CFRP材料复合成型工艺及装置研究

基于RFI工艺,提出了CFRP材料的"成型-冲裁-固化"复合成型新工艺,并设计出了复合成型装置,由成型/冲裁复合模、加热装置及温控装置组成。利用该装置成功实现了CFRP冲裁件的"成型-冲裁-固化"复合成型,其断面光滑、平整,克服了传统钻、铣削加工时的纤维缠绕、拉拔、分层等缺陷。该装置还可为研究RFI工艺制造大型CFRP构件的力学性能提供所需的拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转试样,为研究适用于大型CFRP构件制造的优化工艺方案及质量控制措施提供必要的支持。     

耐负荷的Ag-Cu-C-SnO2触头材料的制备

将一定比例的Cu、石墨、SnO2粉末混合装入7根纯铜管内，封口后再以密排方式装入一银管中。采用多次挤压-拉拔连续纤维复合工艺制备出了Ag-Cu-C-SnO2复合触头材料。用金相显微镜观察了材料组织结构，测试了材料的机械性能、电性能等，并进行了寿命试验。结果表明，多次挤压一拉拔工艺可以制备连续纤维化的Ag-Cu-C-SnO2复合材料，其接触电阻稳定，有较好的抗熔焊性和抗电弧烧损性。材料经直流28V，40A电负荷下，工作寿命之在3000次以上，可在大、中负荷下的多种继电器、接触器上得到应用。     

超光滑金刚石涂层拉拔模具在水润滑条件下的应用

提出微/纳米多层超光滑金刚石复合薄膜的沉积工艺,采用经过改进的热丝CVD沉积装置,能够在孔径d1.0 mm～60 mm的硬质合金拉拔模具内孔表面沉积具有优异耐磨减摩特性的超光滑金刚石复合涂层.采用表面轮廓仪对超光滑金刚石复合涂层拉拔模具的内孔表面进行检测,结果显示拉拔模具入口区、工作区以及定径带位置的表面粗糙度分别为25.7,23.3和25.5 nm.对超光滑金刚石复合涂层的摩擦磨损特性进行考察,结果表明,无论在干摩擦还是水润滑条件下,涂层与轴承钢、铜以及氮化硅陶瓷对摩时的摩擦因数均比常规微米金刚石涂层的低,并且还具有与微米金刚石涂层相当的表面耐磨性.采用制备的超光滑金刚石复合涂层拉拔模具在低碳钢管的拉拔加工过程中实现了基于水润滑的拉拔加工过程,与传统的硬质合金拉拔模具相比,单只超光滑金刚石复合涂层拉拔模具的拉拔产量可提高20倍左右.     

低密度超细银包铝复合软导线的制备工艺研究

采用磁控溅射真空镀膜技术制备银包铝复合线坯,通过后续不退火多道次拉拔,制备低密度的超细银包铝复合软导线。结果表明,磁控溅射处理时,银镀层厚度随走线速度加快而变薄,随溅射电流增加而增厚;拉拔加工要求银镀膜层厚度大于1.3μm,道次变形量宜小于7%;随银镀层厚度增加,制备的10μm超细丝的密度和抗拉强度均增大。将φ15μm的纯铝芯材采用优选条件溅射镀银膜,经拉拔加工制得φ10μm的银包铝复合软导线,其密度为4.87 g/cm~3,抗拉强度286 MPa,复层表面均匀致密无缺陷。     

旋锻复合铜包铍铜线材的组织性能

采用热旋锻-拉拔方法制备了直径为1.4 mm、包覆铜层厚度均匀、界面结合良好的铜包铍铜复合线材,研究了热旋锻、拉拔、中间退火和固溶形变时效对复合线材组织性能的影响。结果表明：合理的旋锻制度为旋锻温度700℃,单道次变形量50%,旋锻两道次,可获得良好的复合界面结合质量。线材拉拔过程中的合理中间退火工艺为(600℃, 1 h),此时铍铜基本完成再结晶,界面层没有发生明显增厚,线材塑性相对较好,断后伸长率为38.5%。线材合理的固溶-形变-时效工艺为经780℃固溶10 min后变形拉拔40%,然后再经320℃时效2 h。此时线材综合力电性能较好,抗拉强度为896 MPa,导电率为50.5%IACS。     

复合丝材制备技术进展

在复合丝材的制备过程中,界面附近原子互扩散形成具有一定宽度的扩散层,扩散层由金属间化合物和固溶体组成,金属间化合物的种类和数量由热处理温度和时间决定。适当的互扩散对提高复合丝材界面结合强度是有利的,但过多金属间化合物会导致复合丝电导率、延伸率下降,甚至引起超细复合丝覆层脱落,严重影响复合丝材的可加工性。因此,界面问题是复合丝材制备过程中的关键问题。系统介绍了复合线材的种类、成型方法及研究现状,重点论述了扩散层界面物相及其对复合线材性能的影响,对开发新型复合线材的成型工艺及性能研究提供参考。     

铂复合电极研究进展

铂复合电极是通过适当的工艺将铂复合在钛、钽、铌等基体上.主要介绍了铂复合电极的主要复合方法及应用领域.水溶液电镀和冶金复合是目前最常用的制备铂复合电极的方法.此外,铂电极复合方法还有熔盐电镀,磁控溅射,化学气相沉积等,指出了各种方法的优缺点及发展方向.铂复合电极强度高,耐腐蚀性、导电性好,催化活性高,主要应用于阴极保护、电析金属、离子水制备等领域中.     

碳纳米管铜基复合材料的制备

利用CVD法制备多壁碳纳米管，并对其进行亲水化表面处理。在存在表面活性剂的情况下，利用共沉积法制备碳纳米管一超细铜粉复合粉体。复合粉体经还原后，采用冷压烧结、六面顶热压、真空热压烧结和真空热压后热轧4种不同工艺成型。利用SEM和XRD比较了这几种工艺成型的复合材料结构和被氧化的情况。结果表明，采用真空热压后热轧工艺制备的碳纳米管铜基复合材料的致密度较高且能有效地防止被氧化。     

纳米复合Al-Sn合金烧结中的组织和硬度变化

利用机械合金化制备纳米复合Al-Sn合金粉末,将其压制成型并烧结.运用X射线衍射仪、扫描电镜分析了纳米复合Al-Sn合金在烧结过程中的组织结构变化,测定了显微硬度.结果表明,随着烧结温度的升高,机械合金化制备的Al-Sn纳米复合结构长大.当烧结温度低于Al-Sn共晶温度时,Sn相分布均匀;当烧结温度超过Al-Sn共晶温度时,Sn相沿着粉末颗粒的周围呈网状分布,网状形态取决于球磨后的粉末颗粒尺寸.纳米复合Al-Sn合金的显微硬度随烧结温度的提高而降低,与传统的铸造方法相比,机械合金化方法显著强化了Al-Sn合金.     

复合型聚苯胺防腐涂料的研究进展

综述了近年来国内外聚苯胺防腐涂料的研究状况和应用领域.介绍了聚苯胺复合防腐涂层的制备方法和防腐机理.聚苯胺复合防腐涂层的制备方法包括涂层复合和共混复合两种方式,其防腐机理主要是有良好的屏蔽作用、钝化作用和阴阳极反应分离作用.提出了聚苯胺防腐涂料目前存在的问题和今后的研究方向.     

钛-铜复合棒的主要生产方法及其基本特点

重点介绍了拉伸法、挤压或挤压 拉伸法、爆炸或爆炸 轧制法等钛铜复合棒材的生产方法及其基本特点。并分析了生产方法对产品质量的影响。     

旋锻法加工低塑性有色金属异型材的应用研究

针对异型材的几种常用加工方法,如拉伸、辊拉、轧制等,分析它们在加工中的应力特点.拉伸、辊拉为二向拉应力、一向压应力,所以对塑性较好的金属线材有利,而对低塑性有色金属材料不利,后者加工时易出现拉裂或拉断现象,造成生产中断甚至无法加工;轧制法应力特点为三向压应力,对塑性较好或低塑性金属线材都有利,但型辊加工昂贵,轧机维护费用高,故轧制法最好用于大规模生产中.旋锻法应力特点和轧制法一致且产能较低,对产量较低、附加值较高的低塑性有色金属异型材尝试采用旋锻方法加工.     

轧制与拉伸对NbTiTa/Cu多芯复合线超导性能的影响

利用Nb47Ti和Ta片作为原料,经过3次挤压并结合拉伸和轧制2种不同工艺,通过时效热处理制备出了NbTiTa/Cu超导线材.通过标准四引线法测量了2种线材在4.2 K下的超导性能.结果表明,采用拉伸法制备的NbTiTa线材具有更高的临界电流密度,φ1.0 mm的超导线材Jc在4.2 K、8 T下,超导性能达到791 A/mm2.通过对线材的微观组织观察表明:在相同条件下,采用拉伸后的试样芯径大小均匀、铜比均匀、芯丝排列整齐且间距相等.     

镁合金的塑性加工技术

镁合金的塑性加工技术越来越引起人们的重视。文章介绍了镁合金单一的塑性加工技术如冲压和锻造成形、挤压成形(包括型材和零件的挤压成形)、超塑成形、等温成形(含等温轧制、等温拉深、等温锻造)、等通道挤压、快速凝固／粉末冶金、喷射沉积以及复合成形技术(如铸锻复合成形、液态模锻再锻造、条料铸轧、喷射 轧制／锻造／挤压等。     

拉拔变形量对硬铜轧制杆和拉拔杆组织及性能的影响

采用光学显微镜、万能试验机、电阻仪等设备,研究了变形量对抗拉强度相近的硬铜轧制杆和拉拔杆组织、力学性能及电学性能的影响。结果表明,随着拉拔变形量增加,硬铜轧制杆的抗拉强度呈稍降低而后增加的趋势,电导率持续降低;拉拔杆的抗拉强度持续增加,电导率先变化不大而后略有降低。当拉拔变形量≥70%时,硬铜拉拔杆拉制单线的抗拉强度及导电性能优于轧制杆。采用硬铜拉拔杆拉制硬铜单线的导电性能及力学性能较稳定且满足TB/T3111-2017标准要求。     

金基三层微异型复合线材的新加工方法

在比较了国内外几种金基三层微异型复合线材加工方法的基础上,研究出一种新的加工方法,即采用一次爆炸复合,一次扩散焊（或钎焊）复合法,减径采用孔型轧机轧制,异型模拉拔,最后用１２辊微轧机轧制定径,从而大大提高了加工工效,降低了加工的难度。     

槽的连续局部塑性成形与劈挤

介绍了用于加工槽的各种连续局部塑性成形方法,包括螺纹轧制、横轧与斜轧、分劈、花键轴滚轧、劈分轧制、花键轴/齿轮开模挤压、花键套挤压、槽型换向器整体冷锻、外翅片管挤压—犁削、内/外螺纹管拉拔等。在总结归纳各种方法变形特征的基础上,根据模具工作部分与坯料之间的运动关系,提出槽的连续局部塑性成形可划分为滚轧与劈挤两种基本变形方式。初步给出了劈挤定义,并对几种常见结构槽进行了物理模拟实验验证。初步介绍了劈挤所用模具、变形特征、应用范围。     

异步轧制对3004铝合金变形织构及制耳率的影响

以３００４铝合金为实验材料，研究了异步轧制对该合金的变形织构以及相应的制耳率的影响。实验表明：异步轧制和同步轧制板的主要变形织构是相同的，均为纯铜型织构｛１１２｝＜１１１＞＋｛２１３｝＜３６４＞＋｛１１０｝＜１１２＞，但异步轧制产生的变形织构较同步轧制的强度高，且随异步轧制速比的提高而增强。同时，异步轧制的板材中还出现｛００１｝＜１１０＞织构。另外，在相同压下率的情况下，异步轧制板材的深冲制耳率均大于同步轧制的制耳率     

3003-O铝合金深冲带材退火制度的研究

研究了深冲用3003-O铝合金带材合理的生产工艺,在化学成分和铸造、热轧、冷轧工艺确定的情况下,试验研究成品退火工艺制度。     

低Al含量Ti-Al纳米杆拉伸变形的分子动力学模拟

对比研究了轧制与轧制加拉拔两种加工工艺制备TA2管材的显微组织、变形织构与再结晶织构、拉伸性能及扩口、压扁等工艺性能,同时分析了织构对管材力学性能及工艺性能的影响.结果表明:加工态轧制加拉拔管材和轧制管材均表现为径向织构和周向织构相结合的复合织构;退火态管材试样表现为径向织构.径向织构可以显著提高管材的力学性能,而对管材扩口、压扁性能影响不大.