冷轧压下率和退火工艺对St37-2G结构用冷轧钢板组织和力学性能的影响

研究了冷轧压下率和退火工艺对St37-2G结构用冷轧钢板显微组织和力学性能的影响,并优化了生产工艺。结果表明:试验钢板经不同压下率冷轧并经670℃×5h退火后的显微组织均由铁素体、少量渗碳体和微量珠光体组成,仍保留着渗碳体沿轧向呈纤维状分布的特征;随着冷轧压下率的增大,试验钢板的硬度先增大后减小,在冷轧压下率60%时达到最大值;随退火升温速率的增大,试验钢板的屈服强度、抗拉强度以及塑性应变比明显下降,伸长率和加工硬化指数变化不大;最优的冷轧和退火工艺为冷轧压下率40%～50%,退火温度670℃,升温速率20℃·h-1。     

退火和卷取温度对590 MPa级冷轧热镀锌双相钢板组织与性能的影响

在实验室制备了590MPa级冷轧热镀锌双相钢板,采用SEM、TEM和拉伸试验等方法考察了退火温度、卷取温度等工艺参数对该钢显微组织和力学性能的影响。结果表明:经750～820℃保温100s退火后,可以获得抗拉强度615MPa以上、伸长率高达21%的综合性能良好的钢板;随着退火温度的升高,抗拉强度和屈服强度都会增大,伸长率则以820℃退火的最好,其次是800℃退火的,而750℃和780℃退火的则差一些;热轧后650℃卷取的钢板经冷轧和热镀锌退火后,其强度明显高于690℃卷取的。     

连续退火工艺参数对超高强度双相钢组织和力学性能的影响

在Gleeble-3500型热模拟试验机上模拟冷轧超高强度双相钢的连续退火,采用扫描电镜和拉伸试验机研究了连续退火过程中退火温度、退火时间和过时效温度对该钢组织与力学性能的影响。结果表明:随着退火温度的升高,该钢的屈服强度和抗拉强度下降,伸长率提高,显微组织(铁素体+马氏体和少量的粒状非马氏体组织)中粒状非马氏体增多;退火时间对该钢力学性能的影响较小;随着过时效温度的升高其抗拉强度呈下降趋势,屈服强度、伸长率和屈强比呈上升趋势,当过时效温度高于360℃时,则出现了屈服平台。     

稀土钒钛蠕虫状石墨铸铁的试验研究

文内论述了用包头1~#稀土合金对钒钛铸铁进行变质处理,当石墨由片状变为蠕虫状后,其抗拉强度由15～20公斤/毫米~2提高为40～50公斤/毫米~2。碳当量对蠕虫状石墨铸铁的强度没有显著影响。锰的含量由0.28～0.35％增至0.6～0.84％,其抗拉强度平均可提高5％,珠光体也有较显著的增加。加入0.08％的锡以后,珠光体含量由原来的20～35％提高至85％以上,其抗拉强度提高13.65％。用电子扫描显微镜对钒、钛化合物,锡、锰的分布,以及各种组织中硅、锰的含量进行了微区定量分析。铸态时的抗拉强度平均为48公斤/毫米~2,经正火处理后平均为59公斤/毫米~2,比铸态时提高21.5％,经等温淬火处理后,其抗拉强度平均为93公斤/毫米~2,比铸态时提高92.6％,退火处理后抗拉强度平均为40公斤/毫米~2,延伸率由1.54％提高至3.47％,退火后的硬度由铸态时的HB180～210降至HB140～160。一般钒钛铸铁经等温淬火处理后,其抗拉强度约可提高2.5倍。     

两相区退火对相变诱发塑性钢显微组织与力学性能的影响

对低碳硅锰钢进行了水淬和随后的两相区退火与贝氏体区等温处理,利用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜对热处理后试验钢的显微组织进行了观察,采用X射线衍射仪测定了钢中残余奥氏体含量,通过拉伸试验测试了钢的力学性能。结果表明:两相区退火冷却后试验钢的显微组织为铁素体与马氏体,随着两相区退火温度的升高和保温时间的延长,铁素体含量减少,马氏体含量增多,其中铁素体大部分为长条状;经贝氏体区等温处理后,显微组织中的残余奥氏体大部分以板条状存在于贝氏体板条界,极少量以块状存在于先共析铁素体内,其含量随着退火温度的升高和保温时间的延长先增加后降低,在780℃保温5 min时达到最大值;试验钢抗拉强度和屈服强度均随着退火温度升高和保温时间延长单调上升,伸长率在780℃等温5 min时达到最大值。     

加热速率对不同状态低合金高强钢Q&P处理后组织和性能的影响

对冷轧态、淬火态、球化态三种低合金高强钢进行了奥氏体化阶段不同加热速率(5,300℃·s~(-1))下的淬火-配分(QP)热处理,研究了加热速率对其最终显微组织和拉伸性能的影响。结果表明:在奥氏体化阶段快速(300℃·s~(-1))加热对冷轧态钢具有明显的晶粒细化以及加速奥氏体形成的作用,而对淬火态和球化态钢的奥氏体形成过程基本没有影响;经快速加热QP处理后,冷轧态钢的抗拉强度比慢速(5℃·s~(-1))加热后的提高90 MPa,伸长率仅降低0.9%,而加热速率对球化态及淬火态钢QP处理后的拉伸性能影响较小;经慢速加热QP处理后,冷轧态和球化态钢中硬质相沿再结晶铁素体晶界呈条带状分布,变形时易产生孔洞。     

热处理对Gr.38钛合金管组织和性能的影响

对挤压态和冷轧态Gr.38钛合金管分别进行了不同温度下的固溶+时效和退火热处理,研究了热处理温度对其显微组织和拉伸性能的影响。结果表明:挤压管经固溶处理后的组织为由初生α相和β相转变组织组成的双相组织,固溶+时效处理后的抗拉强度和屈服强度随时效温度的升高先增后降,伸长率和断面收缩率则呈上升趋势;经900℃×1h固溶+500℃×4h时效处理后,挤压管达到最佳的强塑性匹配,抗拉强度、屈服强度、伸长率、断面收缩率分别为1 135 MPa,912 MPa,17%,45%;冷轧管经退火处理后的显微组织由等轴α相和晶间β相组成,随着退火温度的升高,其抗拉强度、屈服强度逐渐降低,伸长率逐渐增大;在830℃退火1h后伸长率最高,达到27%,抗拉强度和屈服强度分别为937,807 MPa。     

高强中锰TRIP钢的残余奥氏体含量及其稳定性

设计了一种中锰相变诱导塑性(TRIP)钢,利用全新的热处理工艺对其进行处理,研究了其残余奥氏体含量及其稳定性,并对该钢的显微组织和力学性能进行了分析。结果表明:中锰TRIP钢退火后的残余奥氏体体积分数均在39%以上,且奥氏体在变形过程中绝大部分转变为马氏体,提高了钢的塑性和强度;在630℃退火可使该钢的抗拉强度大于1 000 MPa,伸长率大于30%,强塑积大于30GPa.%,残余奥氏体体积分数为51.4%。     

退火温度对无铝超高碳钢组织及性能的影响

对名义成分为Fe-1.58C-1.97Cr-0.26Si-0.73Mn-0.09Mo的一种无铝超高碳钢在800~1 100℃进行了退火处理,利用物相分析、显微组织观察、力学性能测试等方法研究了退火温度对该钢显微组织和力学性能的影响。结果表明:退火温度为800℃时,试验钢组织中存在大量的网状碳化物;当退火温度升至860℃时,网状碳化物消失,获得由细小均匀分布的碳化物加珠光体组成的组织;当退火温度进一步升至1 000℃以上时,试验钢中的珠光体组织变得粗大,且再次析出了网状碳化物;随退火温度的升高,试验钢的抗拉强度和冲击功先增大后减小,且均在860℃时达到最大,分别为1 017 MPa和15J。     

大变形轧制制备超细晶镍基合金的显微组织与拉伸性能

通过98%大变形异步-同步混合轧制的方法,制备了超细晶镍基合金,并对退火后该合金的显微组织与拉伸性能进行了研究。结果表明:轧制后镍基合金组织得到显著细化,经700℃退火后晶粒尺寸在200nm以内,经800℃退火后晶粒尺寸仍然在300nm之内,超细晶镍基合金具有良好的组织稳定性;轧制后镍基合金的强度得到显著提高,经700℃和800℃退火后仍具有较高的强度,尤其经700℃退火后,其屈服强度及抗拉强度分别从轧制前的243 MPa和679 MPa提高到了1 907 MPa和1 949 MPa;强度的提高和良好的组织稳定性主要归因于超细晶镍基合金在退火过程中析出大量均匀弥散分布的纳米γ′相。     

机械科学技术与我国经济发展和社会进步

介绍了当代机械科学技术的发展特点与趋势,我国机械科学技术和机械工业发展现状以及科研中存在的主要问题,并指出我国机械科学技术和机械工业发展的对策。     

缠绕式垫片分级设计制造理论和技术

通过不同材料、不同结构的组合以及制造工艺参数的合理选择,可制成不同性能的缠绕式垫片以适应不同介质、不同工况的使用要求。提出了缠绕式垫片分级设计与制造的概念,建立了基于垫片结构参数和生产工艺参数优化以及螺柱凸缘联接紧密性分析方法的分级设计制造理论,探讨了相关技术。实践表明,该技术的推广应用可有效提高缠绕式垫片的设计、制造和使用水平。     

过渡特征提取中的概率统计理论和方法

针对反求工程中过渡曲面特征参数的准确提取问题,提出了一种基于概率统计理论的数据分析和处理方法。通过对数据进行预回归分析、假设检验、噪声去除和再回归分析等步骤,可以从含有噪声的离散特征参数数据中准确地提取出过渡特征参数。实际应用结果表明,概率与统计理论在反求工程特征提取、分析与表达中起着非常重要的作用。     

旋转齿轮瞬时接触应力和温度的分析模拟

建立了高速齿轮传动轮齿瞬时接触温度的分析方法和模型;采用赫兹接触理论和有限元接触分析方法分析了标准渐开线齿廓和齿顶修形齿廓的齿面接触压力;研究了啮合过程中轮齿的相对滑动速度和齿面摩擦因数以及摩擦热流密度的计算方法;建立了轮齿本体温度的有限元温度分析模型;计算了轮齿接触面的瞬时温升;分析了标准和齿顶修形渐开线齿轮的轮齿本体温度和瞬时接触温度及相关因素对它们的影响。     

钇及混合稀土对Mg-Y、Mg-RE合金组织及冲击韧度的影响

改变Y(钇)及混合稀土质量分数,分别测定了Mg-Y及Mg-RE合金的冲击韧度,运用电子探针对合金中各组成相的成分进行了EDX分析,在显微硬度计上测定了各相的显微硬度。试验结果表明,Mg-Y合金的最大冲击韧度值高于Mg-RE合金;Mg-Y合金中Mg基体固溶的Y量大于Mg-RE合金中Mg基体固溶的RE质量分数;Mg-Y合金中Mg基体的显微硬度则明显高于Mg-RE合金。     

曲轴的疲劳断裂分析

系统阐述利用有限元法对机械结构零部件进行疲劳断裂分析的相关理论和方法。在此基础上对16V240机车柴油机曲轴的最危险曲拐进行最大和最小工况下的三维有限元分析，确定裂纹易产生的危险截面，求解危险截面处不同深度和形态的表面椭圆裂纹的应力强度因子，并拟合关于椭圆裂纹特征参数及总体坐标下的等效应力强度因子的近似表达式。为预测含裂纹曲轴的承载能力、剩余寿命、制定判废标准等提供相关的疲劳断裂参数。     

热式质量流量计(控制器)的使用和维修

以北京建中机器厂生产的热式质量流量计（控制器）为例，介绍热式质量流量计（控制器）的一般选择方法和正确使用程序，并且对使用中的注意事项做了较详细的说明。最后列举了使用中的常见故障、故障原因和处理方法。     

压电驱动与控制技术的发展与应用

压电驱动器是利用压电体逆效应形成机械驱动或控制的一类装置。由于压电体具有反应快、精度高和抗干扰等优点,因而由其所构造的驱动与控制装置结构简单、反应敏捷,受到国内外科学家的广泛关注。目前已被开发出的压电驱动与控制装置主要有超声波电动机、精密驱动器等,并在国防、生物医学、光电子等诸多领域获得成功应用。介绍国内外压电驱动与控制技术领域的研究现状及实际应用情况,给出一些具有代表性的机构实例,同时对相关性能做出评价。     

QUANTIFICATION OF BINARY MIXTURES OF COCAINE AND ADULTERANTS USING DISPERSIVE RAMAN AND FT-IR SPECTROSCOPY AND PRINCIPAL COMPONENT REGRESSION

Current forensic methods for detecting and identifying cocaine and its adulterants are destructive, so evidence cannot be re-analyzed. Vibrational techniques [Raman and Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy] allow rapid, economical, nondestructive analysis. This work compares these techniques as methods for quantifying mixtures of cocaine (in the crack presentation) and adulterants. The aim is to provide a method to determine the amount of cocaine in crack rocks and to identify and quantify possible adulterants. A sample of crack was adulterated with benzocaine, caffeine, sodium carbonate, and lidocaine to create binary mixtures of concentrations of 20%, 40%, 60%, and 80%; pure samples of each adulterant and of crack were also examined. All samples were observed using dispersive Raman and attenuated total reflectance FT-IR spectroscopy. Quantitative analysis was performed based on principal component regression (PCR) applied to simulated and real spectra. The PCR model revealed that the Raman spectra yielded only minor measurement errors and the highest correlations using the PC2 spectral vector, which presented spectral features of cocaine. Among the mixtures, the best and worst results were obtained for caffeine and sodium carbonate, respectively. Dispersive Raman spectroscopy outperformed FT-IR in the quantitative determination of binary mixtures of cocaine and adulterants.     

MODIFICATION OF GEOMETRY AND TECHNOLOGY OF CYLINDRICAL WORMS

The objective of this research is to develop a new method of grinding process that can efficiently make concave profile of the worm thread smooth. The grinding is carried out using a wheel with curvature profile in the axial plane in the form of an arc of logarithmic spiral. The proposed method will provide maximum line of contact between the tool and the worm with minimum stress concentration at any point. The generating equation of the grinding tool profile and its arrangement with respect to the worm during thread grinding were determined.