加热与塑性变形对材料膨胀系数的影响

选取调质态45钢试样,采用模拟加法再制造温度场的方法,研究了再制造过程中多次加热对45钢零部件以及有微量变形的45钢零部件基体表面膨胀系数的影响。结果表明,微量塑性变形与加热次数都会对材料膨胀系数产生影响,随着加热次数的增多,膨胀系数总体趋势是上升,其中有塑性变形的试样膨胀系数呈现先下降后上升的趋势。考虑了加热和塑性变形双重影响下热膨胀系数的变化。

疲劳累积损伤对发动机缸盖再制造的影响

通过对新、旧发动机缸盖取样进行疲劳试验,对比了其S-N曲线,结果发现:应力幅较大时,新、旧缸盖材料的疲劳寿命相差明显;应力幅较小时,新、旧缸盖材料的疲劳寿命相差不大,表明旧发动机缸盖材料的损伤程度随着应力幅的增加而增大。因此当发动机经过再制造后,有可能因为累积损伤的原因存在安全隐患。

再制造机械产品的特点与现行再制造技术概述

再制造作为一种可持续发展的技术,是先进制造技术的一个重要组成部分和发展方向.本文根据再制造工程的国内外研究和应用现状,指出再制造机械产品具有利用价值较高和动载工况下的表面损伤失效模式两大特点,并对再制造与维修、再循环的主要区别加以论述,同时对再制造的主要流程进行简单介绍.最后对现行再制造技术中的电弧喷涂技术、纳米复合电刷镀技术、纳米表面损伤自修复技术、微脉冲冷焊技术以及激光熔敷技术作了重点介绍.通过对再制造工程的国内外研究和应用现状、再制造机械产品的特点及现行再制造技术的概述,总结出现行再制造技术主要分为"加法"、"减法"和"替换法"3种,并指出在现行的再制造产品的性能评价中,多集中于产品功能参数的评判,而较少关注产品材料本身的性能变化.

多次再制造中加热对基体材料性能的影响

以汽车曲轴用45钢为试验材料,对热轧和调质两种状态的无塑性预变形和有0.2%塑性预变形的两组材料经过不同加热次数后的力学性能和膨胀系数进行了试验研究,探讨了加法再制造中多次加热对零部件基体材料性能的影响。结果表明:无论是热轧态还是调质态,在有限的加热次数内其强度、塑性、显微组织及材料膨胀系数均无显著变化。因此可认为在有限的加热次数下加热次数对再制造坯件基体材料的性能影响可以忽略。加法再制造既未对原有材料造成新的损伤,也未改善基体材料的原有状况。

热电材料的应用和研究进展

介绍了热电材料在温差发电和热电制冷方面的应用;概述了热电材料的研究开发进展,重点介绍了Half-Heusler金属间化合物、方钴矿、低维结构材料以及纳米结构材料等新型热电材料的研究状况;介绍了热电性能测试的相关标准和方法。

20MnCr5钢中马氏体回火的EBSD研究

利用金相显微镜和扫描电镜中的电子背散射衍射(EBSD)技术研究了不同条件回火处理后20MnCr5钢中马氏体及其变体的取向关系变化情况。选择各试样取向成像图中原奥氏体晶粒区域做出相应的马氏体{110}α极图,并根据Kurdjumov-Sachs(K-S)关系和Nishiyama-Wassermann(N-W)关系,使用数值拟合方法分别对各极图进行拟合。结果表明,20MnCr5钢经淬火并低温回火后得到的马氏体取向关系主要为N-W关系,也有K-S关系存在。再经350℃或500℃保温处理后,钢中马氏体取向关系没有明显改变,但原奥氏体晶粒中马氏体变体数目有减少趋势。

调质态40Cr钢旋转弯曲疲劳寿命与显微组织的关系

文中对调质态的40Cr钢进行了旋转弯曲疲劳试验,采用透射电镜对经过不同的旋转弯曲疲劳试验阶段的试样进行微观分析,并测定了不同疲劳阶段试样内部的位错密度。结果表明:开始时位错从晶界萌生,向晶内扩展,形成亚晶粒组织。随着旋转弯曲疲劳循环次数增加,位错密度逐渐增加,晶内碳化物也发生明显变形以至破裂。建立位错密度与旋转弯曲疲劳之间的数学方程式,旋转弯曲疲劳所引起的位错密度增殖与疲劳循环次数呈线性正比关系,函数公式为ρ=2.0108×108 N-1.914×108,R2=0.98193。研究结果可供无损检测法制订再制造毛坯剩余寿命判据参考。

复合材料-巴氏硬度测量不确定度分析与评定

本文分析了巴氏硬度试验中影响检测结果不确定的因素和来源,并按照ASTM D 2583-2007标准的要求,采用HBa-1型巴氏硬度计对纤维增强复合材料的巴氏硬度测量结果的不确定度进行分析与评定,采用55HBa标准硬度块时,其扩展不确定度U=1.5。

空调四通换向阀封头失效分析

采用光学和扫描电子显微镜及能谱仪等手段,对进口的铁素体不锈钢棒制造的空调四通换向阀中的封头失效进行了分析。认为棒材内部存在的大量沿轴向分布的硫化锰夹杂物导致封头开裂,从而使空调四通换向阀产生失效。

350℃回火处理对渗碳齿轮组织与硬度的影响

对20CrMn5渗碳钢齿轮进行回火热处理来模拟再制造过程中的受热情况,热处理条件为350℃保温20 m in后空冷,对3个试样分别处理1次、3次和5次。结果显示保温后渗碳层的残余奥氏体完全分解,马氏体发生了回复;齿轮的硬度降低,且渗碳层比心部硬度下降程度大。350℃回火过程中温度是组织和性能变化的主要影响因素,但处理3次、5次的结果与处理1次的没有明显差异。

不锈钢板抗拉强度测量结果的不确定度评定

根据GB/T 228-2002《金属材料室温拉伸试验方法》标准的要求,对热轧奥氏体不锈钢SUS304钢板的抗拉强度进行了测试,分析了试验过程中测试方法、设备、量具、检验人员和测试环境等不同因数对测试环境的影响程度,并对奥氏体不锈钢SUS304钢板抗拉强度测量结果的不确定度进行了评定。

机械疲劳对40Cr钢显微组织的影响

以汽车曲轴常用材料40Cr钢为研究对象,用透射电镜对经过不同疲劳周次的试样进行显微组织观察,研究其显微组织与机械疲劳的对应关系。研究表明:在同一应力水平下,随着疲劳循环次数的增加,位错从晶界出发向晶内扩展,位错的形态由无规律的分布到形成位错条带,最后形成亚晶粒组织。机械疲劳循环次数与位错密度的函数关系为ρ=2.88×108 N+5.271 2×108。

进口热轧不锈钢板性能异常原因分析

进口热轧不锈钢板拉伸试验时出现抗拉强度异常现象,利用光学显微镜和扫描电镜(SEM)对其原因进行了分析,结果表明,不锈钢板的晶粒度出现异常,呈现表面晶粒小中间晶粒粗大的三明治结构,由于粗大的晶粒的部分占的比例较大,从而导致钢板的整体性能较低。

汽车发动机缸体的再制造问题研究

发动机在其特定的运行工况下,缸体通常有可能产生两种形式的失效,即气缸壁的磨损和由于材料疲劳累积损伤导致的失效。发动机经过再制造后,对此两种损伤进行性能分析得知:磨损导致的损伤,经过再制造切削加工后,配合新的尺寸零件,保证原有的公差配合,损伤完全可以消除;疲劳累积引起的损伤,即使采用镗铣、磨削等机加工手段消除了表面裂纹,损伤并没有得到修复,其性能和安全性可能仍然存在问题。

空调四通换向阀失效分析

空调四通换向阀是空调温控的主要器件之一,在水压试验过程中,发现一定比例的空调四通换向阀产品漏水失效,给企业的正常生产带来干扰和重大的经济损失。对失效产品进行检查、分析发现空调四通换向阀中的不锈钢封头有开裂,封头采用进口铁素体不锈钢棒材。本文通过金相、SEM、EDAX等先进显微分析技术,发现铁素体不锈钢棒材内部有大量的沿轴向分布的硫化锰夹杂物。空调四通换向阀失效是封头的开裂引起的,而封头的开裂与封头材料内部有大量轴向分布的硫化锰夹杂物有关。

两种测试纤维增强塑料冲压式剪切强度标准的对比

冲压式剪切强度是玻璃纤维增强塑料重要的力学性能指标。探讨了GB/T 1450.2-2005和ASTM D732-2002两个标准之间的区别,并用相同纤维增强塑料样品进行冲压式剪切强度试验。对试验的结果进行了比较,发现采用ASTM标准方法试验结果的离散率相对较低。

重复加热对调质态45纲组织和性能的影响

对调质态45铜进行了模拟再制造工艺的重复加热试验,然后金相分析其显微组织并测定其力学性能。发现,重复加热对钢的显微组织和力学性能的影响不大,但发生微量塑性变形的零件或试样的屈服强度将随着重复加热次数的增多而明显下降。这种情况在制造工程中应以高度重视。

1Cr13中铬在氢、氯离子作用下的反应机理

1Cr13系餐具常用的不锈钢材料,通过实验建立了研究1Cr13反应机理的反应体系,测定了在不同温度、酸度和盐度之溶液中1Cr13随时间变化的情况,应用化学动力学的理论,推导了反应机理,计算了反应速率常数、反应活化能、活化焓、活化熵和活化自由能。

进口冷轧SUS304不锈钢理化性能分析

[目的]对进口冷轧奥氏体不锈钢理化性能的总体情况作科学分析和评价,以找准进口不锈钢检验检测工作重点,实现检测工作的快速和高效。[方法]建立上海口岸2003年6月至2006年6月间进口的冷轧SUS304不锈钢的理化性能测试结果数据库,并采用国际流行的SPSS统计分析软件进行综合分析,[结果]发现SUS304不锈钢中C、S、Si元素分布较均匀,P元素呈负偏态分布,Mn、Ni、Cr元素分散性较大,呈正偏态分布,不锈钢的力学性能趋近正态分布,性能稳定。[结论]进口SUS304不锈钢板的主要化学成分的均值均符合技术要求,进口冷轧SUS304不锈钢的力学性能均值均满足技术要求,都趋近正态分布,进口不锈钢的力学性能稳定。在进口不锈钢的检验工作中应重点注意P、Mn、Ni和Cr元素的检测,SPSS软件的分析结果是科学和可靠的。

再制造坯件及产品失效模式分析

本文论述了再制造技术在国内外的发展应用状况,并通过对再制造工厂的大量调研以及对再制造坯件及产品失效模式的分析,得出了其失效模式主要为动载工况下的表面损伤失效的结论。