钛合金的高质高效超声振动切削加工

作为一种广泛应用于航空航天领域内的难加工材料,钛合金的高质高效切削一直是机械加工领域中的热点问题.针对其加工过程中的力热聚集问题,一种将高压冷却方式辅助于垂直于切削速度方向振动分离的超声振动切削加工方法被应用于其高质高效加工.首先,刀具和工件周期性的分离条件通过数学方法导出.随后基于此开展了钛合金的车削试验,通过设定不同的切削参数(切削速度、进给量和切深)和冷却参数(冷却液压力),研究了切削力、切削温度、刀具磨损过程、工件表面质量和刀具寿命与相关参数之间的关系.试验结果表明,在满足分离条件的情况下,高压冷却状态下的超声振动切削加工能有效降低切削力和切削温度、延缓刀具磨损速度、改善表面质量和提高刀具寿命.在冷却液压力20 MPa的条件下,钛合金的切削速度能提至400 m/min并保证工件表面质量Ra不超过0.4 μm,实现了刀具长寿命和工件高质高效的切削精加工.     

数控机床切屑清理机设计制作

实际生产中,数控机床内部及各角落切屑通常较难清理,为解决这一难题,设计并制作一种机床切屑清理机解决这一问题。本设计其工作原理与气动抛光机类似。采用高压空气为动力,驱动叶片式气动马达带动一个可更换的刷头,对机床不同部位如工作台,机床内壁、外壳和操作面板进行有效清理,同时设计有自动刹车装置,安全可靠,对于机床内部角落也可以增加加长杆,提高工作距离。通过实践验证满足使用要求,解决了生产实际问题。     

稀土对激光熔覆3540Fe基合金涂层组织与性能的影响

采用光纤激光器在42CrMo钢基体表面制备了添加不同含量CeO_2的3540Fe基合金涂层,利用FM-700型显微硬度计、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、磨粒磨损试验机研究CeO_2含量对涂层组织与性能的影响。结果表明:在3540Fe基合金中添加适量稀土氧化物CeO_2能够细化熔覆层组织,减少裂纹及孔洞,有效提高涂层硬度及耐磨性。CeO_2含量为1.2%(质量分数)时,3540Fe基合金涂层组织最为细密,涂层硬度最大为688 HV0.1,磨损量最小为6.56 mm~3。     

超声振动切削技术发展简述

超声振动切削作为一种特种加工方式,在金属切削、脆性材料与复合材料加工领域中有着广泛的运用。一维超声振动切削和椭圆超声振动切削是超声振动切削加工的两种常见形式,能有效地降低切削力、切削热,并提高刀具寿命和加工表面质量。高速超声振动切削作为一种新方法被提出,打破了前二者的临界切削速度,并在TC4钛合金切削实验中保持了超声振动切削的传统优势,同时实现了200~400 m/min的高速切削,将超声振动切削推入了高速化发展阶段。     

纳滤与反渗透膜处理含锰废水的初步研究

采用纳滤膜、反渗透膜分离技术对含锰废水进行了试验研究.考察了纳滤膜的操作压力、纯水/浓水比值、Mn2+浓缩倍数、Mn2+截留率及膜通量之间的关系.试验结果表明:纳滤膜对含锰废水有良好的处理效果,一级纳滤膜对Mn2+离子的平均截留率大于98％;浓缩倍数和膜通量随操作压力的升高而升高,2.0 MPa时,浓缩倍数可以达到8.2倍,膜通量可达到28～32 L/(m2·h).一级纳滤产生的纯水用反渗透膜进一步处理,反渗透膜对Mn2+离子的截留率在97％以上,纯水Mn2+离子浓度在0.5 mg/L以下,可以达标排放.     

改进化学气相沉积法在炭纤维表面生长碳纳米管(英文)

采用一种改进的化学气相沉积法在炭纤维表面制备碳纳米管。为了提高炭纤维表面的润湿性能,炭纤维在浸渍之前先在CVD设备中在真空下973 K的高温处理,然后在硝酸和浓硫酸体积比为3∶1的混合酸中酸处理30 min。而改进的化学气相沉积法关键在于让催化剂的还原步骤和碳纳米管的生长步骤同时进行。这样通过减小过渡金属元素与炭纤维之间的接触时间从而降低了它们之间的相互扩散,在确保了炭纤维本身的力学性能下降程度明显小于用普通化学气相法制备的情况下生长出长且茂密的碳纳米管阵列。另外,经过对工艺参数的优化发现当用乙醇作溶剂,Fe(NO3)3.9H2O溶度为100 mmol/L,氢气和碳源气体比值为4/1,而生长时间为30 min时得到最好的碳纳米管阵列。     

-180~-60℃超低温可调恒温器的研制北大核心CSCD

研制了一种具有温度连续可调功能的超低温可调恒温器装置,阐述了该装置的设计原理、具体结构、测试过程及实验结果。为了验证该装置的性能,进行了装置温度波动度实验、孔间温差(均匀度)实验、升温速率测试,结果表明:温度波动度优于2 mK/10 min,孔间温差优于2 mK,升温速率优于1.5℃/min;同时完成了温度控制器的设计,可实现多段控温和单段控温切换。所研制的超低温可调恒温器装置的温度范围为-180~-60℃,控温分辨力为0.001K。     

深埋矿体采场爆破对矿柱的损伤特性研究

千米级矿产资源在采用房柱法开采过程中,由于深部岩体“三高”赋存环境及爆破开采的“强扰动”性,导致深部矿体开采面临难以预测灾害事故,因此高应力岩体采场爆破对矿柱的损伤机理与效应研究对深部采场作业安全具有重要意义。以陈台沟铁矿深部采场爆破开挖为背景,建立采场扇形孔爆破的三维数值模型,研究不同地应力水平下采场爆破对矿柱的损伤特性,同时从理论角度借助数值模拟阐述并验证了地应力与爆破荷载相互作用的机理。结果表明：在炮孔近区(5倍炮孔半径内),围岩主要受压剪作用,在炮孔中远区(10倍～25倍炮孔半径),围岩受环向拉应力作用明显;炮孔近区的压剪应力峰值主要由爆炸荷载的贡献,受地应力影响较小,中远区的环向拉应力峰值受地应力的影响较大,且随地应力的增大而减小;在地应力水平较小时,矿柱不同区域的损伤深度在不同地应力水平下具有不同衰减趋势,在地应力水平较大(大于20～30 MPa)时,矿柱不同区域损伤深度的衰减趋至相同程度;地应力使矿柱损伤深度减小的原因在于地应力的存在减小了矿柱内的拉应力,同时通过对拉应力影响范围的估计,给出了不同埋深采场爆破时安全距离的建议值。     

人体体温筛查设备使用指南

2019年12月以来,新型冠状病毒肺炎疫情严重威胁国民健康,人体感染新型冠状病毒后,发热为一种典型症状,而测量体温,就是最简单快捷,同时也是最低成本筛查病毒感染患者的方法。测量体温的人体体温筛查设备种类不同,使用方法各异,正确使用人体体温筛查设备,确保发烧人员不漏网,对新型冠状病毒肺炎疫情防控工作极其重要。下面将从以下几个方面介绍人体体温筛查设备使用方法及注意事项。     

层状硅酸钇改性SiCf/SiC复合材料湿氧化行为研究

研究了层状硅酸钇的引入对SiC_f/SiC复合材料湿氧化行为的影响。首先通过硝酸钇乙醇溶液浸渍热解法向碳化硅纤维引入Y₂O₃, 再采用化学气相渗透法沉积SiC。层状Y₂Si₂O₇主要通过Y₂O₃与沉积过程中的SiC反应转化而成。研究发现, Y₂Si₂O₇在1400 ℃湿氧环境条件下发生富集, 在氧化层表面形成保护层。氧化80 h后, 单层和多层Y₂Si₂O₇改性的SiC_f/SiC复合材料强度保留率分别达到60.38%和71.93%, 而没有改性的SiC_f/SiC复合材料强度保留率仅为50.11%。结果表明: 层状Y₂Si₂O₇的引入可显著提升SiC_f/SiC复合材料在湿氧环境的抗氧化性能。