回填式搅拌摩擦点焊工具粘连特性研究

回填式搅拌摩擦点焊是一种创新的点焊技术,但粘连会导致焊接工具使用寿命和接头质量的降低。通过对5种轻质合金材料的搅拌摩擦点焊试验,研究了不同材料与点焊工具的粘连特性。结果表明:焊接过程中热塑性材料易于填充到工具间隙与螺纹中导致粘连,并且随焊接点数的增加粘连愈加严重,2A12与7B04粘连最为严重,5083与6082粘连程度较前两种铝合金轻,而镁合金AZ31的粘连程度介于2A12/7B04与5083/6082之间。

铝合金搅拌摩擦裂纹修复区的显微组织及力学性能

对表面预制了0.8 mm深、0.5 mm宽裂纹的2A12铝合金进行搅拌摩擦修复,修复后对其修复区显微组织变化规律和力学性能进行了详细研究.结果表明:在合理修复工艺下,实现了裂纹的修复,修复区的平均抗拉强度Rm、屈服强度Re L可达到母材的90.1%和92.2%.修复区存在3个组织变化区,其中修复核心区的晶粒被反复碎化、长大及动态再结晶;热机影响区晶粒具有明显的塑性变形,与晶粒显著长大的热影响区共同构成组织软化区;表面硬度与截面上部硬度曲线相似,截面硬度上部依次高于下部;修复核心区存在大量的小角晶粒,并且内部存在一定密度的位错,在晶粒四周均匀分布细小强化相.

铝合金回填式搅拌摩擦点焊负载测量分析

利用测力传感器对6082-T6铝合金回填式搅拌摩擦点焊过程中的Z向负载进行了测量,研究了搅拌摩擦点焊过程中不同焊接工艺参数(轴肩转速、搅拌针转速、扎入/回抽时间和扎入深度等)对负载的影响.结果表明,铝合金搅拌摩擦点焊试验中负载曲线可分为压紧环下压区、轴肩扎入区、搅拌针回填区和搅拌头卸载区四个部分.试验负载随轴肩(或搅拌针)转速的增大出现波动下降的趋势;焊接负载随轴肩扎入/回抽时间的增加而逐渐降低;焊接负载也随轴肩扎入深度的变化而变化,但没有发现特定影响规律.

桩锤作用下岸坡悬挂钢板桩的动力响应特性

岸坡锤击管桩施工过程中,为保证岸坡的安全稳定性,准确评估桩锤的动力荷载作用对岸坡支护钢板桩结构的影响非常重要。针对华容煤炭某码头一期工程,采用动力有限元数值模拟方法建立双排悬挂钢板桩结构计算模型;结合现场振动测试验证,分析桩锤振动作用下双排钢板桩的动力响应特性,实现桩锤振动影响下双排钢板桩的安全性评价。结果表明:钢板桩的位移变形与锤击位点相对位置的关系不大,上、下排钢板桩的最大位移分别为2.51和3.14 cm;最大主应力与锤击位点相对位置的关系不大,上、下排钢板桩的最大主应力均小于20 MPa;Mises应力最大值出现在钢板桩与锤击点垂直连线处,上、下排钢板桩的最大Mises应力分别为20.85和25.40 MPa。双排钢板桩的位移变形与应力处于安全控制范围内。

金属材料疲劳试验与数据处理方法

疲劳是金属材料机械构件常见的一种失效形式,疲劳试验方法与数据处理方法一直是研究学者们关注的热点。该文从疲劳寿命和规定寿命下的疲劳强度两个方面介绍了疲劳试验和数据处理方法的主要研究成果,并说明了几种典型的疲劳寿命试验方法与疲劳寿命概率分布参数的统计方法,以及规定寿命下的疲劳强度试验方法与规定寿命下的疲劳强度概率分布参数的统计方法;并通过算例,对比了不同方法之间的差异。

有限长螺线管磁场的全场分布

采用数值计算的方法给出了不同径向与轴向比的有限长螺线管磁场的全场数值解，借助Digital Micrograph”软件给出L：R=1，L：R=2，L：R=4三幅典型轴向与径向比的有限长螺线管磁场的全场分布图像．对不同径向与轴向比的有限长螺线管磁场均匀性的变化规律做了详细分析．

2A12铝合金搅拌摩擦修复区显微硬度分析

搅拌摩擦修复是一种较新的裂纹修复技术,针对含预制0.8 mm深长直裂纹的2A12航空铝合金进行搅拌摩擦修复试验。修复后利用光学显微镜和显微硬度仪对其表面、截面微观组织和显微硬度进行了研究。结果发现:修复区显微硬度分布基本呈"W"形,表面与截面0.5 mm处硬度曲线基本一致,前进侧硬度低于返回侧,且硬度最低值出现在热影响区。截面修复区硬度分布为上部高于下部,且沿中心不对称分布。随厚度的增加,轴肩产生的摩擦热自上到下不断降低,是造成中下部修复性能降低的主要原因。修复区性能下降的主要原因是在修复和冷却过程中S相和θ相的固溶、不完全析出或分布不均匀,加上晶粒内部位错强化效果的降低,使得修复后硬度整体低于母材。

6063与3A21异种铝合金搅拌摩擦焊焊接工艺研究

试验研究了焊接工艺参数,主要是搅拌头转速和焊速,对6063/3A21搅拌摩擦焊接头性能的影响。结果表明:过低和过高的焊接速度都会导致接头强度的降低,而拌头转速对接头性能的影响相比焊速的影响要小,接头强度分散性不如焊速的影响大。基于对焊速/转速比对接头强度影响的分析,提出了一种焊接参数优选方法:通过试验分析,确定焊速/转速比的合理范围,然后优选较高的搅拌头转速,最后根据焊速/转速比确定焊速的优选范围。

搅拌摩擦修复2A12铝合金的疲劳性能和裂纹扩展行为

对含预制裂纹的2A12铝合金板进行搅拌摩擦修复试验,并对修复后的试样进行热处理。对修复试样与修复后热处理试样分别进行疲劳寿命与裂纹扩展试验,研究其疲劳性能的变化。结果表明:热处理可使修复试样疲劳寿命延长34.79%,修复试样与修复后热处理试样分别达到母材寿命的36.98%和49.89%,裂纹扩展速率均比母材的快,但修复后热处理试样裂纹扩展速率较修复试样低。疲劳断口显示,母材裂纹源多萌生于表面或亚表面夹杂相,修复试样与修复后热处理试样裂纹源多萌生于修复区和母材的界面,且裂纹源通常不止一处。稳定扩展区修复试样的修复区没有河流花样的解理面,而热处理后试样出现与母材类似的致密紧凑疲劳条带。修复试样瞬断区中由大量细小的等轴韧窝组成,而修复后热处理试样韧窝大小不等,但分布均匀。

推进农业产业化进程 加快贫困地区小康建设步伐

实现农业产业化经营,推动农村经济向专业化、社会化、现代化发展,是我国农业面向二十一世纪、实现现代化的必由之路。 农业产业化是指在市场经济条件下,更加适应新的生产力发展要求的新的生产经营方式和产业组织形式。是继家庭联产承包责任制之后,我国农村经济社会变革与发展的“第二个飞跃”,是一场真正的农村产业革命,它将对我国农业、农村发展和农民的命运产生巨大影响。 贫困地区的农业产业化既有成功的实践,也有朦胧的探索;既有积极的开拓,也有消极的观望。以尚处于贫困状态的地区为例,其农业产业化的发展还只能算是低层次的,许多方面都还需要进一步完善。 农业产生化,事实上已经在贫困地区自觉或不自觉地开始实施,已经有了一些现成的经验。

大型结构部件可靠寿命预测的近似方法

由于疲劳寿命的不确定性,对于概率寿命预测而言,含有多个可能发生疲劳的高应力部位的大型结构部件,相当于由这多个高应力部位(单元)构成的系统。若一个部件失效即意味着结构部件失效,则此结构部件为一个串联系统。用结构部件上各高应力部位的疲劳寿命最小极值统计量表示结构部件的寿命分布,提出了存在多个高应力部位的大型结构部件的可靠寿命预测方法。根据工程结构的高可靠性特点,借助指数函数的泰勒级数近似展开式,建立了简单、易用,且保证了足够高的精度的近似模型。应用这样的模型,可以根据材料的P-S-N曲线预测存在多个可能发生疲劳失效的高应力部位的大型结构部件的可靠疲劳寿命。

裂纹位置对搅拌摩擦修复铝合金疲劳性能的影响

采用搅拌摩擦方法对预制裂纹的2A12铝合金进行修复,并研究了裂纹放置位置对修复试样疲劳性能的影响。结果表明:预制裂纹试样经搅拌摩擦修复后裂纹愈合,裂纹位于前进侧修复后疲劳寿命最低,位于中间修复时疲劳寿命最高。断口分析表明前进侧修复试样由于热塑性材料损失造成修复区分层,返回侧修复试样断口与裂纹位于中间修复断口较为平整;修复区热塑性材料呈旋涡状流动,有流向轴肩中心趋势,因此裂纹位于中间时修复效果最好,并且修复区晶粒由于动态再结晶得到细化。

6063-3A21铝合金搅拌摩擦焊接头显微分析

对6063-3A21异种铝合金搅拌摩擦焊接头和焊后经T6热处理的接头显微组织和析出相进行了观察,并测量了接头硬度分布。结果表明,经搅拌摩擦焊后,焊核区材料组织得到细化,析出相被搅碎并弥散分布;T6热处理使6063铝合金侧的析出相进一步细化。反映在硬度上,搅拌摩擦过程使6063铝合金侧的硬度增加,T6处理后进一步提高;较高的焊接速度导致6063-O铝合金侧硬度下降,但是接头的硬度都较母材的有所提高,而3A21铝合金侧焊缝区硬度比母材的低;搅拌头转速提高会导致晶粒的长大,硬度降低。

浅议如何培养中学物理教学中的创新能力

物理创新教学既能体现物理教育多样化,又同时提升学生自主创新意识以及更好的让学生在科学创新能力素质方面得到有效培养,教育综合素质的培养是学生创新能力的重要核心之一。随着社会的发展进步、科技的进步,培养教育创新型人才,变得尤其重要。发展创新教育依然存在诸多急需解决的问题,现如今阻碍学生创新意识培养的主要原因是长久落后的传统教学和教学方法及教育观念。因此,在物理教学中,教师应该从具体的教学环节着手,开展研究性学习,不断挖掘创新思维,采用适当的教学措施,在物理教学过程中合理组织教学活动,全面培养学生创新意识和科学创新能力。

基于多元可靠性模型的复杂结构件危险点选取方法

为了准确评估复杂结构件的疲劳寿命及可靠性,提出了基于多元可靠性模型的复杂结构件危险点选取方法。该方法综合考虑了载荷不确定性、材料性能不确定性、载荷作用次数以及材料强度退化对危险点疲劳寿命及可靠性的影响,同时也为其他机械结构件危险点的选取提供了规范的判定依据。以某型号地铁列车枕梁为例,详细展示了利用多元可靠性模型选取枕梁结构件危险点的具体计算过程,并对枕梁的疲劳可靠性进行了评估。结果表明:在以应力集中为依据确定的28个枕梁结构件潜在危险点中,只有2个是对枕梁疲劳可靠性构成影响的真正危险点,同时,该列车枕梁在设计的服役环境下完全满足安全服役30a的设计要求,并且服役60a的累计失效概率仅为0.75%。

试论钻井工程施工中的风险管控及注意事项

在钻井作业期间,容易受到多种因素干扰出现各类风险及隐患问题,为确保钻井工程能够安全、顺利施工,需要全面识别并有效消除各项隐患问题。结合钻井工程施工的概述,详细分析钻井工程施工中钻台区域、高压管汇、毒害气体泄漏、其他钻井施工区域等相关安全风险,并结合各种安全隐患提出钻井工程施工中的安全注意事项,为钻井工程相关安全管理及作业人员提供有益参考,促使钻井作业更加顺利与安全。

加强钻井安全管理的新思路与新模式

随着我国社会经济的不断发展,石油能源的需求仍处于不断增长的趋势中。在此基础上,新时代对于油田钻井的工程提出了更高的要求,包括工程效率、质量以及安全等方面均对整个钻井综合效益产生重要影响。本文主要针对钻井的安全管理展开分析,从新的思路和模式入手进行研究,希望与广大专家、学者共同分享、探讨。

复杂结构部件概率疲劳寿命预测方法与模型

针对多部位损伤(MSD)复杂结构部件的疲劳寿命预测问题,通过定义损伤临界值随机变量,分析、讨论了寿命概率分布、损伤概率分布、损伤临界值概率分布的属性及其之间的关系,研究了概率损伤累积原理,提出确定累积损伤临界值概率分布的方法,建立了概率累积损伤准则。基于多层次统计分析技术和系统层可靠性建模原理,构建了复杂结构部件的概率寿命预测模型;通过各关键部位的损伤累积和结构系统的失效概率计算,实现了复杂结构部件概率疲劳寿命预测,通过典型算例展示了方法及模型的应用。

叶片型面测量原理与技术研究

为了提高叶片测量精度和速度，根据叶片型面的特点，提出一种沿截面型线法向的三轴联动测量方法，并设计了相应的叶片激光测量系统。通过分层检测，将叶片型面的测量化为对叶片型线的测量，最后化为对叶片型线上的离散点的测量。为了提高测量精度，通过三轴联动，实现测点处型线法线方向与激光测头轴线方向重合。实验结果表明该方法简单、有效，且易于实现。

航空铝合金搅拌摩擦修复过程裂纹愈合的物理机制

裂纹对材料或结构的寿命会产生很大危害,但裂纹的控制和修复技术却远未达到预期.本文针对含预制0.8 mm深长直裂纹的2A12航空铝合金进行搅拌摩擦修复试验,利用金相显微镜、扫描电镜对其修复区微观组织演变和热塑性金属流动进行了观察分析,建立了搅拌摩擦修复物理模型.具有细小等轴晶的修复区形成过程为:裂纹附近金属材料首先经过热影响区,到热塑性金属流动区,最后通过动态金属再结晶,生成内部细小等晶轴修复区.这些材料的晶体则历经晶粒长大、破碎、再结晶,从而修复裂纹.