《机械工程材料》课程改革的探索与实践

《机械工程材料》课程是一门重要的专业技术基础课。讨论了《机械工程材料》课程教学的现状和存在的问题,针对存在问题,提出了有关教学内容、教学方式等方面教学改革措施,并对该课程双语教学进行了初步的探索。

金属增材制造工艺与展望

针对基于逐层堆积的材料叠加增材制造技术在国防、汽车工业、航空航天、医疗、商业机器和工业等领域的应用,文中介绍了激光和电子束作为高能束流的金属增材制造技术、金属增材制造粉末材料的制备技术、金属增材制造质量工艺控制,对金属增材制造技术进行了展望。

小型金相试样切割机机械部分的设计

小型自动化金相试样切割机由机械部分和控制部分组成,文中针对机械结构部分进行设计。设计的小型金相试样切割机机械部分由切割机构、进给机构、夹具、机体和冷却系统组成。采用切割系统固定不动、试样进给的切割方式工作。切割机构采用三相变速异步电动机变速驱动,以简化机械结构并实现切割速度可调。三个方向的进给采用步进电机驱动滚珠丝杠来实现。夹具采用了螺旋夹紧机构。

变形及退火处理对铜合金丝材性能的影响

文中研究了拉拔变形及退火处理对铜合金显微组织、力学性能和导电性能的影响,并进行了强化机理分析。结果表明,处理后材料具有较高的强度和良好的导电性能。冷变形和退火处理促进了材料中第二相粒子的析出;合金组织细小均匀,兼有细晶强化、弥散强化和形变强化的效果。

基于工作过程的焊接结构生产课程教改对比分析

焊接结构生产课程实践性很强,要求学生具备专业的综合能力,传统教学把单一的课堂讲授与后续的实践训练相结合,理论内容很多且与实践分别进行,在教学中造成了理论与实践的脱节,根本无法做到理论联系实际地去分析和解决问题。本课题以真实的焊接产品为载体,按照焊接产品的一般生产过程,分析整理焊接生产的典型工作任务,创设学习情境,在学习情境中以任务的方式组织教学内容,通过理论联系实际,增强学生独立分析问题和解决问题的能力,因此基于工作过程并以任务为驱动是本课程改革的一个主要方向。

激光气体氮化对工业纯钛TA2表面硬度的影响

通过组织观察和硬度测试分析了工业纯钛TA2在激光气体氮化中,带式积分镜的应用和激光气体氮化参数对氮化后TA2表面硬度的影响。结果表明:采用带式积分镜进行激光光束变换可以有效提高工业纯钛TA2的表面硬度和激光氮化处理的效率;氮化区域内生成硬质相TiN是工业纯钛TA2表面硬度得到提高的主要原因,有利于硬质相TiN形成的激光气体氮化参数都会提高其表面的硬度。

镁合金变形细化晶粒的研究现状

介绍了镁合金塑性变形的结构特性,综述了镁合金通过等通道角挤压、挤压、轧制、锻造和拉拔等塑性成形技术,进行细化晶粒的最新研究进展。探讨了关于镁合金塑性成形领域亟待解决的问题,展望了镁合金塑性成形细晶技术的发展方向。利用各种变形方法细化晶粒以求获得优异性能是镁合金发展中的一大趋势。

激光功率对玻璃微珠/聚醚砜树脂激光烧结件成型性能的影响

研究了一种新型低成本、绿色环保、可用于激光烧结的材料——玻璃微珠/聚醚砜树脂复合材料(GB/PES)。以不同激光功率进行激光烧结实验,制得拉伸试样和冲击试样,进行成型性能及成型件缺陷成因分析。实验结果表明,随着激光功率的增大,GB/PES复合材料的烧结成型件X、Y、Z三个方向的测量尺寸都在增大;激光功率对烧结成型件X、Y方向尺寸精度影响较小,对烧结成型件Z方向尺寸精度影响较大;而激光功率过大会造成GB/PES烧结成型件断层及难清粉现象。

工业纯钛TA2激光气体氮化表面硬度的研究

激光气体氮化可以有效地提高钛合金表面硬度,从而改善钛合金耐磨损性能。通过金相组织观察和硬度测试分析了钛合金激光气体氮化时,激光气体氮化参量和激光光束分布对钛合金氮化后表面硬度的影响。结果表明,氮化区域内生成硬质相TiN是TA2钛合金表面硬度得到提高的主要原因,有利于硬质相TiN形成的激光气体氮化参量都会提高钛合金表面的硬度。而采用带式积分镜进行激光光束变换可以有效提高激光氮化处理的效率,钛合金平均表面硬度是原来的1.3倍。

石墨/聚醚砜树脂复合粉末的激光烧结工艺参数优化试验

采用鳞片状石墨和聚醚砜树脂(PES)作为选择性激光烧结原材料,制备复合材料烧结制件。通过正交试验法,对石墨/聚醚砜树脂复合粉末激光烧结成型件的烧结工艺参数进行优化。采用四因素三水平的设计方案,以成型件弯曲强度和密度作为评价指标,得到最佳工艺参数组合,并将优化的工艺参数应用于石墨/聚醚砜树脂复合材料成型件的制作中。

运用正交试验对GB/PES复合粉末激光烧结工艺参数的优化

设计四因素三水平正交试验,以玻璃微珠(GB)/聚醚砜树脂(PES)复合粉末烧结成型件的弯曲强度和弯曲试件Z方向的尺寸精度作为参考指标,对激光烧结工艺参数进行优化。最终得到一组优化后的工艺参数为:激光功率20 W、扫描速度1 800 mm/s、扫描间距0.10 mm、分层厚度0.10 mm。无论是烧结成型件的弯曲强度还是弯曲试件Z方向的尺寸精度,在四因素中对它们影响最大的都是激光功率。

Cu-5%Cr复合材料变形后热处理工艺的研究

用机械球磨制粉、冷压制坯、高温烧结和热挤压可以得到致密的亚微米晶Cu-5%Cr复合材料,对这类材料冷变形后进行了热处理工艺的研究,并分析了其组织和性能。结果表明,拉拔后Cu-5%Cr材料的再结晶温度为500～520℃。冷变形和退火处理促进了材料中Cr粒子的析出,提高了材料的强度和导电性能。对拉拔变形后的丝材进行退火处理后,发现丝材具有较好的热稳定性。

铜铬合金的冷变形及断丝原因分析

实验研究了拉拔变形程度与亚微米晶铜铬合金显微组织、力学性能和导电性能的关系,并分析了拉拔过程中断丝的原因。结果表明,亚微米晶铜铬合金通过拉拔变形获得的变形晶粒尺寸为200nm,硬度可达HV185,抗拉强度达到600MPa以上,而导电性能稍有下降。丝材断口形貌为杯锥断口,属典型的微孔聚集型断裂。在拉拔过程中,丝材中存在的大量细小弥散的第二相Cr颗粒与Cu基体变形不协调,是微孔产生和裂纹扩展的主要原因。

带式积分镜在钛合金表面激光气体氮化中的应用

简要介绍了带式积分镜光束变换的原理。然后针对采用带式积分镜前后TA2钛合金表面激光气体氮化处理的氮化区颜色、氮化区宽度以及表面硬度进行了比较和分析,结果表明采用带式积分镜进行激光光束变换可以有效提高激光氮化处理的效率。

Cu-5%Cr合金拉拔断丝原因检测分析

针对Cu-5%Cr复合材料在拉拔过程中常出现的断丝现象,用扫描电镜对拉拔断丝样品进行宏观和微观断口形貌观察及分析。结果表明,断口形貌为杯锥断口,属典型的微孔聚集型断裂。在拉拔过程中,丝材中存在的大量细小弥散的第二相Cr颗粒与Cu基体变形不协调,是微孔产生和裂纹扩展的主要原因。试验发现去除退火后丝材表面氧化皮、保证良好的润滑效果、采用合适的拉拔变形量可以有效的避免断丝现象的发生。

以任务驱动的高职焊接结构生产课程教学研究

在高职焊接专业开设焊接结构生产课程旨在传授焊接结构生产的基础理论,使学生掌握焊接结构生产的过程以及焊接结构生产的安全技术。课题组成员通过对毕业生就业单位回访调研,收到了企业对毕业生在"焊接结构生产"方面知识和能力不足,需要企业在生产一线通过师徒制进行短期再培养的反馈,这说明焊接结构生产课程的教学存在诸多的问题。针对高职传统焊接结构生产课程的教学弊端,课题组进行了调研分析,提出了任务驱动下高职焊接专业焊接结构生产课程教学的改革思路。以任务为驱动的高职焊接结构生产课程教学改革,突出了理论与实践的有机结合,加强了对学生综合工程实践能力的培养。

林用工具导电材料变形工艺的研究

通过测试力学性能和导电性能,对铜铬合金进行了冷变形及退火工艺的探索,并进行了强化机理分析。结果表明,冷变形和退火处理促进了材料中铬粒子的析出;合金组织细小均匀,兼有细晶强化、弥散强化和形变强化的效果。材料具有较高的强度和良好的导电性能,适合在林用工具上应用。

Cu-15%Cr合金热挤压后的组织性能

实验对热挤压后 Cu-15%Cr 合金的组织性能进行了分析,并探讨了强化机理。结果表明,热挤压后合金组织细小均匀,兼有细晶强化、弥散强化和形变强化效果。同时合金具有较好的塑性和良好的导电性能。

钛与不锈钢扩散连接工艺的研究

本文阐述了钛与不锈钢连接的现状以及必须采用中间过渡夹层的原因。并对工业纯钛TA2 和不锈钢 1Cr18Ni9Ti的真空扩散连接进行了试验研究。定性分析了温度、压力和时间对接头性能的影响 ,指出了工业纯钛TA2 和不锈钢 1Cr18Ni9Ti扩散连接的最佳工艺参数。

小口径抛物面天线旋压成型及拼焊工艺分析

介绍了抛物面天线整体旋压成型的工艺过程,针对旋压过程铝板拼接焊缝开裂的原因进行了初步分析,并对氩弧焊接工艺控制过程的经验进行了总结。