- 高文强;楚玉东;郭亚山;周东妍;刘艳;冯菁铭;王艺超;
传统铸造工艺制备Ti Al合金存在成分偏析、组织不均匀及易开裂等问题,限制了其进一步应用。本文采用粉末热等静压法制备Ti Al合金,结合数值模拟和试验,研究了Ti Al合金粉末体在热等静压过程中致密度变化规律,以及合金显微组织与力学性能的关系。结果表明:在热等静压工艺1 280℃/170 MPa/4 h条件下,Ti Al合金锭无裂纹、孔洞等缺陷,主要由细小α_2和γ晶粒组成,呈近γ组织特征。粉末体芯部和边角区域致密度变化滞后于边部。结合简单热处理工艺可调控出双态和片层组织特征,合金显微硬度由初始态329.5HV最高提升至482.5HV。
2025年04期 v.48;No.331 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 1331K] [下载次数:290 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:23 ] - 刘晗程;孙舒雅;黄云淋;刘慧敏;陈东旭;赵坦;
利用阴极保护技术,在无藻无电压(NCNV)、无藻有电压(NCWV)、有藻有电压(WCWV)3种环境下,对7A04铝合金的腐蚀行为进行研究。探究其在保护电位及小球藻协同作用下表面钙质沉积层的形成及破坏行为及规律。结果表明:藻类及保护电位的作用对7A04铝合金的腐蚀速率有显著影响。在浸泡15天后的WCWV环境下,由于腐蚀产物膜与钙质的沉积减缓了离子扩散速率,减小了电荷转移电阻,使7A04铝合金的腐蚀电流密度最小,为1.476×10~(-10) A/cm~2。藻类对7A04铝合金表面钙质层的沉积影响显著。有藻环境中7A04铝合金表面钙质沉积层厚度最大,为70.31μm,钙质沉积层致密性和完整性比无藻体系均提高。钙质层与生物膜协同作用能够抑制电荷的传递和氧气向基体表面扩散,从而提高了7A04铝合金的耐蚀性。在本研究中,7A04铝合金的最优阴极保护电位为-0.9 V。
2025年04期 v.48;No.331 6-11+19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1422K] [下载次数:224 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:11 ] - 董心宇;魏连坤;赵元春;赵健;王晓霞;郝恩康;刘光;陈杰;马冰;
针对钛合金基体硬度低、耐磨性差的问题,采用同轴送粉激光熔覆技术,用TC4+Ni-WC粉末作为熔覆材料,在TC4钛合金基体上制备钛基复合涂层。用光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)对涂层的显微组织进行观察,用X射线衍射仪(XRD)对涂层的物相组成进行表征。用数显自动显微硬度计测定涂层的显微硬度,并通过摩擦磨损试验机评估涂层的摩擦学性能。结果表明:涂层物相主要包括基质相β-Ti、增强相Ti C、金属间化合物Ti_2Ni和WC/W_2C共析陶瓷相。涂层显微硬度随着Ni-WC含量的增加而增加,最高可达52.6HRC,较基材提升了1.65倍,主要是由于Ti C、Ti_2Ni等增强相的弥散强化作用,Ni-WC颗粒的溶解促进了涂层原位生成Ti C等硬质相和金属间化合物,提升了涂层的耐磨性。磨损机理为磨粒磨损及粘着磨损,随着Ni-WC含量的增加,剥落及粘着磨损减少。
2025年04期 v.48;No.331 12-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1768K] [下载次数:696 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:11 ] - 白煜;张俊庭;贾一凡;周文博;董子朔;宋伟麟;蒋晓军;
本文旨在构建一种新型α+β钛合金,通过激光定向能量沉积(LDED)向Ti-10Fe合金中添加不同含量的O,制备了名义上为Ti-10Fe、Ti-10Fe-0.1O、Ti-10Fe-0.3O、Ti-10Fe-0.6O的一系列合金。O添加有助于稳定合金中的亚稳β相,使合金的强度、硬度提高;O通过间隙扩散进入Ti的晶格间隙,引起溶质原子晶格畸变,促进固溶相变;此外,随着O含量的增加,合金的平均晶粒尺寸显著细化,从130.6μm减至40μm。结果表明:添加O的最佳质量分数为0.3%,该含量下O可显著细化LDED构建的Ti-10Fe-xO合金的原位β晶粒。与Ti-10Fe相比,Ti-10Fe-0.3O的强度从1 584 MPa增至2 290 MPa,应变从16%增至32%。
2025年04期 v.48;No.331 20-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1562K] [下载次数:295 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:9 ] - 崔乘鑫;刘岩;赵萍;李登新;
用激光熔覆技术在317L不锈钢表面制备Ni60-WC涂层。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计、摩擦磨损试验机及电阻炉等研究不同激光功率对Ni60-WC涂层表面形貌、微观结构、物相结构、显微硬度、耐磨性及耐高温性能的影响。结果表明:在激光功率为2.0 kW时,Ni60-WC涂层颗粒细密且分布均匀,涂层呈现面心立方(FCC)结构,涂层中的镍晶体尺寸最小。此外,在激光功率为2.0 kW时,Ni60-WC涂层显微硬度最大,其平均显微硬度为851.6HV。同时,该涂层摩擦因数和磨损量最小,其平均值分别为0.64和24.6 mg。此外,在激光功率为2.0 kW时,Ni60-WC涂层的耐高温性能最佳。经35次热震循环后,涂层表面无显著改变,其平均失质量率仅为1.7%。
2025年04期 v.48;No.331 25-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1613K] [下载次数:720 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:11 ] - 张晓鹏;杨震宇;唐玮;李博洋;冯奕晨;赵兴;郭永权;李宝让;
高温熔盐造成的钢材腐蚀对光热发电的热能存储系统的安全性至关重要,从介观尺度揭示腐蚀机制和腐蚀影响因素,有利于更好地进行储热系统设计、延长储热系统的使用时间、提高经济效益。本文应用固体与分子经验电子理论系统研究LiNO_3熔盐对奥氏体不锈钢的微观腐蚀机理,对不锈钢中的金属元素、合金及其氧化物,以及LiNO_3熔盐的价电子结构进行建模,计算了它们的熔点和结合能,所有的计算值都与实验值相符。基于价电子结构,构建腐蚀模型,认为是氧化导致原来支撑金属结构骨架的金属键断开,并使金属与O重新成键,形成氧化物,导致腐蚀。通过计算腐蚀前金属合金与腐蚀后形成的氧化物之间键能差,定量研究腐蚀能力。结果表明:LiNO_3熔盐对不锈钢的腐蚀性与其N的价电子数变化有关,其腐蚀由硝酸根团簇NO_3~--NO_2~-的结构相变,N的价电子数从5降至3,导致释放的O所推动。价电子结构计算结果表明:氧化产物存在从Fe_2O_3向LiFeO_2的转化,有助于理解加入LiNO_3减缓不锈钢因氧化层的动态变化(如溶解与再沉淀)诱发的腐蚀。
2025年04期 v.48;No.331 32-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 1401K] [下载次数:234 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ] - 代闯;丁旭;田晓东;田锦;罗海龙;马誉;
爆炸焊接制备铝-钢复合板,结合界面的不同位置服役寿命不同。为探究沿爆轰方向组织性能差异,用低爆速炸药逼近焊接窗口下限,采用平行安装、均匀布药法一次爆炸制备13 mm+41 mm厚1070/Q235B层状复合板,并结合ANSYS/LS-DYNA进行三维数值模拟。结果表明:沿爆轰方向结合界面均呈平直状,钢侧变形程度加剧,界面处出现更多的绝热剪切带,Fe、Al元素扩散距离增加,生成厚度约为3μm的金属间化合物FeAl_3,界面处显微硬度最高;沿爆轰方向接头的拉脱强度和剪切强度均增加,而弯曲性能则先增后降。沿爆轰方向基板的碰撞速度不完全处于设计位置,而因爆轰波、爆轰产物能量及基覆板振动能量的叠加而升高,导致碰撞压力和塑性变形程度明显增大。因此,应采用梯形布药法,使碰撞速度为450~550 m/s,避免平直状的结合界面生成大于3μm的连续熔化层,以满足工业中对铝-钢接头均匀性的要求。
2025年04期 v.48;No.331 43-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 2136K] [下载次数:553 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:9 ] - 李艳钰;杨玉霞;韩红彪;王锐;
为了研究工艺参数对激光熔丝多道单层沉积层成形的影响规律,采用单因素试验方法,进行不同激光功率、扫描速度和送丝速度下的多道单层沉积试验,分析工艺参数与搭接率的关系,以及对沉积层表面平整度的影响。结果表明:在其他工艺参数不变的情况下,激光功率的增大导致多道单层沉积层的宽度增大、高度降低,激光功率为400W时沉积层的表面平整度最小(搭接率为31%)。多道单层沉积层的宽度、高度和表面平整度都随着扫描速度的增大而减小,扫描速度为9mm/s时沉积层的表面平整度最小(搭接率为30%)。随着送丝速度的增大,多道单层沉积层的宽度减小而高度和表面平整度增大,送丝速度为6 mm/s时沉积层的表面平整度最小(搭接率为31%)。
2025年04期 v.48;No.331 53-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1311K] [下载次数:364 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ] - 蔡子佳;潘应君;柯德庆;朱星宇;
为解决WCoB-TiC金属陶瓷韧性差的问题,采用真空液相烧结法制备了含稀土La_2O_3的WCoB-TiC金属陶瓷复合材料,用金相显微镜和扫描电子显微镜对添加不同含量稀土La_2O_3的WCoB-TiC金属陶瓷显微组织进行表征。结果表明:添加适量的稀土La_2O_3可以细化WCoB-TiC金属陶瓷颗粒,当稀土La_2O_3的质量分数为0.3%时,WCoB-TiC金属陶瓷颗粒最细小,为1.37μm,并且此时断裂韧性达到了9.72 MPa·m~(1/2),断裂韧性比未添加时提高了17.11%,起到较好的增韧效果。稀土La_2O_3对WCoB-TiC金属陶瓷的强韧化机理为细晶强化、弥散强化共同作用的结果。
2025年04期 v.48;No.331 59-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1502K] [下载次数:291 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ] - 王晓龙;姬雄帅;刘长青;黄建源;牛凤姣;朱聪聪;郭亚杰;
分别用“一”、“O”和“∞”3种摆动模式,与常规激光焊接模式对比,研究不同摆动模式对激光焊接6061铝合金焊缝组织特征和力学性能的影响。结果表明:相对于常规激光焊接,激光摆动焊能降低焊缝塌陷,其中“一”摆动和“O”摆动将塌陷降至0.5 mm以内。激光摆动焊接使柱状晶区的宽度减小,细化了熔合区晶粒组织,“O”摆动细化效果最显著,晶粒的平均等效直径最小,约89.7μm。对于焊缝力学性能,“O”摆动熔合区硬度最高。激光摆动焊接提高了焊缝抗拉强度和塑性,“O”型摆动抗拉强度为200.98 MPa,达到母材强度的85.4%,伸长率约为15.1%,比常规激光焊接模式高60.2%。
2025年04期 v.48;No.331 67-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 2378K] [下载次数:627 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ] - 尹翼云;郜永静;张玲;
梁柱节点承载力是影响结构整体稳定性的关键因素。在竖向荷载下,节点需可靠传递梁端荷载至柱体;在水平荷载下,则需协调梁柱变形,控制结构侧移。对于方钢管混凝土框架结构,节点承载力直接决定了复杂荷载下的整体性能。本研究针对高层建筑中钢梁外加强环式梁柱节点,设计了4个不同高差(200、150、100、50 mm)的钢管混凝土柱-不等高钢梁节点试件(编号JD-1至JD-4),并开展加载试验,测试试件的承载力、耗能能力及刚度退化等。结果表明:节点抗弯、抗剪及极限承载力均随高差减小而上升。其中,50 mm高差的JD-4试件综合性能最优(耗能能力、刚度退化、强度退化均更优,且在相同荷载下的应变值最小)。因此,实际工程中优先采用小高差节点构造,可有效提升节点区域的承载能力。
2025年04期 v.48;No.331 75-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 1126K] [下载次数:166 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ] - 申倩;薛亚奎;
为提升长期暴露于自然环境且承受交变应力的屋面围护结构的耐久性与抗疲劳性能,并降低其损伤风险,本文对拼装式6061-T6铝合金的疲劳性能进行了研究。结果表明:各监测点的最大载荷因位置与受力差异而呈现不同特征,其中边缘区域受风荷载影响显著,中部因结构协调作用载荷较高,而弯曲及连接处则因应力集中效应载荷更大;在位移变化方面,随着循环比增加,各监测点呈现不同趋势——初期弹性变形增长缓慢,中期因微裂纹萌生与扩展导致位移增速加快,后期则因裂纹迅速扩展而位移激增,且各点因应力状态差异表现出不同的位移演变规律;当循环比增至1.0时,各监测点的疲劳累计损伤率持续上升,其中应力集中区域损伤尤为严重,最终发生疲劳破坏,具体表现为2、4、8号监测点接近破坏状态,而5号点虽损伤相对较低但仍较显著。
2025年04期 v.48;No.331 81-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 1025K] [下载次数:80 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ] - 郭映霞;王玉国;谷裕;
为探究H型钢梁柱的抗冲击机理,对高强H型钢在单向冲击载荷下的性能进行研究。基于其基本参数和冲击试验装置设计,在Abaqus中建立有限元模型。结合实际试验,研究不同冲击速度和冲击载荷对样品变形、应力及冲击力的影响,并分析了冲击能量吸收率。结果表明:低速冲击下,H型钢形态基本不变,仅翼缘应力微增;冲击速度为10m/s时,翼缘变形仍有限;速度升至20m/s时,撞击区出现凹陷,但强度未损。随着冲击载荷增加,峰值冲击力和平台冲击力均上升,实验结果与模拟结果吻合。虽然提高冲击速度会降低H型钢的能量吸收率,但其最低值仍大于30%,证明高强H型钢梁柱在建筑中具有优异的抗冲击性能。
2025年04期 v.48;No.331 87-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 1307K] [下载次数:126 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ] - 赵利媛;潘林;张利伟;
地震对建筑结构的影响复杂,不同类型的地震波对建筑结构的抗侧刚度有不同的影响。为提升建筑在不同地震波作用下的抗侧刚度,减少地震引起的平面位移,本文针对装配屈曲约束支撑(BRB)的铰接钢框架结构体系展开抗震性能研究。以某6层建筑(总高为22.5 m)为研究对象,采用外置铰接钢框架与BRB组合加固方案进行结构优化。通过有限元数值模拟,分别建立原型结构与优化结构的三维模型,并对比分析其在3种地震波激励下的动力响应。结果表明:采用新型组合加固体系后,建筑的层间位移角波动幅度减小,楼层水平位移明显降低,最大位移从约32 mm降至26 mm以下。虽然不同频谱特性的地震波对结构刚度退化的影响路径存在差异,但优化后的复合结构体系在3种地震工况下均表现出更优的抗侧刚度特性,研究证实,基于BRB与铰接钢框架的协同工作机制,通过合理设计可实现结构延性与刚度的协调提升,为建筑结构的抗震性能优化提供了新的技术路径。
2025年04期 v.48;No.331 93-98+135页 [查看摘要][在线阅读][下载 1225K] [下载次数:181 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ] - 胡小梅;王莉;李翠翠;
为研究大跨度桥梁H型钢梁的屈曲机理与承载能力,基于工程概况和H型钢梁基础参数,用Abaqus有限元软件建立模型。通过单元选取和网格划分,构建H型钢梁有限元模型后,测试不同循环载荷次数(200、400、600、800次)下的屈曲性能、屈服应力、翼缘尺寸效应及腐蚀性能变化。模拟结果表明:随着载荷次数的增加,H型钢梁的屈曲性能下降,屈服应力降低;翼缘厚度增加显著提高屈服应力,但在载荷次数增多时,屈服应力的降低趋势更明显;翼缘宽度对屈服应力的影响呈非单调变化,增加宽度虽可提升抗弯能力,但也易引发应力集中,导致屈服应力降低,且载荷次数增加会加剧这一现象。此外,腐蚀与循环载荷的共同作用会加速H型钢梁的性能退化。综合分析表明,当翼缘厚度为17.0 mm、宽度为60 mm,且在无腐蚀环境时,H型钢梁在200次载荷下的屈服应力为823.67MPa,此时屈曲性能最优,适用于大跨度桥梁钢结构。
2025年04期 v.48;No.331 99-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1167K] [下载次数:49 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ] - 张军军;李彩红;
高层建筑在风荷载和地震作用下,结构材料会承受反复循环加载。其在循环加载下的力学性能与单调加载时有明显不同,具体表现为强度和刚度退化,以及累积塑性变形等。为提升高层建筑框架-支撑钢结构的稳定性和安全性,设计了3种高层建筑框架-支撑钢结构试件(纯框架、偏心支撑框架、中心支撑框架),并进行了试验与有限元模拟分析。结果表明:钢框架-偏心支撑试件在抗侧承载力、抗侧刚度和能量耗散系数方面均表现出最优性能。在加载过程中,其抗侧承载力最高可达180kN以上,刚度退化程度最小为0.48,能量耗散系数最高达到了1.8。有限元分析进一步验证,在7~9度地震作用下,钢框架-偏心支撑结构的顶点位移变化相对较小,小于86mm。层间位移更小,仅为30mm,显示出良好的抗震性能和抗侧力性能。因此,钢框架-偏心支撑结构是高层建筑中的优选方案,能有效抵抗侧向力,确保结构的整体稳定性和安全性。
2025年04期 v.48;No.331 105-111页 [查看摘要][在线阅读][下载 1340K] [下载次数:85 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ] - 肖雄;宫雨昕;张勇军;赵云涛;周洪宇;张飞;
为解决特钢生产线能源预测中复杂工况与多品规切换导致的数据稀缺和模型不稳定问题,提出了一种基于多重在线迁移学习优化的模型,实现电耗持续精准预测。模型首先通过自适应网络样本迁移实现源域与目标域样本在有限数据下的重用,并行训练多个子数据集构建弱学习器;其次,利用模仿学习和知识蒸馏实现弱学习器间的结构共享;最后采用弱学习缓冲池策略筛选最优弱学习器集成强学习器模型,并持续更新以提升实时预测性能。并基于某钢管厂热轧产线数据进行验证。结果表明:相比ARMA-ONS、Transformer和BiGRU模型,本模型在多品规切换及多工况下的预测性能更优、稳定性更高。基于此模型构建的阈值预警机制对故障停机、空转及电耗异常实现了98%以上的准确预警。
2025年04期 v.48;No.331 112-121页 [查看摘要][在线阅读][下载 2032K] [下载次数:154 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ] - 徐育烺;李德印;李战江;赵先锐;张钢;
本文研究了功率调制激光焊对AZ31B镁合金对接接头成形、组织及力学性能的影响。结果表明:当中心和环形激光功率匹配为1 562.5 W和937.5 W时,焊缝成形美观,熔宽一致性较高,且无明显飞溅现象。焊缝区以等轴晶为主,熔合区以柱状晶为主。随着环形激光功率的增加,焊缝区和熔合区的晶粒尺寸逐渐增大,同时晶粒内部由黑色颗粒状物质组成的偏析现象有所减弱。在中心激光功率为1 562.5 W、环形激光功率为937.5 W的条件下,焊缝硬度达到最高值66HV,且该参数下焊接接头的抗拉强度和伸长率分别为238.5 MPa和9.2%,均为试验范围内的最大值。对比发现,环形光斑功率为0~625 W时,断口主要呈解理断裂,增至937.5 W时,断口呈准解理断裂,当功率>1 250 W时,断口韧窝数量下降,韧性下降。
2025年04期 v.48;No.331 122-129页 [查看摘要][在线阅读][下载 1778K] [下载次数:322 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ] - 邹敏明;宋菲菲;聂泽龙;黄仕彪;温瑞;庄昀;吴戈;程立章;
在Sn-9Zn-2Cu钎料合金中添加质量分数为0.1%、0.2%、0.4%的Cr(分别简称为SZC、SZC-0.1、SZC-0.2、SZC-0.4),研究Cr对SZC钎料合金热学性质、显微组织及显微硬度的影响。结果表明:Cr对钎料合金熔点影响较小,SZC钎料合金的凝固区间温度为18.7℃,在添加质量分数为0.1%、0.2%、0.4%的Cr后,钎料合金凝固区间温度分别为21.2、18.8、19.5℃。不同Cr含量的SZC-x Cr钎料合金均由β-Sn相、α-Zn相及γ-Cu_5Zn_8相组成。与SZC钎料合金相比,SZC-0.1钎料合金中γ-Cu_5Zn_8相的数量和形状无变化,但针状α-Zn相数量减少;与SZC-0.1钎料合金相比,SZC-0.2钎料合金显微组织无明显变化;当Cr的质量分数升至0.4%时,钎料合金中的针状α-Zn相分布更均匀且数量进一步减少,同时γ-Cu_5Zn_8相尺寸明显变小且分布较均匀。显微硬度测试结果表明,随着Cr含量增加,钎料合金的硬度逐渐提高,SZC、SZC-0.1、SZC-0.2和SZC-0.4钎料合金的显微硬度分别为16.62HV、17.36HV、17.74HV、18.86HV。
2025年04期 v.48;No.331 130-135页 [查看摘要][在线阅读][下载 1396K] [下载次数:228 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ] - 蒋宇鸿;张增年;李智;陶云;贺明敏;龙涛;雷鹏;
为探究钻井泵凡尔阀座裂纹损伤扩展规律,为现场检测人员提供阀座安全性评估依据,对钻井泵凡尔阀座进行分析研究。用有限元软件对凡尔阀座进行强度及裂纹扩展分析,用曲面响应法对阀座裂纹状态及裂纹扩展规律进行归纳总结。结果表明:在标准工况下,阀座受的冲击最大Mises应力为881.5 MPa,与现场损伤位置相符;根据国标完成阀座材料的断裂韧度与裂纹扩展速率试验,获得材料参数及Paris公式参数,并建立阀座裂纹扩展模型;分析裂纹前缘三型应力强度因子,得出凡尔阀座裂纹为撕裂型裂纹;基于曲面响应法中的CCD法,建立考虑初始裂纹尺寸参数及角度的裂纹应力强度因子计算方法,并对裂纹角度、裂纹长度及裂纹深度进行参数敏感性排序;用裂纹扩展模型计算出额定工况下含裂纹凡尔阀座剩余寿命为54.47 h;对应力比影响阀座剩余寿命进行分析,得出每提高0.05的应力比,剩余寿命提升8%。
2025年04期 v.48;No.331 136-141+146页 [查看摘要][在线阅读][下载 1423K] [下载次数:83 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ] - 王伟;车云;李承德;王帅;明珠;方前;郝婷婷;何胤达;张明朗;
对比分析了沉积态与不同时效处理下的电弧增材2A42铝合金组织与性能。结果表明:经时效热处理后,电弧增材制造2A42铝合金析出大量弥散细小Al_2Cu相。晶粒细化明显,但T5态晶粒存在合并现象,T6态晶粒较T5态晶粒细小。T6态试样组织发生了明显的等轴化。同水平方向,试样室温抗拉强度由T5态的489 MPa升至T6态的520 MPa,提升了6.3%;屈服强度由T5态的421 MPa升至T6态的484 MPa,提高了14.9%。同一增材方向,室温抗拉强度由T5态的480 MPa升至T6态的517 MPa,提升了7.7%;屈服强度由T5态的428 MPa升至T6态的463 MPa,提高了8.1%。
2025年04期 v.48;No.331 142-146页 [查看摘要][在线阅读][下载 1255K] [下载次数:576 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:10 ] - 熊季远;张瑞蓉;邱桂花;韩建龙;王雯;唐莎莎;耿永盛;梁冬冬;
三氧化钨(WO_3)是一种常用的电致变色材料,具有优异的光谱调控性能。采用脉冲激光沉积工艺,沉积了不同脉冲数的WO_3薄膜,组装了凝胶型红外调控器件(ECD)。测试了WO_3薄膜的成分、晶体结构、微观形貌、元素分布、椭圆偏振光谱;研究了脉冲数对凝胶型ECD器件的着色响应时间和红外反射率的影响。结果表明:制备的WO_3薄膜为非晶态。脉冲数为160 000的ECD器件具有快速的着色响应时间(约为0.25 s),具有优异的红外调控性能,3~5μm反射率变化为0.34,8~10μm反射率变化为0.38。
2025年04期 v.48;No.331 147-151+160页 [查看摘要][在线阅读][下载 1415K] [下载次数:275 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:8 ] - 张林嘉;郭利云;黄宇;张泰斗;赵振华;
为研究不同试验参数对钛合金叶片外物损伤的影响规律,以TC6钛合金叶片为研究对象,通过数值仿真模拟了叶片的外物损伤,并验证了仿真与试验的吻合度,进行了应力集中系数计算。结果表明:外物损伤数值仿真与试验结果的误差较小,深度误差小于15%,宽度误差也较小,除1组误差为21%外,其余误差均小于10%;钢珠直径、偏移量、冲击速度对冲击损伤缺口尺寸影响较大,钢珠直径增加、冲击速度增大,损伤增强;0°冲击时模拟叶片的损伤尺寸最大,但冲击角度对损伤尺寸的影响规律不明显;在不同工况下模拟叶片的损伤宽度均小于钢珠直径;随着偏移量增大,损伤宽度逐渐变小,损伤深度也变小,应力集中系数随之变小。
2025年04期 v.48;No.331 152-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 1444K] [下载次数:454 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:6 ] - 李敏;王磊;官权;曾行;高慧莹;
利用ANSYS WorkBench与ANSYS nCode DesignLife联合分析,建立了6061铝合金紧固孔疲劳寿命仿真模型。研究冷挤压强化工艺参数(衬套、挤压量、表面粗糙度和孔边倒角)对紧固孔在随机振动载荷下的疲劳寿命强化效果。结果表明:带衬套冷挤压强化技术的疲劳强化效果优于无衬套冷挤压强化技术,在一定范围内,随着挤压量的增大、孔边倒角的增加、表面粗糙度的降低,紧固孔的疲劳寿命升高,最高可提高7.62倍。为后续的随机振动疲劳试验提供了指导。
2025年04期 v.48;No.331 161-166页 [查看摘要][在线阅读][下载 1434K] [下载次数:522 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:10 ]