不同强度级别双相不锈钢激光焊接头的组织与力学性能

目的为了合理制定不同强度等级DP钢同种和异种接头的激光焊接工艺,研究激光焊接工艺对接头组织性能的影响。方法采用SEM、硬度试验、拉伸试验等手段,研究不同强度等级DP钢同种和异种激光焊接接头的微观组织和力学性能。结果对于同种DP钢激光焊接,由于接头各个区域经历的热循环不同,因此其马氏体体积分数和形态、含碳量等存在明显差异。在焊缝熔合区,由于冷却速度较高,因此马氏体体积分数较高且为细条状,硬度高于母材硬度。在热影响区,由于马氏体发生了回火分解,因此其硬度值低于母材硬度,且软化的程度和范围大小与DP钢的强度级别相关。软化的热影响区成为接头的薄弱区域,降低了接头的拉伸性能。在异种DP钢激光焊接接头中,焊缝熔合区的硬度也明显高于母材硬度。靠近高强度级别母材侧的热影响区范围更大,软化程度更明显,接头硬度分布不再对称。接头的抗拉强度与低等级DP钢母材的抗拉强度基本一致。结论激光焊接工艺对不同强度等级DP钢同种和异种接头组织性能的影响存在较大的差异,DP钢强度级别越高,接头或接头对应侧的热影响区软化程度越明显,这在制定焊接工艺以及焊后处理工艺过程中需要予以考虑。

纳米晶合金棒状电感制备及宽频恒电感特性分析

为了研制高性能的微型棒状电感,采用铁(Fe)基非晶薄带经固化、线切割、分段退火等工艺制备了纳米晶合金棒状磁芯,并以此为基础制备成纳米晶合金棒状电感。利用IM3570型电感测量仪对所制备的棒状电感进行了性能测试分析,修正了有芯棒状电感的电感量计算模型。结果表明:在0.112~3 MHz频率范围内,制备的纳米晶棒状微电感的电感量为7.72~9.93μH,品质因子值为3.33~5.14;在300 kHz频率时,能够有效分辨电路板孔内壁涂层。

Nb含量对X80管线钢环焊接头热影响区韧性的影响

采用热膨胀仪、光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等研究了不同Nb含量对X80管线钢环焊接头热影响区中不同位置的显微组织、大角度晶界分布及韧性的影响。结果表明:高Nb钢(0.055%Nb)中较多固溶的Nb降低了γ→α的转变温度,促进了粒状贝氏体形成。0.055%Nb钢中的临界粗晶热影响区(ICCGHAZ)及亚临界粗晶热影响区(SCGHAZ)韧性显著恶化。ICCGHAZ韧性降低的原因是原奥氏体晶界上形成尺寸较大的链状M/A组元所致,而SCGHAZ则是由于有效晶粒尺寸变大、显微组织中大角度晶界数量降低,以及贝氏体板条束边界上尺寸较大的M/A组元所致。较高的合金含量引起的亚稳奥氏体中碳含量升高是导致0.055%Nb试验钢韧性降低的主要原因。

坚硬黄耆正丁醇部位的化学成分研究

为探究藏药萨嘎尔(坚硬黄耆)正丁醇部位的化学成分,该研究采用HP-20大孔吸附树脂、Sephadex LH-20、ODS柱层析及半制备高效液相(PHPLC)对坚硬黄耆乙醇提取物正丁醇部位进行分离纯化,并采用NMR和HR-ESI-MS等波谱方法对所分离化合物进行结构鉴定。结果表明:从坚硬黄耆正丁醇部位分离得到19个黄酮衍生物和1个倍半萜苷,其结构分别为7-O-methylorobol-4′-O-β-D-葡萄糖苷(1)、mildiside A(2)、柚皮素(3)、樱黄素4′-O-β-D-葡萄糖苷(4)、orobot(5)、山柰酚-3-O-β-D-(6′-乙酰)葡萄糖苷(6)、5,7-二羟基-4′-甲氧基异黄酮-2′-O-β-D-葡萄糖苷(7)、amarantholidoside IV(8)、山柰酚-3-O-α-L-鼠李糖(1→2)-β-D-葡萄糖苷(9)、山柰酚(10)、5,7,4′-三羟基异黄酮(11)、山柰酚-3-O-β-D-葡萄糖苷(12)、(S)-mucronulatol(13)、毛蕊异黄酮(14)、槲皮素(15)、红车轴草素-7-O-β-D-葡萄糖苷(16)、2′-羟基-3′,4′-二甲氧基异黄烷-7-O-β-D-葡萄糖苷(17)、山柰酚-3-O-芸香糖苷(18)、5,7,4′-三羟基-3′-甲氧基黄酮醇-3-O-芸香糖苷(19)、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷(20)。化合物1-9为首次在黄耆属中分离得到,其余化合物均为首次在坚硬黄耆中分离得到。该结果为坚硬黄耆的药效物质研究提供了基础数据,为未来合理开发利用该植物资源提供了理论依据。

基于LSTM的试验系统控制策略设计

发动机试验是航空发动机开发与设计中的重要环节,空气管道系统作为发动机实验测试系统,发挥着重要作用。该文针对传统的人工调节先输出后反馈再控制的策略存在控制滞后、依赖调节经验的问题开展控制策略研究。构建压力试验系统的参数预测神经网络模型;以试验系统的目标压力和目标流量为依据,约束阀门调节方向,遍历所有的阀门开度生成策略表;将策略输入到预测模型,利用预测结果结合策略选取规则,得到最终的阀门调节策略。经过仿真与试验测试,该文提出的阀门调节策略将试验控制效率至少提高了30%,并且流量、压力控制精度优于1%。

焊后热处理对激光焊接DP980钢组织和性能的影响

采用SEM观察、硬度测试、拉伸试验等手段,研究了焊后热处理对DP980钢激光焊接接头组织与性能的影响。结果表明,DP980钢激光焊接接头中各区域马氏体相的比例存在明显差异:相对于母材,熔合区的马氏体比例更高,而热影响区马氏体比例明显下降,形成了明显的软区,降低了接头的力学性能。焊后热处理可以改善接头各区域的组织均匀性,有效消除软区,从而提高接头的硬度和强度,但接头的塑韧性降低。

基于粒子群算法的神经网络优化及其在镗孔加工中的应用

采用粒子群算法对镗孔加工尺寸误差人工神经网络预测模型进行优化。实验表明 ,与误差反传算法 (BP)相比较 ,粒子群算法优化神经网络收敛速度更快 。

U71Mn钢的流动应力模型研究

利用Gleeble-1500热模拟试验机对U71Mn钢进行热模拟试验,测定高碳钢在热加工条件下,流动应力与变形温度、变形程度、应变速率等影响因素间的关系;对实验数据进行分析,确定影响流动应力的主要因素及数学模型的结构形式;通过非线性回归,建立流动应力数学模型;用实测数据对模型的精度进行检验,证明该模型具有较高精度,为计算其他力能参数提供理论计算依据。

冷轧平整机带钢表面振纹研究

针对单辊驱动四辊冷轧平整机出现的带钢表面振纹问题,通过现场实测辊系的振动信号,并对平整机振动系统固有特性进行仿真分析,发现带钢表面振纹是平整机支撑辊使用中后期辊系系统自激振动和强迫振动共同作用的结果。此外,结合振纹影响因素的分析结果,建立带钢表面振纹振动频率的数学模型,定量分析轧制工艺参数对振纹振动频率的影响规律,在此基础上提出了抑制系统产生共振的措施,不仅有效减轻了带钢表面振纹缺陷,还延长了平整机支撑辊的使用寿命。

SiCp／Al复合材料的电火花加工实验研究

通过电火花加工SiCp／Al复合材料的实验研究，探索了电流、脉宽、脉间等参数对电火花加工速度和电极损耗的影响，总结出含体积分数为56％的SiCp／Al复合材料电火花加工的合理加工参数。实验表明：当电极直径为φ18mm时，电流为16A、脉宽为250—350ps、脉间为100ps时，可以进行复合材料的高效加工，对实际生产具有一定指导意义。

热连轧带钢温度场的有限元分析

采用确定热轧温度场的有限元计算模型及实测轧制过程中实测点的温度值、精轧各道次轧制压力值,对热辐射传热系数、喷水冷却传热系数、接触热传导系数及塑性功转热率进行优化计算,在此基础上,得到了轧件温降及其内部温度分布规律。

SiC_p/Al复合材料高速切削的研究现状

介绍了SiCp/Al复合材料的特点、应用现状和加工难度,综合评述了SiCp/Al复合材料高速切削的国内外研究现状,分析了目前存在的主要问题及今后的研究方向。

铌微合金化Q345R钢的组织和性能研究

采用托伸试验、弯曲试验、冲击试验、金相以及电镜分析方法．研究了铌微合金化Q345R钢的力学性能、微观组织及强化机理。结果表明：Q345R具有较高的强度性能、良好的延伸性和低温冲击韧性；其组织均以铁素体＋珠光体＋少量回火索氏体组成，晶粒度为11～13级；杂质中MnS夹杂物较少，析出物为10-50nm弥散分布的Yb（C、N）；强度的提高主要是Nb细晶强化和析出强化作用引起的。

超低碳Nb-V-Ti微合金钢热变形行为的研究

在热模拟实验的基础上,分析了变形条件及微合金元素Nb( 0 . 0 1 8%～0 . 0 56% )、V( 0 . 0 1 %～0 .0 2 % )、Ti( 0 . 0 1 %～0 .0 2 % )对0 . 0 6%～0 . 0 8%C实验钢的热变形行为的影响。在Sellas Tartat方程的基础上,建立了应力 应变曲线数学模型:动态回复模型σ(e) =σ0 + (σp-σ0 ) [1 -exp( -3 .2 3ε/εs) ] 0 .5 ,式中:σp 峰值应力,σ0 初始应力,ε变形应变,σs 加工硬化与回复进入稳态的临界应变;动态再结晶模型σ=σ(e) -(σp-σss) { 1-exp[-2. 3 63 (ε-εc)εc0 .342 5 ) 2 ] } ,式中:σss 动态再结晶进入稳态时的应力,εc 动态再结晶临界应变。利用该模型对0 .0 7%C～0 .0 1 8%Nb实验钢工业轧制时轧制压力进行了预测,其结果与实测值吻合良好。

Ti微合金化Q345D钢中厚板的组织和力学性能

研究了铁水脱硫处理-150 t转炉-RH-保护浇铸-控轧控冷工艺生产的Ti微合金化Q345D钢（/％：0.15C,0.27Si,1.36Mn,0.019Ti,0.011P,0.003S,0.026Als）30 mm ×2 500 mm中板的力学性能、组织和析出物.结果表明,Ti微合金化Q345D钢的抗拉强度≥525 MPa,屈服强度≥390 MPa,延伸率≥29％,-40℃冲击功125 J;该钢组织为珠光体＋铁素体＋少量索氏体,晶粒度为12 ～ 14级;钢中夹杂物主要为MnS和Ti4C2S2,钢中析出物为50 ～250 nm弥散分布的TiN;钢的强度增加主要是TiN细晶强化作用引起的.

单辊驱动冷轧平整机的水平振动研究

针对单辊驱动四辊冷轧平整机轧制过程中辊系的水平振动问题,本文考虑装配间隙、轧辊偏移距和非线性阻尼等影响因素,建立了平整机辊系水平振动非线性动力学模型,并考察了平整机水平振动机制以及轧制工艺参数对辊系水平振动的影响规律。通过现场实测某单辊驱动冷轧平整机的振动信号可以发现,其辊系水平振动呈发散状态,工作辊尤其下工作辊水平振动剧烈,测试结果与同条件下轴承座开式约束时的辊系水平振动仿真结果相吻合,模型的有效性和准确性得到验证;另一方面,轴承座闭式约束可有效减轻轧辊水平振动,此时,轧制工艺参数波动也会对辊系水平振动产生影响,且轧制速度的影响效果最为显著。

700 MPa级Ti-Nb-V-Mo复合微合金化高强钢的工业研制

基于CSP工艺,采用Ti基复合微合金技术、控轧控冷及平整工艺,开发了屈服强度700 MPa级别的薄规格高强钢,借助SEM、TEM、EDS和力学性能测试等,分析了不同轧制工艺参数对高强钢性能、组织及析出物的影响。结果表明,该高强钢组织由准多边形铁素体及极少量粒状珠光体构成;薄规格强化及冷却速度控轧的细晶强化、卷取温度控制的析出强化共同决定了钢的组织和力学性能;高温大压下、头部连续冷却有利于薄规格细晶强化,高温(890±20℃)终轧、高温(620±20℃)卷取有利于析出大量尺寸20 nm以下且弥散分布细小的以含Ti为主的(Ti,Nb,Mo)C粒子,析出强化作用明显。与平整前相比,热轧带卷平整后钢屈服强度提高约30 MPa、抗拉强度提高约10 MPa、延伸率降低了7.9%~16.7%。

锡对高效电机用无取向硅钢磁性能的影响

采取相同的工艺试验生产加锡和未加锡的两种钢,研究了锡对高效电机用无取向硅钢磁性能的影响,对比分析了成品晶粒尺寸、织构及析出物,并测量了成品试样的磁性能。结果表明,添加质量分数为0.05%的锡后,成品试样晶粒尺寸增大;{111}织构强度降低,{100}织构强度增加;析出物粗化,平均析出物尺寸超过100 nm,弱化了对晶粒长大与成品磁化过程中磁畴壁移动的阻碍作用。最终加锡后成品试样的磁极化强度B5 000增加了3.0%,铁损P_(1.5/50)降低了7.5%。

热连轧带钢立-平辊多道次轧制热力耦合三维有限元模拟

对热连轧Q345B窄带钢精轧立-平辊多道次轧制进行了三维热力耦合有限元模拟,分析了轧制过程中轧件温度场、等效应力-应变场及轧件表面特征点流动规律。结果表明,模拟计算的带钢断面中心点温度及平轧各道次稳态轧制压力与实测值吻合良好;宽度方向轧件边、角部与中心温差较大是导致边部金属应变不协调,上翻至带钢边部表面的主要原因;轧件角、边部由于冷缩效应存在一定拉应力,会影响轧件角部缺陷的愈合或扩展;采用立辊侧压调宽对轧件边部减薄和翻平宽展可能造成的边部缺陷有明显的改善作用。表面节点位置变化规律可为现场轧制生产中轧件边部缺陷的溯源分析提供便利。

钛与铌微合金化Q345C钢显微组织与力学性能的对比

对比研究了钛和铌微合金化Q345C钢的显微组织及力学性能。结果表明：两种试验钢均具有较高的屈服强度、良好的延伸性和低温冲击韧性,钛微合金化钢的延展性和低温冲击韧性更好,强度略低;两种钢的组织均由铁素体和珠光体组成,晶粒度均为9-11级;钛微合金化钢中的夹杂物主要为MnS和少量Ti4C2S2,析出物是尺寸为50-250nm的TiN,强化机制主要为细晶强化;铌微合金化钢中的夹杂物主要为MnS,析出物是尺寸为20-100nm的Nb（C,N）,强化机制主要为细晶强化和沉淀强化。