- 万林林;刘志坚;邓朝晖;刘伟;
基于单颗磨粒切削路径规划和未变形切屑厚度模型,建立加工表面残留高度与加工参数之间的关系模型。在高精度数控平面磨床上进行单颗磨粒切削氮化硅陶瓷加工实验,结果表明残留高度与与切削力呈正相关关系。当材料去除方式为以脆性裂纹扩展控制的断裂破碎时,加工表面残留高度现象相对明显。通过对正交实验结果进行分析,获得有助于降低表面残留高度的加工参数组合,可用于指导实际磨削加工,并通过磨削实验进行验证。
2017年02期 v.40;No.281 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 2360K] [下载次数：65 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：20 ] - 孟建军;张扬;祁文哲;王安民;
为优化超磁致伸缩激振器的工作特性,对激振器的磁路结构进行研究和设计,得到了相应的结构参数。结合麦克斯韦电磁学理论建立激振器磁路的有限元模型与动态数学模型,分析导磁体和等效质量对激振器磁路结构和输出特性的影响,得出该激振器相应的设计方案。应用数据分析表明,用此激振器搭建的振动时效平台能够满足时效工件对激振源的要求。
2017年02期 v.40;No.281 8-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1789K] [下载次数：45 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：17 ] - 尹冬梅;栗保明;
基于复合材料层合板理论,建立轨道炮身管纤维缠绕复合外壳的三维等效弹性模量的计算模型。采用组合梁的转动惯量法对纤维缠绕的轨道炮身管的轴向抗弯刚度进行分析,并与相应有限元法的计算结果做对比。对比显示,两种计算方法在缠绕角度较小时,计算结果一致性较好。还对缠绕角度的变化对身管抗弯刚度的影响进行分析,结果表明,随着缠绕角度的增大,身管抗弯刚度呈先小幅下降后逐渐增大的趋势,并且碳纤维层缠绕角度的变化对轨道炮身管抗弯刚度的影响比玻璃纤维层的要大。
2017年02期 v.40;No.281 17-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 1250K] [下载次数：37 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：19 ] - 孙海波;于瑞;
基于动态响应面建立某汽车发动机活塞铝合金基复合材料钻削毛刺数学理论模型,运用数值仿真及实验方法对其钻削过程中的进给速度、钻削速度及加强基质量分数对汽车发动机活塞铝合金基复合材料钻削毛刺高度及厚度的影响进行研究。结果表明:随着进给速度、钻削速度增加,钻削毛刺高度和厚度都逐渐增加;随着加强基质量分数增加,毛刺厚度逐渐增加,而毛刺高度却逐渐减小;毛刺高度和厚度理论计算值最大相对误差分别为5.30%和5.93%,验证了理论模型的正确性。
2017年02期 v.40;No.281 21-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1816K] [下载次数：57 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：15 ] - 吴建源;龙源;纪冲;李兴华;马华源;
采用不同锤高对X90管线钢试样进行落锤撕裂试验,利用GTN微观损伤模型对试验过程进行有限元模拟,详细研究裂纹稳态扩展速度与临界裂尖张开角的关系,并对试验和模拟结果进行分析和对比。结果表明:试样的断裂韧性随稳态断裂速度的增大而减小;有限元计算的断裂速度、裂尖张开角与试验结果吻合较好,GTN微观损伤参数能较好地应用于X90管线钢的动态断裂分析;现有的DWTT方法在评估试样的断裂韧性时存在缺陷,应考虑试样的起裂和冲击变形对评估的影响。
2017年02期 v.40;No.281 25-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 1708K] [下载次数：39 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：19 ] - 冯义成;张令柱;王琴;解东栋;刘东戎;马宝霞;刘洪汇;王德峰;王丽萍;郭二军;
以ZM6镁合金薄壁铸件为研究对象,通过OM、SEM观察和显微硬度以及拉伸性能测试等分析测试手段,研究焊接电流对焊接接头质量的影响规律。研究发现:随着焊接电流的增大,焊缝区的晶粒尺寸减小,显微硬度增大;而焊接接头的抗拉强度随电流的增加呈先缓慢增加后减小的变化趋势;随焊接电流的增大,焊接裂纹的敏感性也随之增加。
2017年02期 v.40;No.281 29-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1772K] [下载次数：38 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：18 ]
- 刘欢;黄河;李程;杨晓伟;
利用OM、SEM、TEM和电子万能试验机研究Y元素的含量对3种Mg-Y-Zn合金的显微组织和室温及高温力学性能的影响。结果表明,挤压态Mg_(97)Y_2Zn_1和Mg_(96)Y_3Zn_1合金主要由α-Mg基体、沿挤压方向排列的带状18R-LPSO相和α-Mg内的层片状14H-LPSO相组成,而Y含量最高的Mg_(95)Y_4Zn_1合金中还形成Mg_(24)Y_5相颗粒。室温时,随Y含量的增加,合金的抗拉强度逐渐升高,塑性不断下降;随温度的升高,3种合金的抗拉强度均下降,但塑性显著提升。由于合金中起强化作用的LPSO相和Mg_(24)Y_5相热稳定性好,合金在高温时仍保持优异的力学性能,其中Mg_(95)Y_4Zn_1合金在300℃时的抗拉强度为252 MPa,伸长率达到27.1%。总体来看,Mg_(96)Y_3Zn_1合金具有最佳的综合力学性能。
2017年02期 v.40;No.281 34-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1939K] [下载次数：51 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：17 ] - 董丽荣;左彬;于万秋;曲丹丹;张琦;华中;
用单辊旋淬法制备Fe_(76-x)Hf_xY_4B_(20)(x(x)=2,4,6%)非晶合金,在不同温度下分别对合金进行等温退火处理,利用差热分析仪(DTA)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)研究合金的热稳定性、结构和磁性能。结果表明:Fe_(76-x)Hf_xY_4B_(20)(x(x)=2,4,6%)非晶合金的第一晶化峰值随着Hf含量的增多而增高,热稳定性得到增强;Fe_(76-x)Hf_xY_4B_(20)(x(x)=2,4,6%)合金退火后,先有α-Fe相析出,随退火温度升高,同时伴有Fe_2B和Fe_(23)B_6的析出,3种合金晶化过程相似;饱和磁化强度M_s值随退火温度升高呈稍有增大、减少、再增大的变化趋势,矫顽力H_c值基本上是随温度升高而增大。
2017年02期 v.40;No.281 38-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 1733K] [下载次数：18 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：25 ] - 陈文革;王娇娇;马佳;王蕾;
以镀铬碳纤维和铜粉为原料,采用粉末冶金方法制备碳纤维增强铜基体复合材料,用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、聚焦离子束(FIB)、电子天平、数字金属电导率测量仪以及硬度计对碳纤维及复合材料进行显微组织及力学性能的研究,并探讨碳纤维体积分数对复合材料性能的影响。结果表明:碳纤维在铜基体上分布均匀,基体组织致密,随碳纤维体积分数增加,复合材料密度逐渐降低,且复压复烧后材料密度提高,复合材料的密度在碳纤维体积分数为1%时达到最大值(8.640 9 g/cm3);复合材料的硬度值先增加后减小,复压复烧后,碳纤维体积分数为5%时硬度达到最大值(50.6HV);随碳纤维体积分数增加至15%,导电率逐渐减小至75.8%IACS。
2017年02期 v.40;No.281 42-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 1876K] [下载次数：77 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：15 ] - 史明东;原梅妮;何小晶;陈贺贺;
利用ANSYS有限元软件数值模拟不同微观结构的Ti6Al4V/Al_3Ti金属间化合物基层状复合材料的残余应力,分析复合材料层内残余应力分布特征及微观结构参数对层内残余应力的影响。结果表明:Ti6Al4V/Al_3Ti层状复合材料中各层的残余应力在对称中心点处最大,在接近材料边缘处迅速降到最低,各层内残余应力沿界面法线方向无应力梯度变化;在总厚度不变的情况下,通过增加层厚比和层数可改善Ti6Al4V/Al_3Ti金属间化合物基层状复合材料中的残余应力分布,但层厚比对复合材料层内的残余应力影响更为明显。
2017年02期 v.40;No.281 47-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1598K] [下载次数：61 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：15 ] - 刘彦峰;刘佳;韩茜;李聪;王献辉;
利用真空电阻炉对T2紫铜和2A12硬铝进行真空扩散焊接,利用光学金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)和显微硬度计对结合区的组织形貌和成分以及显微硬度进行表征与测试,研究焊接工艺对T2/2A12双金属复合材料组织与性能的影响。结果表明:当扩散温度为700℃、保温60 min时,制备的T2/2A12复合材料结合区宏观界面清晰,未见明显焊接缺陷,出现Cu_3Al_2、Cu_9Al_4、Cu Al金属间化合物,金属间化合物对结合区的强化作用使其硬度显著升高;溶解层随扩散温度的升高和保温时间的延长而增厚,晶粒逐渐粗大,γ_2相在δ相区的溶解量增加。
2017年02期 v.40;No.281 52-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 1831K] [下载次数：62 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：17 ] - 鲁闯;谢发勤;朱利萍;
利用SEM、EDS、XRD及导热系数测试仪研究不同厚度高硅铝合金微弧氧化膜层的结构特点及其导热性能,用数值分析方法优化最佳隔热性能膜层厚,并用热震试验研究膜层的耐热冲击性能。结果表明:随氧化膜厚度的增加,膜层莫来石相含量增加、致密性提高;膜层导热系数随膜厚的增加而增大,随环境温度的升高而减小;环境温度从298 K上升到623 K,氧化膜导热系数减少约70%,相对于基体合金降低2~3个数量级;膜层分别经60次空冷和水冷热震试验,表面均未出现肉眼可见的裂纹。
2017年02期 v.40;No.281 56-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 2101K] [下载次数：41 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：19 ] - 邓璘;
通过SEM、TEM和蠕变试验机研究不同温度下Mg-8Gd-2Nd-0.5Sb-0.6Zr(质量分数/%)合金高温蠕变行为,分析其组织演变,并通过计算合金的蠕变激活能分析蠕变机制。结果表明:加载应力10 h后,合金进入稳态蠕变阶段,随着温度升高蠕变性能差异明显增大;高温高应力情况下,组织上观察不到网状析出相,滑移线较多,存在孪晶,位错密度较高,此时网状析出β′相已经完全转变为颗粒状β相;蠕变温度在200、250、300℃下的应力指数为3.5、4.6和5.8,蠕变激活能为77.8、86.8、99.6 k J/mol。合金低温时受位错交滑移机制控制;高温时受扩散机制控制。
2017年02期 v.40;No.281 65-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 1509K] [下载次数：30 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：16 ] - 赵晓飞;张星;李保成;张治民;郭睿琳;
通过采用DR-S02平面材料屏蔽效能测试仪,研究Mg-Gd-Y-Zn-Zr稀土镁合金的电磁屏蔽性能,比较不同挤压变形量的稀土镁合金的电磁屏蔽性能。结果表明,Mg-Gd-Y-Zn-Zr稀土镁合金具有优良的电磁屏蔽性能,通过挤压变形后,屏蔽性能有所改变。在低频段,热挤压对电磁屏蔽性能影响较小;在高频段,随着挤压程度的增加,电磁屏蔽性能逐渐提高。
2017年02期 v.40;No.281 69-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 1320K] [下载次数：45 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：20 ] - 贾康凯;张宝红;李国俊;骆无思;陈艳;
为得到综合性能良好的5056铝合金桥形件,采用挤压成形工艺方案并对在不同小圆角半径的凸凹模作用下桥形件的成形过程进行数值模拟和分析。结果表明:当压下量S为40 mm、成形温度为420℃、凸凹模小圆角半径r为10 mm时,挤压变形过程中桥形件的小圆角处不会出现缩口缺陷;桥形件的等效应变分布、等效应力分布较为均匀;桥形件的等效应变差值最小,等效应力最大值最低。采用优化后的工艺参数和模具对模拟结果进行实验验证,得到符合尺寸和精度要求的桥形件。
2017年02期 v.40;No.281 72-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 1583K] [下载次数：45 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：19 ] - 郭睿琳;张星;李保成;张治民;赵晓飞;
为准确掌握挤压成形铝合金轮辋的性能特点,提高轮辋的服役寿命,利用Instron8801疲劳试验机对挤压成形7A04铝合金轮辋不同应力下轴向与周向的疲劳寿命进行测试,通过金相显微镜和SEM扫描电镜对轮辋组织及疲劳断口进行对比分析。结果表明:挤压成形7A04铝合金轮辋轴向和周向拉伸力学性能差别不大,但疲劳性能有很大差异,轴向疲劳寿命比周向的高约40%;随加载应力的降低,疲劳寿命呈非线性升高,疲劳裂纹扩展区的面积增大,疲劳条纹的间距变小。最后用最小二乘法处理拟合得到轮辋周向S-N的关系式,为挤压成形7A04铝合金轮辋不同应力下疲劳寿命的预测提供依据。
2017年02期 v.40;No.281 77-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1510K] [下载次数：47 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：18 ] - 曹涛;顾文彬;詹发民;徐景林;刘建青;
为获得侧向环形聚能切割器射流成型的特点和规律,运用LS-DYNA有限元软件模拟大口径侧向环形切割器两点对称起爆射流成型过程,借助综合性仿真平台Altair Hyper Works,揭示侧向环形射流3个方向速度和形态随切割器圆心角θ的变化规律。结果表明:侧向环形切割器内外侧微元质量不对称性和爆轰时间不同步性是环形射流偏斜和形态不稳定的主要原因;射流轴向速度、径向速度、切向速度随圆心角θ的变化呈不同的规律;随θ增大,射流扭曲变形越来越严重。将电脑仿真技术应用到模拟环形射流成型的高速复杂过程中,研究结果为环形切割器的优化设计提供重要依据。
2017年02期 v.40;No.281 81-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 1445K] [下载次数：23 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：17 ] - 王小明;吴海江;
采用空冷、水冷、液氮冷却和液氮/水混合冷却的方法,研究不同表面冷却方式对AZ31镁合金搅拌摩擦点焊接头组织性能的影响。结果表明:随着搅拌摩擦点焊接头表面冷却速度的增加,材料的流动性减弱,钩形曲线的宽度逐渐减小;水冷条件下的搅拌摩擦点焊接头虽然焊核区和热影响区晶粒细小,但热机械影响区部分晶粒长大,而液氮/水冷条件下焊点各区域晶粒都非常细小。液氮/水冷条件下的搅拌摩擦点焊接头综合力学性能最佳。
2017年02期 v.40;No.281 87-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 2079K] [下载次数：45 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：19 ] - 刘筱;刘文辉;罗号;姚玮;唐昌平;肖阳;
利用硬度测试、室温拉伸、杯突试验、金相电子显微镜、扫描电子显微镜、透射电镜等手段,研究冷轧中间退火对LZ91镁锂合金组织与性能的影响。结果表明,经过中间退火后,合金发生再结晶,可以有效改善板材边裂现象。较优的中间退火工艺为200℃×1.0 h,薄板抗拉强度为224 MPa,较未经中间退火的薄板低16.1%;伸长率为24.8%,较未经中间退火的薄板升高11.2%;杯突IE值为6.23 mm,提高11.9%。未经中间退火的合金试样,其裂纹都平行于轧制方向呈直线状分布;而退火后,破裂的部位在胀形的最高点,裂纹呈散射状由膨胀中心沿着径向发散。
2017年02期 v.40;No.281 91-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 2945K] [下载次数：53 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：14 ] - 胡邓平;赵利平;伍先明;闫丽静;莫夫;
从动态力学性能方面研究22SiMn2TiB-(616)高强度装甲钢的防弹性能。鉴于不同的应变率可得到区别较大的动态屈服强度,在SHPB(霍普金森压杆)实验的基础上,测试不同应变率和温度对616装甲钢力学性能的影响,撞击616装甲钢试样材料得到相应的应变率-应变曲线,观察冲击后其显微组织变化情况,并与原材料进行对比。结果表明:微光组织中出现白色光亮的ASB(绝热剪切带);同时组织中还出现相应的回火组织,验证应变率对动态压缩屈服强度有较大影响。
2017年02期 v.40;No.281 96-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 1512K] [下载次数：107 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：15 ] - 赵坚;陈小明;吴燕明;伏利;王莉容;刘伟;
利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、显微硬度计、摩擦磨损试验机、冲蚀试验机等手段研究不同温度退火热处理对超音速火焰喷涂WC-10Co4Cr涂层的微观结构、显微硬度、结合强度、耐磨性能等的影响。结果表明:当退火热处理温度低于450℃时,涂层的相组织结构未发生明显改变,显微硬度及耐干摩擦磨损性能随着热处理温度的升高而提高,并在450℃时出现峰值;当热处理温度高于450℃时,随着热处理温度的升高,涂层中WC、Co、Cr相的含量逐渐降低,大部分转化为CoWO_4、Cr_2O_5、C_6WO_6等氧化物相,涂层的孔隙率明显升高,耐泥沙冲蚀性能明显降低;当热处理温度升高到600℃以上时,涂层的结合强度开始降低;当热处理温度为850℃时,涂层整体剥落。
2017年02期 v.40;No.281 100-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1865K] [下载次数：61 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：22 ]