冷却方式对Cu-10Fe合金铸态组织和性能的影响

采用不同铸造冷却方式(石墨模、水冷铜模)制备Cu-10Fe合金,研究了冷却方式对Cu-10Fe合金铸态组织和性能的影响。结果表明,冷却方式对Cu-10Fe合金抗拉强度和电导率影响显著。采用石墨模时,Fe元素在基体中固溶度降低,促进Fe相析出,对提高合金的电导率有利。采用水冷铜模时,合金组织明显细化,Fe元素在基体中固溶度增加,合金的抗拉强度、硬度显著提高,而电导率小幅下降,其抗拉强度为299.1 MPa,硬度为103.6 HV,电导率49.58%IACS,综合性能良好。

高温与冷却方式对纤维混凝土影响研究

研究了高温对玻璃-聚丙烯混杂纤维混凝土的影响,对比了不同的冷却方式对混凝土强度的影响,基于试验结果分析了高温损伤机理和纤维增强机理。研究表明:喷水冷却对混凝土强度损伤大,玻璃纤维和聚丙烯纤维混掺掺量分别为0.4%和0.1%时,能够显著提高混凝土的耐火性能,在400℃下,自然冷却时,抗压和抗折强度较基准组分别提高了15.3%和30.9%;喷水冷却时,抗压和抗折强度较基准组分别提高了21.3%和30.3%。

冷却方式对20CrMnSi钢火焰切割后微观组织及硬度的影响研究

火焰切割具有成本低易操作等优势,是20CrMnSi耐磨钢板的主要切割方式,传统火焰切割后钢板采用空冷方式冷却,高内外冷却速度差会导致极大的内应力,对火焰切割后采用水冷的方式可以降低内外冷却速度差。因此,本文对火焰切割后的钢板进行水冷处理,与传统空冷进行对比,研究冷却方式对耐磨钢火焰切割后微观组织与性能的影响。结果表明,相比空冷,水冷方式在不改变白亮带组织和硬度的情况下,对白亮带的位置和宽度都有显著影响,同时也会影响切割位置附近的组织和性能。通过冷却方式来改变火焰切割过程中产生的白亮带,将进一步拓宽火焰切割工序在实际生产中的应用。

淬火冷却方式对7A52铝合金方管材组织与性能的影响

通过金相组织观察和室温力学性能测试,研究了在线风冷淬火、在线水罐淬火和离线淬火对壁厚为5 mm的7A52铝合金方管材显微组织与力学性能的影响。结果表明,7A52铝合金方管材采用在线水罐淬火冷却方式时,其抗拉强度为483 MPa,屈服强度为431 MPa,断后伸长率为13%,既可满足产品的强度要求,又能降低生产成本。

固溶冷却方式对新型高强近β钛合金Ti-5321微观组织及力学性能的影响

以新型高强近β钛合金Ti-5Al-3Mo-3V-2Cr-2Zr-1Nb-1Fe(Ti-5321,式中数值为对应元素的质量分数的100倍)为实验材料,研究了固溶冷却方式对钛合金组织演变、相变过程及力学性能的影响。结果显示合金固溶后经不同方式冷却会形成不同类型的组织,在连续加热过程中发生不同的相变,导致时效后α相析出特征明显不同,合金具有不同力学性能。Ti-5321合金固溶后空冷,β相基体中会形成ω和O′两种亚稳相。与水淬态样品相比,空冷态样品时效处理后α相尺寸更小,密度更高,析出强化效果也更高。当时效温度为600℃时,空冷态合金时效后的抗拉强度最高,达到1421 MPa,水淬态合金的抗拉强度为1220 MPa。合金固溶后炉冷α相以板条状析出,形成网篮组织,时效处理不改变组织特征,合金强度最低,塑性最好。

均匀化处理及冷却方式对7075铝合金铸锭显微组织的影响

首先对7075合金铸锭分别进行一级均匀化与二级均匀化处理,并将热处理后的试样以不同方式进行冷却。利用光学显微镜(OM)、差示扫描量热仪(DSC)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等研究了7075合金均匀化处理前后的组织演变及均匀化冷却速度对其微观组织的影响,并比较了小试样实验炉与大铸锭工业炉均匀化处理后的组织差异。结果表明:铸态7075合金的显微组织主要由α(Al)+η-Mg(Zn,Cu,Al)2非平衡共晶相组成,还含有少量的Mg2 Si和含Fe相。在468℃下进行一级均匀化时,未出现过烧组织,而在474和480℃时出现过烧现象,一级均匀化后仍存在枝晶偏析。在476℃下进行二级均匀化时,未出现过烧组织,在482和488℃时出现过烧现象。经过468℃×8 h+476℃×24 h均匀化处理后,7075合金中的枝晶偏析消除。在均匀化热处理前,合金晶粒内组织较为纯净,在晶界处存在成分偏析。经过均匀化处理后,晶内存在较多细小的板条状η相,且大铸锭均匀化后的η相尺寸最大。均匀化后不同冷却方式的组织差异较大,二级均匀化的小试样经水冷或空冷降温后,在晶界附近形成了无沉淀析出带(PFZ),且小试样炉冷与大铸锭空冷的组织相似。

赛默飞HistoStar包埋机不同模具温度和冷却方式及注蜡方式对病理标本包埋质量的影响

目的探讨赛默飞HistoStar包埋机不同模具温度、冷却方式、注蜡方式对病理标本包埋质量的影响。方法选取2022年1—12月医院病理科的500份组织标本,随机分为对照组和实验1、2、3、4组,每组100份。对照组采用常规模具温度、冷却方式和注蜡方式进行石蜡包埋。在对照组基础上,实验1组将模具加热至70℃并置于包埋机蜡嘴下方热台上;实验2组采用冷却台加水冷却;实验3组首次注蜡至模具容量的2/3,二次注蜡前将模具和包埋盒倾斜25°,并注蜡至液面没过包埋盒下缘。实验4组采用70℃模具,首次注蜡至模具容量的2/3,将标本置于模具底部正中央处,待模具侧壁石蜡逐渐凝固时覆盖包埋盒,将模具和包埋盒倾斜25°后二次注蜡至液面没过包埋盒下缘,然后转移至冷却台加水冷却,充分冷却后切片染色。比较各组包埋质量、包埋时间和切片评分[包括组织结构完整性(切片完整、无折叠、无皱褶、无刀痕)、细胞显示效果(细胞透明度、核质对比度)及网状纤维显示效果(背景清洁度、纤维完整度、网状/胶原纤维对比度)]。结果各实验组包埋合格率均高于对照组,实验4组与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。实验1组包埋时间长于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);实验2、3、4组包埋时间均短于对照组,其中实验2、4组与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。各实验组切片完整、无折叠、无皱褶和无刀痕评分均高于对照组,实验4组切片完整、无折叠和无皱褶评分高于其他实验组,实验3组和实验4组无刀痕评分高于实验1组和实验2组,差异均有统计学意义(P<0.05)。各实验组细胞透明度和核质对比度评分均高于对照组,且实验4组高于其他实验组,差异均有统计学意义(P<0.05)。各组背景清洁度、网状/胶原纤维对比度评分比较,差异无统计学意义(P>0.05);各实验组纤维完整度评分均高于对照组,且实验4组高于其他实验组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论模具温度、冷却方式和注蜡方式均可影响病理标本包埋质量,对以上因素进行优化可提升包埋质量和切片评分。

不同回火冷却方式对锻造5NiCrMoV钢性能的影响

以5NiCrMoV钢厚壁锻件为研究对象,采用空冷与水冷两种不同的冷却方式研究对材料强韧性的影响。结果表明:两种不同的冷却方式对材料的室温拉伸强度无显著影响,对材料的冲击韧性有较为显著的影响,水冷试板的冲击韧性优于空冷试板。在生产过程中,为实现材料强度与韧性的良好匹配,应优先选用水冷方式。

浅谈复杂环境下电厂高压变频器冷却方式的选择

随着电力电子技术和控制理论的不断发展,高压变频器在电厂中的应用越来越广泛。其不仅提高了电厂的运行效率,还为电厂带来了显著的经济效益。为了提高高压变频器的可靠性,需要优化散热与通风方案,进行合理的设计与计算,实现高效散热。本文主要对高压变频器的三种冷却方式,即风道冷却、空调冷却和空气水冷器冷却的工作原理和特点进行了对比分析,结合印尼某电厂在实际运行过程中出现的问题,得出经济、合理、可靠的改进方案,为后续类似项目提供参考。

基于有限元法的变压器各冷却方式下热特性对比研究

冷却方式及油流入口速度将影响油浸式变压器的温升,但这一问题鲜有报道。本文以380 MVA、220 kV油浸式电力变压器为例进行研究,首先,使用有限元法建立油浸式电力变压器流-热耦合仿真模型,求解油浸自冷(Oil-Natural Air-Natural,ONAN)、油浸风冷(Oil-Natural Air-Forced,ONAF)、强迫导向油循环风冷(Oil-Directed Air-Forced,ODAF)、强迫导向油循环水冷(Oil-Directed Water-Forced,ODWF),四种冷却方式下的箱内热点温度分布情况。其次,分析入口油流速度分别为0.01 m/s、0.05 m/s、0.1 m/s、0.3 m/s、0.5 m/s时,强迫冷却方式下变压器油、热点、铁芯温度。最后,分别对比各冷却方式、不同油流入口速度下的温度变化。结果表明,各冷却方式及流速下,热点区域均位于变压器次级绕组中上端,在流速为0.1 m/s~0.3 m/s时,增大油流速度能显著提高铁芯、绕组等部件的换热效率,有效抑制局部剧烈温升,对分析变压器温升机理及冷却器结构改进具有深远的学术价值和指导意义。

不同冷却方式对高温后600MPa级高强钢筋拉伸性能的影响

为了评估火灾后高强钢筋的性能演化规律,文章研究了空气中冷却、炉内冷却和浸水冷却3种方式对高温作用后高强钢筋应力-应变曲线的影响,分析了屈服强度、极限强度、强屈比、弹性模量和断后伸长率等力学参数的变化规律。结果表明:1)高强钢筋经历高温后在气冷、炉冷和水冷作用下,其应力-应变曲线仍表现出明显的屈服台阶;2)与常温时相比,极限强度和屈服强度均呈现出下降趋势,而强屈比变化并不显著;3)不同冷却方式对高强钢筋的弹性模量和断后伸长率影响程度不同,其中水冷作用对钢筋的弹性模量影响最大,炉冷作用对钢筋的断后伸长率影响最大。此外,通过建立不同冷却方式下高强钢筋的拉伸本构关系,为高强钢筋在抗火结构中的应用提供依据。

冷却方式对钢筋混凝土黏结性能影响的试验研究

论文针对钢筋混凝土的黏结性能进行了试验研究,探究了不同冷却方式对黏结性能的影响。通过对钢筋混凝土试件进行高温试验以模拟火灾对试件黏结性能的退化影响,采用拉拔试验分析不同冷却方式下钢筋混凝土之间的黏结应力、极限滑移变化规律。拉拔试验表明:温度大于400℃时,不同冷却方式的黏结性能折减规律相近;温度小于400℃时喷水冷却对黏结界面的损伤程度更大,自然冷却试件的黏结强度比喷水冷却试件黏结强度大20.5%。

电动汽车热管理系统冷却方式优化研究

为保证纯电动汽车在夏季高温情况下,热管理系统可以在合适的温度范围内高效稳定工作,文章针对某款新能源纯电动汽车进行了不同的冷却方式研究。在实时道路工况的基础上,采集实时数据,包括环境温度、车速、电池与电机的温度等,通过一维模型进行仿真分析并通过实验验证。仿真结果表明,空调出风口、电池与电机三个位置最大误差分别为5.1%、3.5%与4.6%。之后对冷却方式进行了优化对比分析,结果发现,主动式冷却方式较被动式冷却方式可以将电池、电机与电控温度的冷却提升至少10%以上,对热管理系统的实际研发工作具有参考价值。

冷却方式对K416B合金显微组织和力学性能的影响

为了明确K416B合金铸态组织和性能不稳定的原因,通过不同冷却方式制备了K416B合金,研究冷却方式对K416B合金组织和力学性能的影响.结果表明:合金铸态组织和力学性能受冷却方式影响较大.单壳方式下合金MC碳化物多呈骨架状,共晶含量较高;埋砂方式下合金MC碳化物呈块状,共晶含量较低;单壳和埋砂两种方式下合金共晶形貌呈蜂窝状,γ′相尺寸较小,MC碳化物形貌完好,合金室温拉伸强度和持久寿命较高;一直埋砂方式下合金共晶形貌多为块状,部分MC碳化物分解为M6C,γ′相发生了明显粗化,合金室温拉伸强度和持久寿命显著下降.

正火冷却方式对9%Cr铁素体耐热钢组织与力学性能的影响

采取油冷和水冷2种冷却方式对9%Cr铁素体耐热钢进行正火处理,再进行回火,研究了正火冷却方式对该钢组织和力学性能的影响。结果表明:与水冷相比,油冷处理后试验钢的马氏体板条宽度较大,位错密度较小,晶界上析出的M_(23)C_(6)碳化物尺寸较小;与水冷相比,油冷处理后试验钢的屈服强度、抗拉强度、断后伸长率以及上平台冲击吸收功分别提高了9.3%,4.7%,6.1%,5.4%,韧脆转变温度降低了17.7℃,拉伸性能和冲击性能提高。

不同冷却方式对激光加工CFRP的影响研究

为了探索不同冷却方式对激光加工的影响,采用水、气体以及水气复合3种不同冷却方式辅助激光加工碳纤维复合材料进行了对比研究,同时采用单因素实验研究了不同工艺条件对加工质量的影响,并分析了作用机理。结果表明,在3种冷却方式下,热影响区、槽深均随着功率、频率的降低而降低,随着扫描速率的增加而降低;在相同工艺参数下,水气复合辅助激光加工产生的热影响区最小,气体辅助激光加工产生的热影响区次之,水辅助激光加工产生的热影响区最大;当激光功率为2250 W、频率为1200 Hz、速率为120 mm/s时,水、气体以及水气复合3种不同冷却方式的热影响区分别为378μm,283μm,196μm,槽深分别为401μm,789μm,647μm;采用水气复合辅助激光加工可以在加工过程中实现较好的冷热平衡,获得最好的加工质量。该研究为更好地实现碳纤维复合材料低损伤加工提供了参考。

面向IGBT模块的冷却方式及微通道冷却在IGBT中的应用研究

IGBT的热管理问题日益凸显,亟待开发高效、稳定、灵活的新型冷却技术。从当前IGBT模块冷却中存在的主要问题与瓶颈出发,对IGBT常见的且广泛应用的冷却技术以及目前的喷雾冷却、射流冲击冷却和微通道冷却等热点研究技术进行详细的分析与评价。得出相比其他冷却技术,微通道冷却技术,尤其是微通道流动沸腾冷却技术,有着结构紧密、换热能力强、传热系数高、工质充注量少、均温性能好等优势,在电子器件热管理领域有着极大的发展前景。因此提出微通道流动沸腾冷却是解决新型电子器件的热管理问题的优选方案,为有关IGBT模块散热器的设计与应用提供重要参考。

淬火冷却方式对20Cr1Mo1VTiB高温螺栓钢低温冲击韧性的影响

通过力学性能测试,扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、电子背散射衍射(EBSD)等微观组织测试方法,研究了淬火冷却方式对20Cr1Mo1VTiB钢棒材整体热处理后力学性能的影响。结果表明,1040℃奥氏体化处理1 h后,采用水冷淬火能够获得较好的强度与低温冲击韧性匹配,采用油冷淬火强度变化不大,低温冲击韧性急剧下降,进一步降低冷却速度,低温冲击韧性持续恶化。奥氏体化处理后,冷却方式由水冷→油冷→空冷→炉冷,基体组织的转变过程为板条状贝氏体→粒状贝氏体+板条状贝氏体→粒状贝氏体→α铁素体。700℃回火后,板条贝氏体中析出相细小弥散,粒状贝氏体M/A岛中析出具有一定取向连续分布的M3C碳化物。奥氏体化处理后冷速越慢,M3C相尺寸越大,沿M/A岛边缘聚集程度越高。淬火冷却速度由水冷降至油冷,导致的低温冲击韧性恶化主要由三个因素引起,分别为贝氏体板条宽化、大角度晶界比例下降、粒状贝氏体组织中M/A分解析出连续分布的M3C碳化物。M3C碳化物连续分布,为裂纹扩展提供了低能通道,是导致低温冲击韧性快速下降的主要原因。

火烧温度和冷却方式对12Cr1MoV钢显微组织和力学性能的影响

将12Cr1MoV钢加热至不同温度(650,750,850,950,1050,1150℃)保温3 h并分别进行空冷和水冷来模拟火灾现场的火烧过程,采用金相检测、小冲杆试验、拉伸试验和硬度测试研究了火烧温度和冷却方式对试验钢显微组织和力学性能的影响。结果表明:当火烧温度不高于750℃时,空冷和水冷方式下试验钢的显微组织均主要为铁素体、珠光体和碳化物,强度、断后伸长率和硬度随火烧温度的变化很小;在空冷方式下,当火烧温度高于750℃时,随着火烧温度升高,试验钢的晶粒尺寸变大,珠光体含量增加,使得强度增大,断后伸长率降低;在水冷方式下,当火烧温度高于750℃时,试验钢组织中出现马氏体,随着火烧温度升高,马氏体含量增加,试验钢强度和硬度提高,断后伸长率降低。

卷取温度和随后的冷却方式对65Mn钢板表面质量的影响

热轧65Mn钢板表面常存在粉化的氧化皮,导致酸洗后钢板表面有色差。为解决这一问题,研究了热轧后在不同温度卷取随后以不同方式冷却的65Mn钢板发生表面氧化的原因。结果表明:热轧后在700~730℃卷取随后坑冷的65Mn钢板表面氧化皮粉化最严重,而热轧后在600~620℃卷取随后空冷的65Mn钢板表面氧化铁皮粉化最轻微,这是因为较高的卷取温度使钢板表面发生了较严重的脱碳和晶间氧化,晶界耐蚀性降低,酸洗过程中产生色差;热轧后在600~620℃卷取随后空冷的65Mn钢板表面晶间氧化深度从20μm下降至小于5μm,脱碳程度明显减轻,晶界耐蚀性提高,酸洗后色差减少。