高塑性铸态镁合金研究进展

铸态金属结构材料具有足够的塑性是后续进行变形加工以提高综合力学性能的前提,开发塑性相对较好的铸态镁合金,对于变形镁合金的多样化发展和扩大应用范围,具有重要的意义。本文综述了Mg-Al、Mg-Li、Mg-Zn、Mg-RE(稀土)等系列镁合金中塑性相对较好的铸态合金的研究情况,总结了熔铸工艺等的影响。铸态镁合金塑性的提高,多是合金化元素带来的晶粒细化与第二相弥散强化两种作用的综合结果;多种元素复合微合金化的方法更有优势;热处理也能进一步优化合金性能,快冷铸造、外加电磁场等熔铸工艺和方法也有不错的效果,值得在生产中推广使用。

高强度高塑性TWIP钢的开发研究

通过调整成分 ,研究了一种新型的高锰钢成分对组织结构和 TWIP效应以及对强度、塑性的影响。结果表明 ,该钢在变形后基体中存在大量细小的形变孪晶 ,室温下可具有相变诱导塑性和孪晶诱导塑性的 TWIP效应 ,因而具有高的强度 (10 0 0 MPa以上 )和极高的伸长率 (6 0 %～ 90 % )。该钢种是很有前途的高强度、高塑性钢种 。

高塑性黏土与混凝土接触面剪切特性

通过高塑性黏土与混凝土接触面大型单剪和直剪试验,研究了高塑性黏土与结构接触面的剪切应力-应变关系及强度参数.结果表明:单剪试验的剪应力-剪应变和直剪试验的剪应力-剪切位移呈双曲线关系;在对应垂直荷载作用下,直剪试验的抗剪强度大于单剪试验的抗剪强度;剪胀现象只在低垂直荷载时发生,且不明显;高塑性黏土达到抗剪强度后,在保持强度基本不变的情况下变形可以有很大的发展,表现出较强的变形适应能力和延展性能.

高塑性Mg-Zn系稀土镁合金的研究进展

综述了高塑性Mg-Zn系稀土镁合金的研究现状,阐述了稀土元素种类及含量对提高镁合金塑性的作用,热处理工艺对Mg-Zn系稀土镁合金塑性提高的作用以及目前新的制备工艺和成型方法在制备高塑性Mg-Zn系稀土镁合金中的应用和效果,并对Mg-Zn系稀土镁合金研究存在的问题和研究方向进行了探讨和展望。

高塑性镁合金的研究现状

从化学成分、组织、加工工艺3方面对高塑性镁合金的研究现状进行了阐述;总结了高塑性镁合金的共性规律,指出,变形态延伸率大于17%且成本适中的镁合金品种很少,因此研究开发实用高塑性镁合金具有重要的实际意义,分析了影响镁合金塑性的因素,为高塑性镁合金的研究提供参考。

高塑性镁合金热挤压工艺的研究与分析

采用不同的挤压工艺对ZK20-0.6Nd高塑性镁合金进行了热挤压,并进行了显微组织、DSC(差示扫描量热)曲线和拉伸性能的测试与分析。结果表明,随着挤压速度从1.5 m/min增加至6.5 m/min,合金的平均晶粒尺寸逐渐增大,抗拉强度和伸长率均逐渐减小;随着挤压比从15增加至45时,合金的平均晶粒尺寸逐渐减小,抗拉强度和伸长率均逐渐提高;此外,挤压速度和挤压比对合金的DSC曲线均无明显影响,合金的熔点保持在(650±0.5)℃。

耐高温高塑性应变高聚物及其酰亚胺化特征

本文介绍了最近研制成功并用于材料热强度应变测量、耐热300℃、灵敏系数K>1.85和应变极限ε>8％,具有独特力学性能的耐高温高塑性(大)应变胶粘剂。以Ⅳ号胶为代表着重研究了这些溶液型共聚-共混聚酰胺酸在热酰亚胺化为最终产物过程中,各个阶段的特征及对性能的影响。结果发现,急剧酰亚胺化(155℃附近)之后,聚合物的T(>280℃)便已接近最大值,认为继续的酰亚胺化反应至完全(225℃附近)是在软玻璃态中进行的。文中确定了该胶粘剂呈现优良应变特性和粘结性的热-酰亚胺化温度是250—260℃。

真空预压联合电渗加固高塑性软土的试验研究

为处理常规排水固结法难以处理的高塑性软土,进行了真空预压联合电渗加固的大比尺室内模型试验研究。试验首先对塑性指数为26～29的高塑性软土进行真空预压的加固,待固结度达到80%后启动电渗进行加固。试验中对电流、电势和表层沉降等进行了全面的监测。试验结果表明电极反转、间歇通电技术有利于提高电能的利用率。土体强度由加固前的0～7.1kPa增长到加固后的18.2～26.2kPa。后期电渗对强度增长的贡献十分明显。

渗透诱发固结中高塑性粘土固结参数的确定

软粘土在渗透压力作用下 ,孔隙比e,压缩系数a ,渗透系数k随固结过程中应力—应变状态的变化而变化 ,具有大应变、非线性等特点。本文通过渗透固结模型实验 ,对渗透压力下高塑性粘土一维非线性固结特性进行研究 ,确定了固结过程中压缩性关系 (e-σ′)、渗透性关系 (e-k)表达式 ,从而为该渗透固结机理应用到土坝水平防渗措施中粘土铺盖裂缝的淤填。

高塑性粘土路基的压实度检测

通过对高塑性粘土在最佳压实状态下承载比达到规范要求的水的质量分数范围进行研究,确定了高塑性粘土修筑路基时水的最佳质量分数范围,提出了高塑性粘土路基的压实度检测方法。

高塑性低合金耐热钢插销冷裂纹试验判定准则探讨

采用外部加载的插销冷裂纹试验方法和自拘束的斜Y坡口拘束冷裂纹试验方法研究了采用E9015-B9焊条焊接P91与P22异种钢在室温、预热100℃和150℃这3种温度下的冷裂纹敏感性,试验结果显示:室温下插销试样的临界断裂应力Rc已超过P22材料的屈服强度最小值和实测值,与室温下的斜Y坡口拘束冷裂纹试验结果和工程实践结果不一致,分析表明,这是因材料塑性较好、氢含量不高、缺口效应共同作用造成的,而采用同样缺口尺寸拉伸棒获得的实测屈服强度RP0.2d可满足Rc判定准则。插销试验中预热150℃与预热100℃相比,插销试样的Rc基本无变化,但比室温Rc有超过100 MPa的增长,这是材料缺口根部组织敏感性和氢含量变化幅度较小所致,预热100℃的插销试验Rc已达到避免裂纹产生的临界值。因此,对于高塑性低合金耐热钢材料,可采用Rc/RP0.2d和Rc增长趋势判断的方法作为插销试验结果的判断准则。

高塑性土路用性能试验研究

结合一工程实例,通过浸水CBR试验,分析高塑性土在毛细饱水情况下的强度特征,揭示高塑性土的路用特性,并将室内研究成果结合现场工艺试验,研究在不添加外掺剂的前提下,直接利用高塑性土填筑路基的途径和方法。

黏土中掺和蒙脱石粉配制高塑性黏土研究

土石坝工程建设中,一般需要在防渗墙、廊道等混凝土结构与心墙结合处设置一定范围的高塑性黏土,但是直接从自然界中获取符合工程建设要求的高塑性黏土存在一定的困难,因而提出在普通黏土中掺和蒙脱石粉人工配制高塑性黏土,研究了蒙脱石粉掺和量对黏土工程特性的影响,对比了不同掺和量的黏土液塑限、三轴试验成果,表明当蒙脱石粉掺和量为25%时,配制成的高塑性黏土符合规范要求的颗粒含量、液限及塑性指数要求,此为最经济的掺和量比,研究成果可为相关工程参考。

高塑性铝硅合金上联板的铸造工艺

通过优化成分、控制熔炼过程、优化热处理工艺和铸造工艺,制得了高塑性要求的上联板铸件。对铸件的力学性能、金相组织和拉伸试样断口形貌作了分析和测试。结果表明,铸件晶粒细小、组织致密,共晶Si形貌呈粒状,无针、片状组织,无缩孔、疏松和夹渣等缺陷。T6处理的铸件,本体力学性能平均值为:抗拉强度224MPa,屈服强度149MPa,伸长率13 2%。

高塑性粘土二灰土施工质量控制关键

江南水乡湖泽众多 ,缺乏优良的筑路材料 ,因地制宜地利用高塑性粘土进行二灰土施工解决了这一难题。二灰土施工牵涉因素多 ,质量控制难度大 ,很容易发生质量缺陷。针对高塑性粘土进行二灰土施工中的常遇问题 ,对其产生原因进行分析并提出预防及处理措施。

高土心墙堆石坝防渗墙与心墙连接部位高塑性粘土区设置研究

对于深厚覆盖层上的高土心墙堆石坝,防渗墙与心墙连接部位通常设置协调变形的高塑性粘土区,高塑性粘土区的合适的大小与坝高,坝体及坝基材料性能等多因素有关。本文采用基于子模型法的三维非线性有限元对长河坝水电站大坝防渗墙与土心墙连接部位不同的高塑性粘土区设置方案进行了研究,研究成果表明连接部位高塑性粘土区的大小对心墙、廊道和防渗墙的应力变形均有影响。

一种Ni_3Al基单晶高温合金的显微组织及其持久高塑性变形行为

采用显微组织观察和JMat Pro相平衡计算和热力学模拟软件等手段研究了一种实验Ni_3Al基单晶高温合金的显微组织和1100℃/90 MPa条件下的持久高塑性变形行为,并分析了持久高塑性变形机制。实验Ni_3Al基单晶合金为γ/γ'两相组织,热处理后合金枝晶干部位γ'相的体积分数为86.0%,其形貌呈接近立方体形。JMat Pro软件在平衡相析出、γ/γ'相点阵常数和γ/γ'点阵错配度方面的计算结果与实验结果吻合的较好。合金1100℃/90 MPa的平均伸长率为148.5%,平均断面收缩率为72.3%。合金在持久变形过程中形成平行于应力轴方向的P型近似筏排组织使位错易于滑移传递从而在高温持久条件下表现出高塑性变形行为。

铸态高塑性中硅钼球铁的试验研制

根据铸态高塑性中硅钼球铁的技术要求,详细论述了中硅钼球铁材料制造过程的技术难点,通过大量的试验研究,获得了球化率稳定在90%以上、珠光体质量分数在5%以下、延伸率在10%以上的高塑性中硅钼球墨铸铁,并测定了Mo对中硅钼球铁材料的高温力学性能的影响.

FDN-C对高塑性黏土力学特性的影响与机理分析

为考察萘系减水剂(FDN-C)在土体固化中的应用效果,在高塑性黏土中掺加不同用量FDN-C,与木质素磺酸钙(CA-LS)对比,分析其对压实荷载、无侧限抗压强度等力学性能的影响,并对固化处理后试样粒度、微观结构、结合水以及矿物成分和官能团等进行分析,研究FDN-C对土壤颗粒的作用机理。结果表明:与CA-LS类似,FDN-C也可起到降低压实荷载,提高土体无侧限抗压强度的作用,在掺量超过土样质量的0.7%后,掺加FDN-C试样的压实荷载更低,添加两种减水剂试样的无侧限抗压强度相当;FDN-C和CA-LS均可通过分散土中的“假粉粒”,降低土颗粒表面结合水膜厚度及减少颗粒间距,使土颗粒间更密实,从而提高土体的工程性质;不同的是,CA-LS降低弱结合水膜厚度能力较强,FDN-C降低强结合水膜厚度能力较强。CA-LS分子中较多可交联的游离空位使其具有一定的粘合性,可以使土颗粒更好地胶结到一起,而未发现FDN-C有类似作用。

适于高塑性变形材料测量的电容传感器

论述了电容式大应变传感器的工作原理,并给出了一种检测电路。该传感器的被测量应变位移可达到70%,且具有结构简单、灵敏度高、线性好等优点。