TiNi60合金在油润滑下的超滑行为(英文)

研究了4种润滑油(蓖麻油、菜籽油、透平油、石蜡油)对TiNi60合金润滑性能的影响。研究发现,TiNi60合金在可再生蓖麻油润滑下呈现出摩擦因数为0.008的超滑现象。TiNi60合金在干摩擦及4种润滑油下的销-盘摩擦磨损实验研究表明:TiNi60合金在油润滑下具有优异的摩擦学性能,蓖麻油的润滑性能最优,摩擦因数最小,长时间摩擦后摩擦副表面无可测磨损。超滑机理归纳为极性高、碳链长的蓖麻油在TiNi60合金表面形成了边界润滑膜以及摩擦诱发的解离—OH基团形成屏蔽表面有关。     

饰用10K白金合金镍释放的研究(英文)

白色金合金饰品广泛使用镍作为漂白元素,可以获得较好的颜色和机械性能。但是镍是一个潜在的致敏元素。本文选择一种常用的所谓"无镍过敏"10 K 白金合金首饰材料,按照 EN1811 标准检测了不同加工条件和表面处理方式下的镍释放情况。结果表明,合金的镍释放率与其耐腐蚀性密切相关,同种合金材料采用不同的加工工艺和表面处理方式,镍释放率不同,呈现"两相区退火态+粗糙面冷加工态+粗糙面冷加工态+抛光面淬火态+粗糙面淬火低温回火态+粗糙面"的顺序; 尽管试验合金的镍释放率调整值满足镍指令"94/27/EC"的要求, 但绝大部分不能通过镍指令"2004/96/EC",尤其是在各种工艺条件下的实际镍释放率均明显超过两个镍指令中规定的阈值,说明用这种材料制作的饰品在使用过程中存在镍过敏风险,特别是对于穿刺饰品风险更大。     

冷坩埚连续熔化与定向凝固Ti50Al合金的温度场计算(英文)

为了优化工艺参数和实现定向凝固,计算不同参数条件下的冷坩埚连续熔化与定向凝固Ti50Al(摩尔分数,%)合金的温度场。模型中的连续铸造通过识别运动单元的不同位置而实现。结果表明,在功率为52kW和抽拉速度为3.0mm/min时,送料棒在200s时可以完全熔化,在300s时具有一定的过热度。当功率为52kW时,随着抽拉速度从1.2mm/min加快到6.0mm/min,送料棒的过热度和熔区都减小,并且固-液界面变凹,其中在6.0mm/min时,送料棒不能被完全熔化。当抽拉速度为3.0mm/min时,随着功率从48kW增加到58kW,固-液界面位置变低且变凹,当功率为48kW时,送料棒不能被完全熔化。当抽拉速度和功率配合恰当时,可以实现冷坩埚连续熔化与定向凝固TiAl合金。     

高Zn含量Al-Zn-Mg-Cu合金的热力学计算(英文)

采用相图计算方法对高Zn含量Al-Zn-Mg-Cu系高强铝合金进行相分数以及凝固路径的热力学计算,并采用X射线衍射(XRD)、差示扫描量热法(DSC)和扫描电镜(SEM)方法对Al-9.2Zn-1.7Mg-2.3Cu合金进行组成相分析。结果表明,η(MgZn2)受Zn和Mg含量的影响,在Zn含量分别为9.6%,9.4%,8.8%的Al-xZn-1.7Mg-2.3Cu合金中η(MgZn2)含量分别为10%,9.8%,9.2%,同时通过计算得到了θ(Al2Cu)+η(MgZn2),S(Al2CuMg)+η(MgZn2)和θ(Al2Cu)+S(Al2CuMg)+η(MgZn2)相的Mg合金成分区间。Al-9.2Zn-1.7Mg-2.3Cu-Zr合金依次非平衡地析出Al3Zr、α(Al)、Al13Fe4、η(MgZn2)、α-AlFeSi、Al7Cu2Fe、θ(Al2Cu)、Al5Cu2Mg8Si6和β-AlFeSi。组织分析结果表明,合金主要由α(Al),η(MgZn2),θ(Al2Cu)和Al7Cu2Fe组成,计算结果可以预测合金中存在的主要析出相。     

矩形冷坩埚定向凝固过程中钛铝熔体的流场数值计算(英文)

对矩形冷坩埚定向凝固钛铝合金熔体流场开展数值模拟研究。结合实验结果,建立熔体流场的3-D有限元模型,研究不同电源参数下熔池内流动特性。计算结果表明:熔池内存在着复杂的循环流动,在固液界面前端存在着较为强烈的径向对流,并在中部合流。熔体流动随着电流强度的增强而增强,但是宏观流动形貌并没有改变。当电流为1000A时,熔池内最大流速为4mm/s,固—液界面前端达到3mm/s。当频率从10kHz变化到100kHz时,熔池流动形貌发生明显改变,分析其影响机制。对于冷坩埚定向凝固,存在着一个最佳频率。     

液相三元Al-Ni-Zn合金的热力学性质计算(英文)

将用于热力学预测的最新版本的通用模型用来计算液相三元Al-Ni-Zn合金的热力学性质。对9个具有不同Ni与Zn,Zn与Al和Al与N摩尔比的截面在1800~2000K的热力学性质进行研究。对液相三元Al-Ni-Zn合金的局部和整体的摩尔热力学性质进行了测定,并对结果进行了讨论。     

Ti1.8(VFe)CrNi0.2+xwt%LaNi5(x=0,5,10,20)复合合金的相结构对电化学性能的影响

采用XRD、SEM+EDS和电化学性能测试仪对复合合金Ti1.8(VFe)CrNi0.2+xwt%LaNi5(x=0,5,10,20)的相结构及其在323K下电化学性能进行表征。结果表明,随LaNi5的添加,合金由胞状晶的BCC结构的Ti-V-Cr基相和体心四方结构的Cr-Ni-Ti-Fe为主相逐渐转变为树枝晶的Ti-V-Cr-Fe-Ni为主相的BCC单结构。电化学性能显示,随x的变化,复合合金的活化及放电容量等呈规律性变化。x=5时,合金的活化和放电容量明显改善,需9次活化且达到最大值360mAh/g,这是因为棒状晶的形成和第二相Cr-Ni-Ti-Fe相与Ti-V-Cr基主相独特的协同作用。     

退火处理对La1.5Mg0.5Ni7.0(TiNi3)0.1储氢合金相结构和电化学性能的影响

采用感应熔炼+退火热处理的方法制备了储氢合金La1.5Mg0.5Ni7.0(TiNi3)0.1;用XRD、SEM和EPMA对合金的相结构和电化学性能进行了研究.结果表明:合金主要由Gd2Co7型和Ce2Ni7型的(La,Mg)2Ni7相和LaNi5相组成,合金退火1 h时第二相呈三维网络状沿主相晶界分布;此时,合金具有最好的电化学循环稳定性.     

LaNi5-xFex(x=1～1.8)合金相结构及电化学性能

研究了LaNi5-xF3x(x=1.0,1.2,1.4,1.6,1.8)合金中Fe部分代替Ni对LaNi5型电极合金相结构及电化学性能的影响.结果表明:当x=1.0时,合金由LaNi5和La2Ni7相组成;当x=1.2时,开始出现(Fe,Ni)相;当x=1.6时,还开始出现La2Ni3相.随x增大LdNi5相逐渐减少、La2Ni7和(Fe,Ni)相逐渐增多.随Fe含量的增大,电极合金放电容量减小,扩散系数减小,交换电流密度呈先减小后增大的趋势,当x=1.4时,电极合金的交换电流密度达到最小值.Fe含量对合金电极高倍率放电性能HRD值的影响与对合金电极交换电流密度的影响趋势一致,这表明电极合金表面的电化学反应对合金的动力学性能影响更大.     

ZK60镁合金在热轧过程中的组织细化及性能改善(英文)

采用多道次降温热轧工艺对ZK60镁合金铸锭进行累积大塑性变形。此工艺方法可促进动态再结晶细化晶粒的程度,经6道次轧制后,晶粒尺寸由铸态时的278μm细化至终轧板时的7.2μm。拉伸试验结果表明终轧板材在板平面内具有很好的强度各向同性,其屈服强度约为202MPa,抗拉强度约为307MPa,这与电子背散射衍射测试结果所揭示的良好组织均匀性和板平面晶粒取向分布均匀性相一致。进一步的研究表明,终轧板材不需要做进一步的时效处理,因此,本工艺方法在优化组织性能的同时,可以简化工艺流程和提高生产效率。     

油气润滑技术及应用

油气润滑作为一种新型的润滑技术,克服了传统润滑方式诸多缺点,极低的耗油量和零排放是油气润滑的突出优点。该系统由流量分配器、油气混合器和电控装置等核心元件构成,流量分配器和油气混合器能够合理分配各润滑点油气用量,保证最佳润滑效果和油耗的经济性。电控装置能够实现实时监控并进行故障自诊断,确保设备安全,油气润滑可广泛应用于各领域。     

轧制路径对ZK60镁合金板材组织和性能的影响

在250 ℃对轧制-热处理态ZK60镁合金板材进行9道次不同路径的轧制试验。采用光学显微镜、电子万能试验机、SEM、XRD等研究了轧制试验后ZK60镁合金的显微组织、室温拉伸性能、断口形貌及晶粒择优取向。结果表明:轧制路径对ZK60镁合金板材的晶粒尺寸变化无明显影响,但压下量对镁合金组织内的孪晶变化有很大影响;轧制路径的变化对ZK60镁合金板材的各向异性和力学性能有较大影响,在交叉+45°的路径下轧制后ZK60镁合金板材,各向异性较弱,具有良好的综合力学性能和轧制成形能力,其屈服强度、抗拉强度和伸长率分别达到244.31 MPa、371.14 MPa和25.46%;交叉+45°路径轧制对ZK60镁合金的晶粒择优取向有明显影响,能够改善镁合金板材的晶粒择优取向和各向异性,提高ZK60镁合金的力学性能。     

AZ91D镁合金薄壁管高速滚珠旋压贴模特性数值模拟

应用PRO/E软件建立薄壁管滚珠旋压成形的三维有限元模型,有限元软件ANSYS/LSDYNA对影响滚珠旋压加工的关键工艺参数——进给比进行模拟,通过对比模拟结果,分析了进给比对薄壁管成形过程中贴模特性和扩径特性的影响及扩径的形成原因,得出合理的进给比以及进给比对薄壁管贴模特性的影响规律,为进一步研究镁合金薄壁管滚珠成形规律奠定了基础。     

轨道车辆用铝合金近距离焊缝焊接及数值模拟

对焊缝间距40 mm和30 mm的轨道车辆采用6082-T6铝合金板材进行近距离焊缝多层多道焊接试验。通过VT、RT等无损检测手段检验了焊接质量,进行弯曲、拉伸等试验分析了焊接接头的综合力学性能,并结合sysweld软件对焊接热源及应力场进行了数值模拟。结合模拟结果表明:焊缝中心距离为30 mm时,焊接质量、拉伸强度和弯曲性能均能达到标准要求,抗拉强度较焊缝间距60 mm的普通焊接接头下降了近10%,重叠热影响区(HAZ)的显微硬度比间距40 mm时下降约7.02%,最大焊接应力148.499 MPa发生在交汇的HAZ内,近距离焊缝接头的综合力学性能满足设计使用要求。     

Influence of aging on microstructure and properties of ZK60 magnesium alloy

The different aging process was investigated for ZK60 magnesium alloy to get the ideal synthetic properties. The results show that the values of strength, hardness and plasticity of ZK60 magnesium alloy increase at first and then decrease with increasing aging temperature, the suitable aging temperature of ZK60 alloy is from 160 to 180 ℃, At the meantime, the microstructures of appear mesh texture under high ageing temperature, this is the main reason why the mechanical properties decrease.     

喷丸强化对ZK60镁合金高周疲劳性能的影响

研究高强度变形镁合金ZK60经喷丸处理后的表面变形层微观组织结构的变化及其对高周疲劳性能的影响.结果表明:ZK60镁合金的最佳喷丸强度(N试片)为0.05 mm,经喷丸强化后,ZK60镁合金表面变形层的微观组织和织构发生变化,疲劳强度由140MPa提高到180MPa,提高约29%,疲劳寿命得到显著提高;ZK60镁合金也表现出明显的过喷效应.     

铝合金板滚压包边仿真分析建模关键技术

滚压包边是一种复杂的多工步单点连续加载工艺过程,在产品早期开发阶段就需要对滚压包边工艺进行可行性设计,依赖经验和试错的方法已无法满足滚压包边技术的要求。从单元模型、加载方法等方面深入研究滚压包边仿真分析建模关键技术,以指导产品和工艺设计。研究表明:采用最小尺寸为0.5 mm的壳单元,既能提高计算效率,也能保证数值模拟精度;考虑到计算的效率,数值模拟研究均采用了厚向7个积分点的4节点减积分壳单元S4R;可以采用摩擦系数为0的滚轮滑动模拟滚动;对零件轮廓尺寸变动量进行数值模拟时,可以不考虑翻边变形所产生的材料强化,模拟材料断裂时不能忽略翻边所产生的预应变。