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基于碳化硼中10B同位素优良的热中子吸收能力,铝基碳化硼复合材作为中子吸收材料越来越多的应用于核电站中。但碳化硼颗粒的加入使该材料的可焊性变差,因此研究其焊接行为变得十分必要。采用钨极氩弧焊(Tungsten inert gas,TIG)和搅拌摩擦焊(Friction stir welding,FSW)对体积分数为30%的B4C/6061Al复合材料进行焊接,研究不同焊接方法、焊缝填充材料对复合材料对接接头微观组织及力学性能的影响。B4C/6061Al复合材料焊接接头拉伸性能如下:FSW焊>TIG焊(Al-Si焊丝)>TIG焊(6061Al焊丝)>TIG焊(6061Al-Mg焊丝)>TIG焊(无填充)。TIG焊缝区容易产生气孔、B4C颗粒分布不均匀及有害生成相是导致其力学性能不佳的主要原因。FSW可以有效避免基体金属与增强相的高温化学反应,使得焊缝区的晶粒细化,增强相颗粒的分布比TIG焊均匀,为30%B4C/6061Al复合材料最佳焊接方法,其接头的室温拉伸强度达247 MPa,为母材强度的85%。 相似文献
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采用高能球磨(HEBM)和放电等离子烧结(SPS)工艺成功制备出微纳B4C/Ti颗粒增强铜基复合材料(CTBCs),通过X射线衍射(XRD)、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)以及能谱(EDS)等测试手段对其微观组织形貌进行表征。结果表明,(B4C+Ti)颗粒在基体中均匀分布,增强体与铜基体界面结合良好,且其结合形式为冶金结合和机械结合并存。采用阿基米德排水法测定出烧结态试样的致密度。复合材料的显微硬度、拉伸屈服强度、抗拉强度和延伸率等力学性能相较于纯铜试样得到显著提高,这主要归因于载荷传递、细化晶粒与热错配等强化机制。复合材料的拉伸断口表现出明显的韧性断裂特征。 相似文献
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颗粒增强金属基复合结构件在航空航天、机械制造以及电子电工等领域有着广泛的应有前景.文中选用激光增材选区熔化技术制备碳化钨(WC)颗粒增强TC4复合材料(WC/TC4),研究了WC颗粒含量和激光功率对复合材料微观组织和力学性能的影响.结果表明,随着WC颗粒含量的增加,复合材料宏观试样成形能力降低,在WC颗粒含量为(0%~15%)时,WC颗粒分布较为均匀,未见微气孔、裂纹的出现,当颗粒含量为20%时,材料内部出现气孔和裂纹,难以成形;在WC/基体的界面处形成了一层TiC和W2C界面层,界面结合性能良好;随着复合材料内部颗粒含量和激光功率的增加,材料的断裂强度和断后伸长率降低,断裂机理主要为WC颗粒的脆性断裂和沿WC-W2C界面的层状撕裂. 相似文献
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当减少沉降桩基础用于8层以上建筑中时,桩的工作状态既不同于常规桩基础中的弹性状态,也不同于当桩用于8层以下建筑中时的极限状态(完全塑性,进入非线性工作状态),而是介于两者之间。从分析结果的精确性和方法的实用性出发,用三折线模型来模拟土体的非线性,用广义剪切位移法建立了单桩分析模型,以此计算两桩相互作用系数。初步的算例分析与对比表明,此方法有一定的实用价值。 相似文献
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本文采用放电等离子烧结→热轧制方法制备了颗粒含量为1~7%的钨颗粒增强铝基复合材料,研究钨颗粒含量对复合材料的微观组织、机械性能和导电性能的影响。研究结果表明:钨颗粒均匀的分布在基体铝合金当中,W/Al界面之间达到了冶金结合,在界面处存在元素扩散和WAl12金属间化合物的生成。在复合材料中,随着钨颗粒含量的增加,复合材料的致密度和韧性降低而拉伸强度呈现先升高后降低的趋势。其中,1和3 vol.% W/Al复合材料的拉伸强度和断裂韧性分别为192.85 MPa (16.84%) 和315.18 MPa (11.93%)。此外,W/Al复合材料具有良好的电导率,W颗粒的含量对复合材料的影响较小。 相似文献
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基于Mg-8Sn系镁合金具有较好的强度、耐腐蚀性和塑性加工性,采用放电等离子烧结方法(Spark plasma sintering,SPS)在530~590℃制备了Mg-8Sn-1Al-1Zn镁合金,对镁合金的微观组织、物相、力学性能和耐腐蚀性能进行了研究。结果表明:镁合金的显微组织由α-Mg和Mg_2Sn相组成,Mg_2Sn相在界面处产生。在制备温度为570℃时抗弯曲强度最高,可达215 MPa。当烧结温度为590℃时镁合金的耐腐蚀性能最好,其电化学的电极电位和腐蚀电流密度分别为-1.5218V和1.9632×10~(-5)A/cm~2,这主要是由于Mg_2Sn在颗粒接合边界的存在,对α-Mg起到保护作用。 相似文献
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对质量分数分别为20%、30%和40%的高含量B4C/Al基复合材料的磨损行为进行了研究,分析了颗粒含量、载荷变化以及磨损时间对该复合材料磨损性能的影响,探索了该复合材料磨损过程的微观机制。结果表明:B4C/Al基复合材料的磨擦系数随B4C含量的增加而减小,材料耐磨损性能随B4C硬质颗粒含量的增加而提高;随载荷从30 N增加到70 N,B4C/Al复合材料的磨擦系数先减小再增加,材料磨损速率随载荷增加而增大。随磨损进行,整个磨损过程体现出阶段性的变化,复合材料的摩擦系数先减小再增加,磨损速率先缓慢增大,然后较快增长。高含量B4C/Al基复合材料磨损过程主要表现为犁削磨损和黏着磨损的磨损方式,同时还伴随有氧化磨损机制。 相似文献