纳米粒子在氯丁橡胶中的作用

采用硅烷偶联剂WD-40对纳米白炭黑进行改性处理,研究了经过表面改性的纳米白炭黑对氯丁橡胶的补强效果,同时研究了纳米氧化锌对纳米白炭黑补强氯丁橡胶物理机械性能的影响。结果表明,纳米白炭黑对氯丁橡胶具有较好的补强作用,氯丁橡胶的定伸强度、拉伸强度和撕裂强度均随白炭黑用量的增加而增加。同普通氧化锌相比,用纳米氧化锌硫化的氯丁橡胶的物理机械性能亦得到了明显提高。

非调质钢在汽车零部件上应用的可行性分析

汽车产量的逐年提高给环境带来了巨大压力,国际标准ISO14000提出了产品全寿命周期对环境造成的压力评估机制(LCA),汽车作为一个能耗产品不仅在使用周期对环境的影响引起关注,在制造过程中的能耗及排放对环境的影响也将会作为考核指标,正引起汽车企业的极大关注。非调质钢由于其独特的工艺性能,产品锻造后不需后续的调质热处理工序就能达到调质钢的性能,从而可降低能耗。目前在日、美汽车底盘及发动机锻件上广泛使用。本文分析了非调质钢特性及在汽车锻造零部件应用中所展现的力学性能及疲劳性能与金相组织、锻造工艺的相关关系。

轻金属材料和成形工艺在汽车上的应用

汽车保有量增加带来的能源短缺、环境危机日趋严峻。实现汽车节能减排的最有效途径除了提升发动机效率之外,关键是车身的轻量化。铝、镁合金作为轻量化材料在车身的应用量呈显著上升趋势,但是还存在成本高、应用技术不成熟等一系列瓶颈问题,影响它们的普遍应用。介绍了铝、镁合金在汽车上的应用前景,并重点介绍了铝、镁合金成形的工艺问题和解决方法。

乘用车用材分析及发展趋势

受市场需求的影响及各国法规的制约,未来乘用车发展更趋向于安全、环保、智能、舒适及轻量化方向,而随着车辆的发展需要汽车用材更趋向于高强度、轻量化、功能化、可靠性、高耐久方向。列举未来轻量化车身及底盘选材时应考虑的整车性能因素及分析方法;面对日益严苛的安全、环保、能源经济性法规,研究各种汽车新材料及新工艺性能特点、应用技术特点、成本分析方法及可靠性分析方法。

高分子夹层阻尼减振钢板的性能特点及应用分析

高分子夹层阻尼减振钢板具有优越的隔吸声及阻尼减振性能,它利用了夹层材料的粘弹性特征来实现对噪声及振动的阻尼作用。该材料不仅能够有效提高汽车的NVH性能,还有降低质量,减少能源消耗的作用。其应用技术相对成熟,成本增长有限。通过大量实验验证了板材的宏观力学性能、夹心层强度和阻尼性能,以及零部件的模态分析、频率阻尼及隔声性能。模态分析证实频响函数大于60 Hz以上的幅值明显减小;在1 600 Hz中心频率段,隔声量提高1 d B;在2 000 Hz中心频率段隔声量可提高10 db。高分子夹层阻尼减振钢板显示了良好隔吸声性能,未来将作为优良的NVH材料广泛在汽车上应用。

航空材料热处理工艺数据库及CAPP系统

主要阐述了航空材料热处理工艺数据库及CAPP系统开发的必要性和迫切性,以及开展研究工作的途径和实现方法。并利用实例表明:将数据库系统与操作软件结合可成功地实现围绕CAPP有关的功能处理、数值运算和智能化方面问题的微机自动化处理,该系统的出现将对航空工业热处理的发展起到积极的推动作用。

基于变厚板(VRB)的汽车前纵梁内板开发

使用变厚板零件是实现汽车轻量化的有效方法之一。针对变厚板的板厚及材料力学性能非均一性,文章采用数字散斑单向拉伸试验对变厚板等厚区和厚度过渡区的力学性能进行研究,探讨退火工艺对变厚板不同厚度区域材料性能的影响,提出结合数字散斑单向拉伸试验和厚度分区离散的变厚板过渡区力学性能表征;仿真分析某汽车前纵梁内板变厚板冲压成形性,并与试制样件进行对比,结果表明,采用该文提出的变厚板过渡区表征方法正确可靠,且变厚板制作的汽车前纵梁内板件成形性良好。

热喷涂新技术在发动机减摩性能方面的应用和研究

目的研究热喷涂和喷丸新型复合技术涂层的组织结构和摩擦学性能。方法在发动机主要摩擦副零件表面制备涂层,对其表面和横截面组织进行金相和SEM观察分析,对处理前后零件进行尺寸、硬度、摩擦系数及发动机台架试验测试分析。结果零件表面形貌得到明显改善,但涂层膜状组织不明显,新技术对零件尺寸和硬度影响不大,涂层使零件表面动摩擦系数略有增加,由0.142增加至0.152,但其波动性变小,沉积涂层导致发动机的动力性和经济性变差。结论通过对复合工艺参数的调整,将制得兼具热喷涂与喷丸两种工艺优势的涂层,则热喷涂新技术将不失为一种优良的表面处理工艺。

活塞销表面DLC涂层的试验研究及应用分析

目的：分析两种类金刚石碳（DLC）涂层的成分和结构差异，研究涂层本质特征在发动机减摩降耗方面的应用。方法测试分析涂层成分和表面形貌，讨论在活塞销表面沉积 DLC 涂层对零件材料组织和硬度的影响，验证活塞销沉积 DLC 涂层后对发动机机械损失功率的影响，并运用转移膜和石墨化两种摩擦机制进行分析讨论。结果标杆试样的涂层较厚，为 W 掺杂的 DLC 涂层，且其致密度、均匀性及膜/基结合状态均优于在研涂层技术；成品活塞销沉积 DLC 涂层后，当转速介于2200~4000 r/ min 范围内时，涂层表现出提高发动机动力性的作用。结论 DLC 涂层应用可有效改善活塞销的表面状态，减缓零件工作条件下的磨损，延长活塞销的使用寿命。

泡沫铝复合零件在汽车轻量化中的应用

在泡沫铝材料性能分析的基础上,讨论了泡沫铝在汽车上的应用形式和主要应用进展,通过分析车身被动安全性对零件结构的设计要求,确立了缓冲杠作为泡沫铝材料填充试制零件,初步制得缓冲杠的复合零件。通过分析泡沫铝对复合结构吸能性和变形模式的影响,提出了泡沫铝填充的缓冲杠复合结构的轻量化应用方向,明确了泡沫铝对实现车体的轻量化的显著性能优势和应用价值。

非调质钢连杆材料国产化应用开发

用国产非调质钢C70S6代替德国非调质钢C70S6试制了连杆,并对连杆的性能进行了检测。结果发现:国产C70S6连杆的化学成分、显微组织、力学性能、疲劳性能和台架耐久性能等满足德国C70S6连杆的技术要求。可用国产非调质钢C70S6代替德国非调质钢C70S6生产连杆,以实现材料国产化和降低成本的目的。

玻璃微珠填充PVC复合材料结构与性能的研究

研究了经表面处理的玻璃微珠填充PVC的力学性能和热性能。结果表明,经过适当表面处理的玻璃微珠可以通过熔融共混均匀分散在PVC中,粒子与基体界面结合良好。随着玻璃微珠用量的增加,填充体系的弯曲强度、拉伸强度、维卡软化点增加,冲击强度减小。

微合金化非调质钢C38N2动态再结晶行为

针对微合金化非调质钢热轧过程的变形特征,通过Gleeble-3800热模拟试验机研究了Nb-Ti-V非调质钢C38N2(/%:0.40C、0.52Si、1.42Mn、0.010P、0.047S、0.028V、0.025 Ti、0.022Nb)在950～1 150℃,变形速率0.1～10 s^(-1)变形量60%,单道次压缩时的奥氏体动态再结晶过程,计算得出C38N2钢的动态再结晶晶粒尺寸模型和动态再结晶状态图。结果表明,C38N2钢变形温度越高,变形速率越低,则发生动态再结晶的储蓄能越小,动态再结晶越易发生。C38N2钢的动态再结晶激活能Q_d=294.905 kJ/mol。

非调质钢C38N2热变形行为探索及热加工图研究

通过Gleeble-3800研究了非调质钢C38N2在变形量为60%、变形温度为950～1150℃、应变速率为0.1～10 s-1的热变形行为,通过腐蚀晶粒度得到了动态再结晶晶粒尺寸模型,利用峰值应力数据计算C38N2的变形激活能和热加工图。结果表明,在变形温度为1100～1150℃、变形速率为0.1～0.2 s-1的条件下功率耗散值最大(达32%),可为确定最佳的热加工工艺参数提供依据。

微发泡技术对聚丙烯注塑产品中VOC含量影响

通过微发泡技术制备了聚丙烯(PP)注塑产品,用气质联用(GC-MS)及高效液相色谱(HPLC)对产品中挥发性有机物(VOC)进行分析,考察了微发泡技术引起的工艺变化对PP注塑产品中VOC含量的影响。结果表明:在一定注射温度范围内,加工温度对PP注塑产品VOC含量影响无明显规律;但是背压升高使VOC含量全面升高;减重并未使VOC含量全面降低,微发泡技术一定程度上使VOC中苯类物质含量升高,醛类物质含量降低。

静音钢板CO_2气体保护焊接工艺

以静音钢板为研究对象,基于实车装配需求对静音钢板的CO_2气体保护焊接工艺进行研究和改善。通过对不同组合焊接试样接头拉伸强度及硬度和组织的检测,进行预加焊点新工艺的可行性验证,对比分析焊接工艺改进前后接头强度及断裂模式的差异。结果表明,静音钢板的结构特性是导致可焊性差和接头强度稳定性差的主要原因;通过对静音钢板预加焊点新工艺的对策验证,有效提升了静音钢板CO_2气体保护焊的有效性,改善了静音钢板底层焊接性能不良的问题,减少了接头焊接不良问题发生概率。

非调质钢转向节应用研究

开发了一种汽车转向节用非调质钢38MnVS,对非调质钢转向节的各项性能进行了分析及应用。结果表明,非调质钢38MnVS转向节具有良好的强韧性,可满足转向节的技术要求;同时高性能非调质钢的应用,简化了生产工艺,大幅度降低了生产过程中的能源消耗,对汽车工业的发展具有重要意义。

22MnB5热成形工艺及应用技术

出于节能减排、增加燃油经济性和满足日益严厉的安全法规的需要,超高强度钢热冲压成形零部件在汽车上身的应用比例逐年增加。详细介绍了22MnB5钢热冲压工艺参数的设计规范,及裂纹失效问题的控制。为保证淬火后零件微观组织中马氏体含量≥95%,抗拉强度≥1500 MPa的要求,奥氏体化加热温度应控制在900~950℃、淬火冷却速度≥30℃/s;模具设计时需进行导热量计算及导热系统结构设计,保证热冲压零件的成形减薄率<15%、弯曲角圆弧半径R≥13 mm;为抑制应力集中导致的开裂,系统导热量在整个零件表面分布应均衡一致,导热水管外壁距模具型腔表面的垂直散热距离应均匀一致为10 mm,零部件热处理后显微组织中应减少马氏体粗大化,避免混晶。

非调质钢38MnVS奥氏体动态再结晶的研究

研究了V-Ti微合金非调质钢38MnVS(/%:0.42C、0.76Si、1.33Mn、0.011S、0.013P、0.10V、0.02Ti)的奥氏体动态再结晶过程。通过Gleeble-3800热模拟试验机,研究了变形温度(950～1150℃)和变形速率(0.1～10s^(-1))对38MnVS钢奥氏体动态再结晶过程的影响,并建立了Zener-Hollomon参数为变量的方程、动态再结晶尺寸模型和动态再结晶状态图。结果表明,变形温度越高,变形速率越低,发生动态再结晶的临界驱动力越小,动态再结晶越易进行;微合金非调质钢38MnVS动态再结晶激活能为Q_d=275.453 kJ/mol。

非调质钢C38MnNS汽车半轴的研制开发

根据汽车半轴的受力特点和目前应用的调质钢半轴材料的性能,对比了几种不同牌号非调质钢材料的性能。根据性能及价格等综合因素,开发了C38MnNS非调质钢乘用车半轴。并对该半轴的性能进行了综合评价。对试制的半轴进行了材料性能及产品性能试验。试验结果表明,试制的非调质钢C38MnNS半轴可以满足技术要求。高性能非调质钢的应用可大幅度降低生产过程中的能源消耗。