2007年27卷6期

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论文
温度对2E12铝合金疲劳性能与断裂机制的影响
杨胜, 易丹青, 杨守杰, 钟利
2007, 27(6): 1-5.
[摘要](38) [PDF 1404KB](0)
摘要:
采用疲劳实验、SEM及TEM等分析测试手段,研究温度对2524-T4合金疲劳寿命及断裂机制的影响。实验结果表明,服役温度对合金疲劳寿命及断裂机制有显著的影响,温度升高导致合金在寿命106次条件下疲劳强度降低,100℃合金的疲劳强度较-55℃下降约30MPa。由于不同温度条件下疲劳过程中位错、二次相及晶界间相互作用机制的不同,-55℃条件下合金断裂表现出较强的晶体学裂纹特征,室温和高温条件下断口主要以穿晶断裂为主,同时伴随局部沿晶断裂特征。
小角度晶界对单晶高温合金DD6持久性能的影响
赵金乾, 李嘉荣, 刘世忠, 袁海龙, 韩梅
2007, 27(6): 6-10.
[摘要](28) [PDF 1440KB](0)
摘要:
在800℃,850℃和900℃的温度条件下,研究小角度晶界对第二代单晶高温合金DD6持久性能的影响。结果表明,带有小角度晶界合金的持久性能低于[001]取向DD6合金的持久性能。并且,随着晶界角度的增加,持久性能具有明显的降低倾向。晶界角度较大时,带有小角度晶界合金的持久性能明显低于[001]取向的性能。晶界角度较小时,与[001]取向相比,800℃温度条件下带有小角度晶界合金的持久性能明显较低;而在850℃和900℃的温度条件下,尽管带有小角度晶界合金的持久性能较低,但数值与[001]取向的性能相差不大,表明随着温度的升高,小角度晶界对持久性能的影响减弱。
棘轮和蠕变条件下材料的附加塑性变形行为研究
徐尹杰, 蔡力勋
2007, 27(6): 11-15.
[摘要](36) [PDF 593KB](0)
摘要:
针对316L不锈钢进行大量单轴棘轮和蠕变试验研究,对材料在棘轮和蠕变作用下的塑性变形行为以及变形量进行比较和分析。分析发现,材料棘轮和蠕变变形行为之间存在一些相似规律,而且相同试验时间下蠕变变形高于棘轮变形。在持续应力作用下,材料的附加塑性变形与作用应力间体现出上凸的抛物线规律,附加塑性变形先随应力的增长而升高,达到峰值后又逐渐减小。最后,根据这种上凸的抛物线规律提出相应的本构描述方程。
复合轧辊喷射铸造成形坐标跟踪法数值模拟分析
汪煜, 崔成松, 李庆春, 张国庆, 汪武祥
2007, 27(6): 16-20.
[摘要](39) [PDF 427KB](0)
摘要:
通过计算机模拟,采用跟踪复合轧辊表面轮廓线坐标的方法(坐标跟踪法),计算复合轧辊在不同时刻的形状和尺寸。并分析各种喷射铸造工艺参数对复合轧辊形状的影响规律,模拟结果表明,辊芯平移速度和辊芯半径的变化对复合轧辊的沉积层厚度影响较大,而辊芯旋转速度和喷射距离的单独变化对轧辊沉积厚度影响很小。
预腐蚀对疲劳寿命分布特性及参数影响的初步研究
贺小帆, 刘文珽, 王忠波, 杨洪源, 王磊
2007, 27(6): 21-26.
[摘要](34) [PDF 1844KB](0)
摘要:
预腐蚀是影响飞机结构安全性和经济性的重要因素。为研究预腐蚀对疲劳寿命的影响,进行30CrMnSiNi2A和LC4CS试件加速预腐蚀不同时间后的成组随机谱下的疲劳试验,采用概率回归方法对预腐蚀疲劳寿命分布特性进行检验,表明可采用对数正态分布和双参数威布尔分布描述疲劳寿命分布特性。然后对不同预腐蚀时间后的疲劳寿命分布参数进行估计,当假设疲劳寿命服从对数正态分布时,在工程常用的时间范围内,对数寿命标准差与预腐蚀时间无关;当假设疲劳寿命服从双参数威布尔分布时,可以认为斜率与预腐蚀时间无关。
一种Cu-Cr-Nd合金的冷变形及时效特性
俞小青, 张萌, 郭守晖
2007, 27(6): 27-29.
[摘要](31) [PDF 466KB](0)
摘要:
采用真空感应熔炼技术浇铸Cu-0.8Cr-0.1Nd(wt%)合金。经过固溶处理、变形和时效处理,利用金相显微镜、显微硬度计、电导仪分析其在铸态以及经过各阶段处理后的显微组织、硬度、电导率的变化。结果表明,添加稀土元素Nd能对铜合金基体起到明显的净化作用,而且对晶粒有一定的细化作用。从实验中还可以看到,Cu-0.8Cr-0.1Nd合金随着时效时间的延长,硬度变化都是先增大而后减小,且变形量越大硬度越小。当达到峰值后,变形量越大的合金硬度下降的幅度越大。不同变形量的合金在时效初期电导率迅速上升,随着时效时间的延长电导率处于平缓上升的趋势,且变形量越大的合金电导率也越大。
添加微量铜对FeCoNbSiB合金非晶形成能力及磁性的影响
贾元智, 魏尊杰, 马明臻, 曾松岩, 王文魁
2007, 27(6): 30-34.
[摘要](40) [PDF 1471KB](0)
摘要:
采用工业用硼铁为主要原料制备一种FeCoNbSiBCu大块非晶合金。采用差示扫描量热分析、X射线衍射分析、扫描电镜及能谱分析对合金的非晶形成能力进行研究。结果表明,通过添加微量Cu可以显著提高Fe-CoNbSiB合金玻璃形成能力,当添加Cu的原子比含量为0.5at%~0.7at%时,合金的非晶形成能力明显提高。采用振动样品磁强计对铸态样品的软磁性能进行研究。结果表明,当Cu的加入量为0.5at%时,非晶合金的软磁性能得到提高。
金属橡胶用冷拉拔奥氏体不锈钢丝的微观组织
董秀萍, 刘国权, 杨建春, 白鸿柏
2007, 27(6): 35-39.
[摘要](25) [PDF 934KB](0)
摘要:
利用OM(光学显微镜)、SEM(扫描电镜)、TEM(透射电镜)和EBSD(电子背散射衍射)等技术,对金属橡胶用冷拉拔奥氏体不锈钢丝的微观组织进行研究。结果表明,钢丝由α′相的形变诱发马氏体与残余奥氏体相组成,马氏体相的亚结构为孪晶和位错,而残余奥氏体晶粒被细化到微米尺度。同时研究发现了钢丝在拉拔方向上形成的以第二相硬质颗粒为核心的梭形微孔洞。进一步研究分析后认为,Cr17-Ni7系奥氏体不锈钢丝更适合制备高阻尼的金属橡胶材料。
TC4钛合金线性摩擦焊接头的冲击韧性及断口特征
马铁军, 张学军, 杨思乾, 张勇, 张云霞
2007, 27(6): 40-44.
[摘要](27) [PDF 996KB](0)
摘要:
在自制的XMH-160型线性摩擦焊机上利用先期试验优化的规范参数进行TC4线性摩擦焊接试验。对焊后试件进行冲击试验研究,冲击试件基本沿母材断裂。观察冲击试件的宏观和微观断口,并分析接头的金相组织。结果表明,焊缝超细晶组织所具有的高断裂应力是焊接接头冲击韧性值高于母材的主要原因。
基于切削热-力耦合效应的表面强化技术及其工艺试验研究
龙震海, 赵文祥, 王西彬
2007, 27(6): 45-49.
[摘要](26) [PDF 1099KB](0)
摘要:
经过对超高强度钢工件高速切削加工表面质量的系统研究,发现在某种特定的切削条件下,工件表面质量将会发生显著改变。该变化不仅表现为表面特征的大幅改善,如表面粗糙度可以控制在0.4μm以下,无宏观裂纹发生等,还表现为表层及次表层显微硬度的明显提高、最大残余压应力深度的大幅增加(达到0.35mm)以及表面耐磨性能的显著增强等。研究结果表明,合理的切削工艺将极有可能成为一种能够在获得工件结构形状与精度指标的同时,对加工表面表层、次表层的组织特性与工件使用性能产生积极影响的表面强化手段。
航空铝合金LC4在酸性介质中的在线腐蚀监测
孟琳, 何业东, 张巍, 姚红宇, 谢明立
2007, 27(6): 50-54.
[摘要](42) [PDF 529KB](0)
摘要:
根据航空铝合金LC4进行阳极化和封孔处理后在不同浓度醋酸溶液中电容的变化进行在线腐蚀监测。阳极化铝合金LC4在醋酸溶液中的电容变化可分为三个阶段,缓慢增长期,快速增长期和大幅振荡期。结合SEM截面观察结果,在缓慢增长期,氧化膜致密耐蚀;在快速增长期,氧化膜变得疏松;大幅振荡期的出现标志着铝合金表面的阳极氧化膜已经被完全腐蚀掉。同时还研究溶液浓度和封孔对电容变化规律的影响。结果表明,可以通过阳极化铝合金LC4在醋酸溶液中的电容变化规律进行腐蚀状况的在线评价。另外,通过LCR数字电桥测得的阻抗-频率图谱与传统测量得到的电化学阻抗谱相比,在变化规律上具有较好的一致性。
氧化时间对MB8镁合金微弧氧化膜的影响
赵晴, 胡勇, 杜楠
2007, 27(6): 55-58.
[摘要](39) [PDF 1001KB](0)
摘要:
研究氧化时间对MB8镁合金氧化膜致密度、厚度和耐蚀性的影响,分析不同氧化时间膜层表面微观形貌、成分和结构的变化。结果表明,随微弧氧化时间的延长,氧化膜变厚变粗糙,氧化时间为10min时,膜层腐蚀速率最低。微弧氧化初期膜层主要由立方结构的MgO构成,随氧化时间的延长,斜方晶体结构的Mg2(SiO4)和单斜晶体结构的Mg(PO3)2在膜层中的含量逐渐增加。
树脂配制方法的改进对双马树脂及预浸料性能影响
张宝艳, 李敏, 陈祥宝
2007, 27(6): 59-63.
[摘要](33) [PDF 780KB](0)
摘要:
提出浆料混合法配制热塑性树脂改性聚醚酮(PEK-C)增韧的双马树脂,研究浆料混合法配制的双马树脂及其T700碳纤维预浸料的基本性能,并与传统热熔法进行比较。结果发现,与传统热熔法相比,浆料混合法显著提高树脂和预浸料的粘性和室温储存稳定性,预浸料由传统的无粘性变成粘性和可操作性良好,室温粘性和力学性能储存期由原来的20天提高到至少三个月以上,并且制备预浸料的涂布头温度和热压辊温度可降低30~40℃左右,明显改进了预浸料的制备工艺。复合材料的力学性能和耐热性测试结果表明,改变树脂配制方法对复合材料的力学性能和耐热性没有影响。
注射成形工艺结合先驱体转化法制备碳化硅陶瓷
张勇, 何新波, 曲选辉, 赵珍, 孔祥磊
2007, 27(6): 64-68.
[摘要](28) [PDF 614KB](0)
摘要:
选择一种石蜡基多聚物粘结剂体系,在固含量为52vol%及最佳注射参数下,注射出良好的碳化硅陶瓷复杂件坯体,以二步法溶剂脱脂和热脱脂为脱脂工艺,得到的热脱脂坯通过聚碳硅烷先驱体溶液在真空下浸渍,并在1200℃氮气氛下裂解,使生坯密度提高到1.75g/cm3以上,再将烧结坯体于2100℃,Ar气氛下,保温1h进行固相烧结,得到的碳化硅陶瓷复杂件密度为3.11g/cm3,致密度为97%。
电阻型容性频率选择表面吸收体吸波性能研究
刘海韬, 程海峰, 成绍军, 唐耿平, 周永江
2007, 27(6): 69-74.
[摘要](29) [PDF 1746KB](2)
摘要:
提出一种由Salisbury屏衍生而成的新型雷达吸波材料——电阻型容性频率选择表面(FSS)吸收体。采用有限元软件对吸波性能进行研究。研究表明,FSS单元方阻R,参数p和a以及介质层厚度h对FSS吸收体吸波性能均有较大影响。通过大量计算发现,FSS单元方阻在100~200Ω/□之间,p取0.05时具有较好的吸波性能。发现重要的"2h规则"。指出在介质层厚度较大的情况下很难充分发挥FSS的作用,一般要求介质层厚度不大于5mm。通过实验对数值计算结果进行验证,结果表明两者基本吻合。另外,数值计算以及实验结果均表明,通过合理的参数选取,与Salisbury屏吸收体相比而言,FSS吸收体可在厚度较小的情况下实现低频吸收,并且具有较好的带宽特性。
金属-氟塑料自润滑材料的摩擦磨损特性
李卫京, 崔世海, 韩建民
2007, 27(6): 75-78.
[摘要](26) [PDF 1067KB](0)
摘要:
对奥贝球铁衬套材料和金属氟塑料自润滑衬套材料的摩擦磨损性能进行研究。结果表明,金属氟塑料自润滑材料与45钢配副的摩擦系数远远低于奥贝球铁材料与45钢配副,金属氟塑料自润滑材料的耐磨性能也优于奥贝球铁材料。由于金属氟塑料自润滑材料优良的自润滑性能,与其配对的45钢的磨耗量也远远低于与ADI对磨的45钢。
聚硫密封剂在航空煤油中的老化机理
吴松华, 益小苏, 秦蓬波, 王景鹤, 过梅丽
2007, 27(6): 79-82.
[摘要](28) [PDF 1034KB](0)
摘要:
针对聚硫密封剂在航空煤油中的严重老化,通过性能检测、化学分析和仪器分析等手段,研究聚硫密封剂在航空煤油中的老化行为特点,航空煤油在高温空气中的化学变化以及该变化对聚硫密封剂的影响。分析导致聚硫密封剂在航空煤油中严重老化的因素和机理。研究结果表明,聚硫密封剂在航空煤油中老化后强度与弹性都大幅下降,失重明显,这是热与氧共同作用的结果。具体过程是航空煤油首先在高温下被空气中的氧氧化,产生大量的过氧化物,且高温下航空煤油可以溶胀聚硫密封剂,使其吸氧速率大大提高,从而使降解与交联交织进行的热氧老化程度加剧。
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