搅拌摩擦增材制造6082-T6铝合金的耐腐蚀性能研究

通过FSAM技术成功获得了6082-T6铝合金增材块,并对其耐腐蚀性能开展研究。结果表明:通过剥落腐蚀评级与静态失重法均说明增材体的耐腐蚀性能优于母材;动电位极化曲线与浸泡腐蚀试验也说明增材体较于母材,其腐蚀倾向与腐蚀速率较低,沿增材高度方向自下而上,腐蚀倾向与腐蚀速率呈逐渐降低趋势;6082-T6铝合金经过FSAM后,其粗大带状晶粒转变为细小等轴晶粒,强化相(Mg_(2)Si相)数量减少且分布均匀,二者是导致增材体耐腐蚀性能高于母材的主要原因。

电火花表面强化过程中的“阳极粘连”现象

通过对TC1合金表面强化WC-Co过程中的“阳极粘连”现象研究,揭示出电极旋转式电火花表面强化过程的实质是一种混合冶金过程。由于存在“阳极粘连”现象,电火花强化过程中两极间的放电过程具有不规律交变放电的特征。上述结论为解释TC1合金表面WC-Co电火花强化层中存在TiC等新相提供了理论依据。

新一代运载火箭2219铝合金配用焊丝研制

文摘针对新一代运载火箭贮箱材料2219铝合金,研制出了适用于常、低温贮箱焊接的焊丝。综合评价结果表明,新研制的焊丝具有良好的制造工艺性能、成分稳定;焊接2219铝合金裂纹敏感性低、气孔敏感性低、焊接工艺性好,接头性能满足指标要求,焊缝组织正常,补焊性能良好,拉伸、冲击均呈韧性断裂特征;接头综合性能优于2A14/BJ-380接头。

电火花强化过程中两极间质量过渡规律

电火花强化过程中旋转的电极 (阳极 )向基体材料 (阴极 )过渡 ,并与基体材料发生冶金反应 ,形成新的合金强化层。通过对强化过程中两极重量变化的测定 ,获得了不同电极材料间的过渡规律及其MTC值 ;还发现存在着基体材料向电极过渡现象。对不同厚度强化层表面主要化学成分的定量分析 ,发现大部分电极材料向基体方向过渡。但两极材料的冶金学特性对其过渡过程影响很大。

新一代运载火箭贮箱焊接工艺评价的概念及应用

2219铝合金作为新一代运载火箭贮箱的新材料,为焊接新技术的应用提供了契机,而新技术、新工艺在采用之前要充分论证应用该技术的可行程度。研究了焊接工艺评价的概念、定位及应用,提出了焊接工艺评价的5个方面、16个要素及40个子要素。

我国航天运载器复合材料贮箱应用展望

对国外复合材料推进剂贮箱发展历程进行了系统的调研和综述,提出了复合材料在推进剂贮箱中应用的若干关键问题,包括材料、结构设计技术、成型工艺、无损检测与健康监测技术及试验测试技术等。根据国内复合材料发展情况,对我国航天运载器复合材料贮箱前景进行了展望,提出了分阶段实现复合材料贮箱应用的途径,为我国未来复合材料贮箱发展提供一定指导。

2219铝合金搅拌摩擦焊接头缺陷补焊

对2219铝合金搅拌摩擦焊接头中出现的未焊透和孔洞缺陷进行一次、二次搅拌摩擦补焊实验。结果表明:在合适的补焊工艺参数下,可有效消除接头原有缺陷,获得成形美观,性能良好的接头;随补焊次数的增加,接头软化区域显著增加;含有上述两种缺陷接头一次补焊后拉伸性能显著提高,二次补焊接头相比于一次补焊接头拉伸性能有所降低;含有缺陷的原始接头拉伸时均于缺陷处起裂导致接头塑性较低,补焊后接头都断裂于后退侧热影响区与热机影响区交界处,呈韧性断裂模式。

焊接方法对2219板材组织和力学性能的影响

分别采用搅拌摩擦焊(FSW)和钨极氩弧焊(TIG)对2219铝合金大型锻环上切取的板材进行焊接,通过维氏硬度和拉伸试验对焊接接头的室温力学性能进行了测试,并采用金相显微镜和扫描电镜等手段对接头的显微组织进行了观察。结果表明,两种焊接方法都使2219铝合金的硬度、强度和塑性下降,FSW焊接接头的硬度、强度明显高于TIG焊接接头,但是塑性相当。这是由于FSW焊缝处的组织相对于TIG焊更加细小,而且分布有一定数量的析出相。FSW和TIG焊接接头的断裂模式为韧性和脆性混合断裂。FSW和TIG焊接接头断裂位置分别为热机影响区和熔合区。

枯草芽孢杆菌可湿性粉剂对玉米大斑病的田间防效

玉米大斑病发生期,在田间采用不同处理方式对玉米大斑病进行处理,并测定其对玉米大斑病的田间防治效果及其对玉米的安全性。结果表明,4种施药处理对玉米大斑病均有一定防效,枯草芽孢杆菌单次用量300g/hm2喷药2次、450g/hm2喷药1次、300g/hm2加高效助剂有机硅75g/hm2喷药2次、450g/hm2加高效助剂有机硅75g/hm2喷药1次的防治效果分别为81.25%,68.45%,82.63%,74.33%;试验剂量范围内,枯草芽孢杆菌对玉米生长安全;其中,枯草芽孢杆菌单次用量300g/hm2喷药2次对玉米大斑病有很好的防治作用,可在生产上大面积使用。

基于超声导波的贮箱绝热层脱粘检测试验

研究使用超声导波对绝热层脱粘损伤进行检测的可行性。在铝板上采用环氧树脂粘接片状结构聚酰亚胺泡沫模拟绝热结构。通过在铝板上布置一对可变角度的楔形探头，改变入射角度和激励信号中心频率产生适当的导波模态，采用Pitch—catch方式研究不同扫描路径上的超声导波在贴片结构上的传播特性变化。实验结果表明绝热层泡沫吸收了超声导波大部分能量，采用超声导波可定性地检测绝热结构的脱粘状况，包括脱粘位置和大小。

推进剂贮箱用2A14铝合金接头应力腐蚀性能研究

为了研究推进剂贮箱用2A14铝合金接头介质相容性,分析了铝合金的应力腐蚀机理,以2A14-T6铝合金本体、搅拌摩擦焊(FSW)接头和变极性氩弧焊(VPTIG)接头为研究对象,通过慢应变速率拉伸法进行应力腐蚀试验研究。结果表明,2A14铝合金在3.5%NaCl溶液中存在应力腐蚀现象,FSW接头的抗腐蚀性能优于VPTIG接头。。

不同施肥量对牛蒡产量的影响

在氮磷钾配合施用条件下,牛蒡产量大幅度增加,牛蒡产量可达6540kg/hm2;磷钾配合施用条件下,产量可达5370kg/hm2。施用氮肥、钾肥的增产效果显著、肥效高。

蜜蜂白垩病的发病规律及防治措施

白垩病是由蜜蜂球囊菌引起的真菌性传染病。在患病蜂群中,蜂球囊菌可快速蔓延,导致大幼虫和封盖的幼虫死亡,死虫表面布满白色的丝状菌,虫尸失水干燥,慢慢变成石灰状硬块,颜色由灰色逐渐变成黑色或白色,故该病又称石灰子病。白垩病对蜂群危害较大,严重时甚至可以造成一个蜂场的全部蜂群灭亡。转地养蜂,由于蜜蜂过度劳累,其抗逆性下降,蜜蜂患白垩病的几率大大增加,蜂群极易患病。

2219T87铝合金焊接接头的常温蠕变行为及其预测

研究FSW和TIG焊两种连接态2219T87铝合金焊接接头的常温蠕变行为,分析焊接工艺和蠕变应力条件对蠕变行为的影响。采用蠕变试验机考察试件300 h内的拉伸蠕变和压缩蠕变性能,并通过实验数据曲线拟合预测焊接件在1×105 h内相应的蠕变量。结果表明:相同应力水平下,压缩蠕变量比拉伸蠕变量小。相对于TIG焊,FSW接头的质量更好(屈服强度更高),其显微组织均匀细小且没有气孔缺陷,因此表现出的抗蠕变能力更好。当服役应力低于其屈服强度时,FSW和TIG焊接态2219T87铝铜合金的1×105 h蠕变量均不超过1%。

装配条件对2219铝合金搅拌摩擦焊接工艺的影响

对2219铝合金搅拌摩擦焊接过程中容易出现的对接间隙、搅拌头与对接界面不对中等装配条件进行研究,并对接头的微观组织和力学性能进行分析。结果表明:在转速800r/min、焊速200mm/min、轴肩下压量0.3mm的优化参数下,接头抗拉强度随对接间隙的增加而降低,当对接间隙达到0.5mm时,接头拉伸性能显著降低;随着搅拌头偏移对接界面距离的增加,接头拉伸性能逐渐降低,但不同偏移方向有所差别,当偏移距离达到2.0mm时,接头底部出现未焊合缺陷,拉伸性能降低明显。

分布式光纤传感器的应变测量方法及其应用

基于背向瑞利散射的分布式光纤传感器是对应变、温度耦合敏感的高分辨率传感器。针对应变测量方面,研究对比了分布式光纤传感器及电阻式应变片在应变测量方法上的区别。通过钢板单向拉伸试验,分别从测量精度、线性度及可重复性等方面研究对比了分布式光纤传感器及电阻式应变片的测量数据。通过非等厚度悬臂梁弯曲试验,分析分布式光纤传感器在应变测量方面的优势,并借助于分布式光纤传感器的应变测量数据,重构结构表面应变场。

大直径贮箱三心箱底内压作用下的力学性能分析

基于薄膜理论、试验数据和有限元法对大直径贮箱三心底在内压作用下的应力分布进行了分析比较,同时利用有限法对大直径贮箱三心箱底的弹性屈曲和塑性屈曲行为进行了计算分析,并对模态缺陷对塑性屈曲载荷的影响进行了研究。研究结果表明:三心底过渡区处于经向受拉、环向受压状态,应力波动较大,结构存在屈曲的可能;塑性屈曲载荷与模态缺陷幅值成反比,模态缺陷能有效降低塑性屈曲载荷;D/t、r/D、Rs/D三个参数对弹性屈曲载荷和塑性屈曲载荷的影响规律基本一致,Rs/D、D/t与屈曲载荷成反比,r/D与屈曲载荷成正比;当D/t和Rs/D在一定参数区间内,三心底将不会发生塑性屈曲。

2219 T852过渡环与T87箱筒段电子束焊接接头性能

基于贮箱用2219 T852整体过渡环与T87箱筒段的电子束环焊缝,开展了部段级电子束焊接接头常、低温力学性能测试,同时对焊接接头错缝量、断裂类型及金相组织进行了分析。研究结果表明:部段级常、低温2219 T852与T87电子束焊接接头的强度影响系数为0.63,低温状态下焊接接头的力学性能比室温状态下有所提高;错缝量与焊接接头力学性能成反比,其中对延伸率影响最为显著,低温有助于缓解错缝对焊接接头力学性能的弱化影响;电子束焊接接头组织不均匀性和结构形貌上的不连续性,特别是T852侧热影响区晶粒粗大,导致T852侧热影响区和焊缝接头根部为电子束焊缝的薄弱区域,焊接接头极易在该区域发生断裂。

基于缺陷敏感性的大直径贮箱椭球箱底内压稳定性研究

薄膜理论解析法对考虑几何缺陷的贮箱椭球箱底的内压稳定性难以求解。利用有限元方法分析了一阶特征值模态缺陷和凹陷缺陷对大直径椭球箱底/筒段结构内压稳定性的影响。研究结果表明:一阶特征值模态缺陷的幅值小于壁厚的0.3倍时,屈曲载荷与缺陷幅值成反比,大于壁厚的0.3倍,屈曲载荷与缺陷幅值成正比;椭球箱底向外凹陷刚度比向内凹陷刚度大,相对于向内的凹陷缺陷,贮箱椭球箱底屈曲载荷对向外的凹陷缺陷更为敏感。

2219铝合金单、双道焊接头性能分析

通过对比2219铝合金单道氩弧焊和氦弧打底＋氩弧盖面双道焊接头的常温及液氮温度拉伸性能、显微硬度分布、单向拉伸过程的数字散斑测量（DIC）结果，发现在常、低温条件下双道焊接头的拉伸强度和延伸率均比单道焊接头高10％～20％，单道焊接头焊缝及热影响区内材料的显微硬度值相比母材的降低程度比双道焊接头更为显著，其主要原因是单道焊接头的一次性热输入大于双道焊，材料受热影响更严重，焊漏高度及形状的可控性更差。