle-reinforced metal matrix composites are the new potential material which could be applied in many industry fields. At present, the nano-sized particle-reinforced metal matrix composites could be manufactured by many methods. Different kinds of metals, predominantly A1, Mg, and Cu, have been employed for the production of composites reinforced by nano-sized ceramic particles such as carbides, nitrides, and oxides. The main drawbacks of these synthesis methods are the agglomeration of the nano-sized particles and the poor interface between the particles and the metal matrix. This work is aimed at reviewing the ex situ and in situ manufacturing techniques. Moreover, the distinction between the two methods is discussed in some detail. It was agreed that the in situ manufacturing technique is a promising method to fabricate the nano-sized particle-reinforced metal matrix composites.     

夹杂物对工程机械用钢Q345FCA疲劳寿命的影响

采用QBWP-6000J型简支梁旋转弯曲疲劳试验机测定了高疲劳寿命工程机械用钢Q345FCA的疲劳寿命;采用扫描电镜(SEM)对疲劳断口形貌进行了观察,并用附带的能谱仪(EDS)寻找断口上的夹杂物;借助夹杂物自动分析系统对钢中的夹杂物进行了分析。通过对试验数据的分析,计算得出了Q345FCA钢和Q345钢夹杂物的表面临界尺寸、次表面临界尺寸和内部临界尺寸。结果表明,Q345FCA钢的疲劳极限为273 MPa,Q345钢的疲劳极限为266 MPa。Q345FCA钢和Q345钢中夹杂物尺寸均小于临界夹杂物尺寸,且断口形貌显示所有疲劳断裂均不是由夹杂物所引起,夹杂物不是疲劳源。     

6061铝合金均匀化过程中AlMnSi弥散颗粒的析出尺寸对再结晶行为的影响

利用力学性能测试、光学显微镜、扫描电镜、透射电镜和能谱分析技术等手段研究了均匀化过程中AlMnSi弥散颗粒的析出尺寸对6061铝合金再结晶行为的影响。结果表明:AlMnSi弥散颗粒在均匀化过程中沿着铝基体[001]晶带轴析出长大,晶体结构为体心立方结构。随着均匀化温度的升高,弥散颗粒的析出尺寸逐渐增大,当AlMnSi弥散颗粒平均尺寸由0.07 μm增长到0.42 μm,最大尺寸由0.21 μm增大到1.12 μm时,力学性能则是先升高后降低。6061铝合金T6态组织仍为变形组织;AlMnSi弥散颗粒尺寸增大到1.12 μm,6061合金T6态组织中出现粗大再结晶,力学性能急剧降低。     

W含量对一种高W镍基高温合金显微组织的影响

通过OM、SEM和XRD对高W镍基高温合金进行组织观察与分析,研究了W含量对镍基高温合金凝固组织的影响规律。结果表明,当W含量为14%(质量分数,下同)时,镍基合金中无α-W相析出。当W含量高于16%时,合金凝固期间可析出α-W,并且随W含量提高,合金的晶粒尺寸由1.04 mm减小至0.17 mm,共晶含量由6%增至10%;W含量对在枝晶间/枝晶干内的γ’相尺寸及形态无明显影响。由于α-W的析出温度较高,在凝固期间首先析出,并在残余液相收缩作用下,α-W向液相核心处发生转移并长大;同时α-W可作为异质形核的核心,降低枝晶形核的临界形核功,使18%W合金获得较小的晶粒尺寸。此外,在不同取向枝晶汇聚生长的作用下,残余液相中Al、Ti等元素形成较高的浓度梯度而发生共晶转变,这是18%W合金中共晶含量较高的主要原因。     

非晶合金深冷循环处理研究进展

非晶合金具有高强度、高硬度、大弹性极限等优异性能,是一种很有应用前景的先进金属材料,但较差的室温塑性严重制约其广泛应用。深冷循环处理作为一种简单有效的非晶合金室温塑韧性改善方法,受到学者们广泛关注。本文主要综述了非晶合金深冷循环处理相关研究成果,总结了不同深冷循环处理参数和样品因素对于非晶合金深冷循环处理效果的影响,并对非晶合金深冷循环处理技术的发展进行了展望。