激光加工硬脆性无机非金属材料的热应力作用研究

在大量实验的基础上,从分析CO_2激光加工陶瓷等硬脆性无机非金属材料的物理过程入手,研究了在激光功率和材料特性一定的条件下,切割速度、激光频率及占空比对材料温度场、热影响区及裂纹产生的影响;并通过数值模拟,分别给出了硬脆性无机非金属材料激光切割和制孔的应力分布分析解,利用所得到的裂纹评价准则很好地解释了实验结果,确定了实现激光无裂纹切割厚板陶瓷的可行性。对比实际实验结果,分析得出,由于加工路径的限制,实际激光切割速度的提高存在阈值,但可以通过调节频率和占空比来弥补加工速度,以此减少热影响区积累,阻止熔渣及裂纹产生。采用3500W CO_2激光器,当频率为200Hz,占空比为20%～30%,切割速度125～200mm/min时,可以完成对厚板氧化铝陶瓷的无裂纹切割。     

构件裂纹缺陷的超声识别

将小波包多分辨率分析与能量谱相结合,提出了两种金属材料缺陷特征提取的方法,即能量-裂纹法和小波包-功率谱法.能量-裂纹法选取最能反映缺陷特征的能量特征向量作为特征参数,进行缺陷的识别.小波包-功率谱法需要找到小波包分解中对裂纹缺陷最敏感的结点,然后对其进行功率谱分析,从而可以很明显地区分出有无裂纹的信号以及裂纹类型.以航天发射塔架钢连接构件疲劳裂纹超声信号为例,对这两种方法进行验证,表明是行之有效的特征提取方法,为金属材料缺陷检测与识别开拓了新的思路.     

无裂纹硬铬电镀的试验研究

针对传统硬铬镀层会出现裂纹的问题,采用了一种新的电镀硬铬方法--摩擦辅助脉冲电镀无裂纹硬铬工艺.即在电镀铬的过程中,在阴阳极之间添加不导电的游离粒子,随着阴极的转动,游离粒子与阴极表面相对运动,产生扰动作用,不断摩擦、撞击阴极表面进行电镀铬试验.对镀铬层的表面形貌、微观组织结构和耐腐蚀性进行了测试,试验表明,采用摩擦辅...     

关于激光熔覆表面涂层高硬度工件的工艺操作改进研究

激光高硬度涂层制备技术在唐钢不锈钢厂区工件修复中广泛应用,在试验攻关阶段,如何使用激光熔覆技术实现高硬度、无裂纹的涂层,成为攻关难点.通过对激光粉末成分和涂层硬度的分析,调整激光粉末成分和工艺参数,降低了高硬度涂层对预热保温的要求,并通过激光熔覆技术实现了对工件内孔修复的尺寸和性能要求.     

氩弧熔敷原位自生TiC／Ni60A复合涂层的滑动磨损特性

利用氩弧熔敷技术,以Ni60A自熔合金粉、钛粉和石墨粉为原料,在16Mn钢表面原位合成了TiC增强Ni基复合材料涂层以提高基体的耐磨性.借助扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计对复合涂层的组织和性能进行了分析.结果表明:熔敷层与基体呈冶金结合,无裂纹、气孔等缺陷,TiC颗粒弥散分布于熔敷层中;复合涂层有很高的硬度,在室温干滑动磨损试验条件下具有优异的耐磨性能并随着(Ti C)含量的增加而提高.     

飞机起落架缓冲器活塞杆镀铬层渗漏的研究

针对飞机起落架缓冲器活塞杆镀铬层渗漏问题,探讨了起落架活塞杆镀铬层渗漏的现有解决方法,并采用了一种新的电镀铬方法——柔性挤压电镀铬工艺。对所制备的镀铬层表面形貌和表面粗糙度进行了测试,并与传统电镀的镀铬层相比较。结果表明,采用新的电镀方法能避免镀铬层裂纹的产生;并能获得表面平整光亮的镀铬层,降低表面粗糙度。     

MgO-SiO2-H2O凝胶结合MgO浇注料的水化行为

虽然高性能耐火浇注料在先进炼钢中扮演着重要角色,然而镁质浇注料却没有被广泛使用. 其中一个首要的问题是MgO水化过程中水镁石的生成会导致体积膨胀和随之而来的开裂,通常被称为"熟化". 为了克服这些问题,开发了一种基于MgO-SiO2-H2 O结合的无水泥MgO浇注料的新特色产品( SioxX-Mag). 本文进行了系统的工作以弄清MgO水化和制备出无裂纹MgO浇注. 将SioxX-Mag和硅微粉配合,可以抑制水镁石生成产生的裂纹,也可以研制出干燥后无裂纹的大型预制块. 用XRD技术对干燥过程中水化后取自大型预制块内部的试样进行了研究. 结果表明,对于MgO浇注料,硅微粉是一种有效的抗水化添加剂. 当硅微粉为8%时,MgO的水化被抑制,也观察不到水镁石相,而且能制备出无裂纹的大型MgO浇注料预制块. 当硅微粉较少时(如6%) ,干燥过程中会生成水镁石,而且预制块中可以观察到裂纹.     

300M钢表面无裂纹电镀硬铬的显微硬度和耐腐蚀性研究

利用陶瓷粒子摩擦辅助无裂纹硬铬电镀工艺技术进行脉冲电镀硬铬试验。通过改变电流密度、阴极转速、镀液温度、脉冲频率及占空比等参数,在300M钢基体上进行基础试验,研究了无裂纹工艺对电镀层显微硬度和镀层耐腐蚀性的影响,并对试验工艺参数进行了优化,最终得到结晶晶粒细致、镀层显微硬度高、表面耐腐性好的无裂纹电镀层。采用SEM测试镀层的微观形貌,无裂纹工艺制备的镀层外观光亮平整、组织均匀、无裂纹。