镁合金拉深实验系统设计

镁合金的塑性变形条件比较复杂。为方便在万能试验机上开展镁合金板材拉深成形实验研究,本文设计了一套适用于镁合金拉深的试验系统,系统包含了拉深成形、温度控制和压边力控制三个模块,利用该系统进行了镁合金板材拉深实验,取得了较为满意的效果。     

AZ91D变形镁合金板温热拉伸性能研究

在应变速率为10-3～10-1S-1、温度为150℃～400℃的条件下,在万能试验机上对AZ91D镁合金板材进行了在线加热拉伸试验,获得了各成形条件下0°、45°、90°三个方向的应力应变曲线。试验结果表明,当拉伸温度增加或拉伸速率降低时,板料的屈服强度和抗拉强度降低,而其塑性变形能力提高;板材具有明显的各向异性,45°方向塑性变形能力最高,90°方向时最低。     

金属板材厚度涡流检测仿真与实验

为实现对金属板材的产品质量进行准确快速的检测,利用有限元法建立了电涡流测厚系统的理论模型。仿真研究了金属板材的厚度变化对探头电感值的影响规律。经分析发现,在同一频率下探头电感值随着金属板材厚度的增加而减小,可运用建立的试验系统进行实验研究。结果表明,实验与仿真结论一致。通过拟合并分析实验结果发现,测量精度在5%以内。     

高钨含量钽合金氩弧焊接工艺研究

采用质量百分比为12%的Ta-12W合金板材进行对接自熔氩弧焊和加钛焊料氩弧焊实验,观察了焊缝区的金相组织,分析了焊缝区的成分,并测试了焊接强度.实验结果表明：Ta-12W合金板材采用氩弧焊焊缝强度不高,拉伸断裂均发生在热影响区;加钛焊料氩弧焊接Ta-12W合金板材并未焊合,且焊缝处的成分扩散很不均匀;Ta-12W合金板材采用对接自熔氩弧焊方式优于加钛焊料氩弧焊方式.     

高温微米球压痕测试装置的设计与应用

为了将“双碳”理念融入实验教学,搭建了高温微米球压痕测试装置。该测试装置包括常温压痕测试模块、加热温控系统、隔热结构3个部分,可实现室温至300℃下的压痕测试。通过温控系统加热升温并保持温度恒定后,多次加卸载循环下获得相应温度的压入载荷-位移曲线,利用计算软件拟合得到应力-应变曲线并计算屈服强度及抗拉强度,实现与常规高温拉伸实验的关联。在对Q345钢块状试样进行室温至300℃下的测试后,获得了相应的屈服强度与抗拉强度,与标准拉伸曲线进行对比,误差均在合理范围内。     

奥氏体混晶对钢的力学性能的影响

文章采用不同的热处理规范(改变加热温度和加热速度)，使钢具有不同的晶粒度(细晶、混晶和粗晶)，进行了拉伸试验和系列冲击试验，探讨了混晶对钢的力学性能的影响。     

Ti-56.1wt%Ni形状记忆合金板材的力学性能及断裂行为的初步研究

本文采用组织观察与拉伸力学试验等手段，研究了两种不同制备工艺生产的Ti-56．1wt％Ni形状记忆合金板材的杂质分布形态、热轧组织的再结晶过程、力学性能与断裂行为及其影响因素。结果表明：NiTiSMA板材原始热轧态组织中，晶粒和杂质相在轧制方向被拉长，杂质含量高的NiTiSMA板材还存在大块的脆性杂质。经1023K／1h退火处理后，NiTiSMA板材拉伸断裂过程具有应力诱发马氏体相变和马氏体自身滑移两个塑性变形阶段，拉伸断裂后组织中有马氏体残余。普通板材横向延伸率及强度与纵向无明显差异；杂质含量高的板材出现两次断裂现象，其最终断裂强度比普通板材高，但塑性差；杂质含量高的板材的横向延伸率与纵向相近，但横向强度要优于纵向。普通板材断裂机制为微孔聚集型延性断裂，而杂质含量高的板材具有解理型脆性断裂和微孔聚集型延性断裂的混合特征。     

生物医用镁合金Mg-Zn-Zr的组织性能和腐蚀降解行为研究

选取组织性能和力学性能较好的锻造态Mg-Zn-Zr可降解生物医用镁合金作为研究对象,通过金相组织观察、SEM扫描、XRD物相分析及拉伸试验研究了锻造态Mg-Zn-Zr镁合金的宏观和微观组织以及力学性能,并进一步确定了锻造态Mg-Zn-Zr合金的第二相组成.通过静态浸泡腐蚀失重实验研究纯镁和锻造态Mg-Zn-Zr镁合金在(37±0.5)℃恒温SBF模拟体液中的腐蚀降解速率;采用SEM扫描+EDS能谱分析技术手段对锻造态Mg-Zn-Zr镁合金腐蚀后的试样表面及腐蚀产物形貌进行分析,研究锻造态Mg-Zn-Zr镁合金的腐蚀类型、腐蚀程度及腐蚀机理.结果显示,与纯镁相比,锻造态Mg-5.45Zn-0.38Zr镁合金具有优良的力学性能.随着Zn、Zr的加入,锻造态镁合金的显微组织细化,从而使锻造态Mg-5.45Zn-0.38Zr合金的力学性能得到很大的提高.锻造态Mg-5.45Zn-0.38Zr静态浸泡腐蚀实验结果表明,与纯镁相比,添加Zn、Zr元素可以提高镁合金耐腐蚀性.用失重法测得的锻造态Mg-5.45Zn-0.38Zr合金在(37±0.5)℃恒温SBF模拟体液浸泡腐蚀240 h后的平均腐蚀速率为0.93 mm/a.锻造态Mg-5.45Zn-0.38Zr合金的耐腐蚀性能优于纯镁.     

往复挤压对ZK30镁合金组织和力学性能的影响

为了改善ZK30镁合金的凝固组织,提高其力学性能。采用光学显微镜(OM),维氏硬度和拉伸-压缩试验机等手段,评价不同往复挤压道次对ZK30镁合金表面微观形貌和力学性能的影响。实验结果表明往复挤压道次能够显著影响ZK30镁合金的表面微观形貌和力学性能。当往复挤压道次增加时,合金的晶粒会慢慢细化。当ZK30镁合金往复变形道次大于8次时ZK30镁合金的力学性能变化不大。故为了提高ZK30镁合金的力学性能,采用往复变形道次大于8次的往复挤压工艺。     

AZ31B镁合金板材室温拉楔试验影响因素的研究

采用正交试验法研究板材变形程度、润滑条件、轴向加裁力大小和变形速度对AZ31B镁合金挤压板材室温拉楔性能的影响,结果表明:变形程度对拉楔试验顺利完成的影响最为显著,其次是润滑条件和轴向加载力大小,采用固体润滑剂的润滑效果优于油脂类润滑剂,且轴向加载力越大对拉楔试验成功越有利;而变形速度超过1 mm/min时,其影响效果不明显.在拉楔系数0.883,轴向加载力为拉楔力的1.759倍,使用固体肥皂作为润滑刑,取得了良好试验效果.     

TiAl合金板材转运过程的温变有限元模拟

TiAl金属间化舍物热加工窗口非常狭窄,同时对应变速率非常敏感,通常轧制工艺很难同时满足各参数要求．本文采用刚塑性有限元法,通过改变被加工工件的包套厚度、转移时间等工艺参数,对TiAl合金板材包套轧制的转运过程进行了三维有限元模拟,重点分析了温度的变化规律,优化了包套设计方案．结果表明：通过增加包套明显可以提高保温效果和坯料的均温性;隔热层对提高包套和合金板坯的温差效果明显,有利于调整包套和合金板坯材料的力学性能使之相互匹配;包套厚度、转移时间对合金温降影响较大,通过改变包套厚度可以控制温降过程并达到调整包套和合金板坯材料的力学性能使之相互匹配的目的．本文模拟结果可以为TiAl合金板材轧制工艺设计提供参考．     

Microstructural evolvement of wrought magnesium alloy sheet during heat treatment

1. Introduction Magnesium is the lightest metal structural material with low density and many strong points. Compared with its cast counterpart, the wrought magnesium alloy has found more promising perspective of application in many fields such as automobiles, aeronautics and electronic communication [1]. The application of magnesium has been greatly constrained by its low ductility at room temperature due to its hexagonal closest packing (hcp) crystal structure (the regular cast magnesium all…     

钛合金镦锻过程温度场的有限元模拟

钛合金热加工窗口比较狭窄,通常热加工工艺很难同时满足各参数要求.本文采用刚塑性有限元法,通过钛合金锭坯镦粗过程进行了有限元模拟,重点分析了锭坯各部分温度的变化规律,尤其是中心区域的温升规律.结果表明:表面散热仅影响锭坯表面有限的范围,整体影响较小;锤头的热传导对锭坯的端面温降影响较大,但区域范围较小,应避免锤头与锭坯的长时间接触;塑性变形热在锭坯中心区域会产生比较大的温升,有可能导致过热,应考虑制定停顿工艺设计,以避免破坏性温升的发生.本文模拟结果可以为钛合金镦粗工艺设计提供参考.     

WEAR PERFORMANCE AND MECHANISM OF ZINC-ALUMINUM（ZA27）ALLOY

ＷＥＡＲＰＥＲＦＯＲＭＡＮＣＥＡＮＤＭＥＣＨＡＮＩＳＭＯＦＺＩＮＣ－ＡＬＵＭＩＮＵＭ（ＺＡ２７）ＡＬＬＯＹＳｕＨｕａｑｉｎ（苏华钦）ＳｈｉＺｈｏｎｇｌｉａｎｇ（施忠良）ＺｈｕＭｉｎｇｆａｎｇ（朱鸣芳）（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎ...     

关于镁合金及其成形技术研究

论述了镁合金的性能、种类及特点，介绍了镁合金材料及其熔炼技术，以及镁合金的铸造、机加工、塑性变形、超塑性成形等成形技术，并对中国镁合金工业存在的问题进行了讨论，指出了中国发展镁合金工业的优势，并展望了发展前景．     

热管系统作为连铸结晶器的试验研究

将热管系统的蒸发器作为连铸结晶器,通过测试蒸发室及熔融室内的温度,揭示热管运行温度和熔融室温度的关系。结果表明：在普通环境温度下和物质熔融温度为160℃时．热管工作温度为50-70℃,热管系统蒸发器面积和冷凝器面积之比从1：15增加到1：30时。热管工作温度降低较快,下降约23％;当面积比从1：30增加到1：60时,下降约8％：将热管系统运用于连铸生产时．增大热管系统的冷凝器面积,可以降低热管工作温度。但降低程度随面积比的增大而减小;当用于镁合金连铸时,热管的运行温度将超过100℃．     

AZ31镁合金的挤摩陛能的研究

本文探讨了固溶热处理和挤压工艺对于AZ31镁合金强韧化的影响。AZ31镁合金经过固溶热处理后,微观组织观测表明晶粒明显细化,平均尺寸从250μm减小为25μm,配合挤压成型AZ31镁合金的力学性能有显著提高。     

空气源热泵辅助型太阳能热水系统标准的探讨

《家用空气源热泵辅助型太阳能热水系统技术条件》中对整机综合制热性能系数（COP）试验的平均环境温度和全天太阳能辐照量给出了一定变化范围,为研究这一变化对整机综合COP的影响,将整机的性能试验分两个阶段进行,其中太阳能热水系统加热段在户外进行,空气源热泵加热段在环境温度可控的环境试验室进行。试验表明在标准规定的变化范围内,平均环境温度的变化及全天辐照量的变化对空气源热泵辅助太阳能热水系统整机综合COP有较大影响．其中因平均环境温度的变化及全天辐照量的变化对太阳能热水系统性能影响而引起整机综合COP的变化较小．而因平均环境温度的变化对空气源热泵性能的影响而引起整机综合COP的变化最大可达40％左右。据此对该标准的试验方法、试验条件提出了修改建议。     

AZ31B镁合金TIG焊接过程组织分析

以AZ31B镁合金为研究对象,采用光学显微镜分析测试手段,对变形镁合金AZ31B的TIG交流平板对接焊接头进行了微观组织观察,结果发现在熔焊条件下AZ31B镁合金焊缝附近的纤维组织消失,在焊缝区出现了细晶粒,而热影响区(HAZ)的晶粒明显粗大。