选区激光熔化成形AlSi10Mg合金微观组织与力学性能研究

在不同激光能量密度下采用选区激光熔化技术(selective laser melting,SLM)制备了AlSi10Mg合金,分析了SLM成形合金的微观组织、成形缺陷和力学性能。结果显示:SLM成形AlSi10Mg合金时,沿激光扫描方向熔池呈不规则椭圆形,沿成形方向组织呈不规则鱼鳞状分布,相互堆叠。随激光能量密度增大,成形合金的孔隙率减小,致密度增大,拉伸性能更好。当激光能量密度为54 J/mm^(3)时,SLM成形合金的抗拉强度为418.9 MPa,伸长率为20.5%。不同激光能量密度下,拉伸断口形貌均呈现脆性和韧性的混合断裂特征。

420不锈钢激光选区增材件的激光焊接组织和拉伸性能

随着增材制造的不断发展,420不锈钢增材制造件的焊接研究变得越发重要。因此,研究了420不锈钢激光选区熔化增材制造件的激光焊接接头的微观组织和焊接件的抗拉性能。结果表明,420不锈钢增材件具有良好的激光焊接成形性能,焊缝区组织细小,焊接热影响区组织粗化不明显,增材件受到激光焊接的热影响较小;增材件焊接件的断裂表现为脆性断裂,抗拉强度高达600 MPa以上,高于420不锈钢轧制试样焊接件的抗拉强度;增材件激光焊缝区的硬度低于母材的硬度。

扫描速度对选区激光熔化高强Al-Mg-Sc-Zr合金组织与性能的影响

采用选区激光熔化(SLM)技术在不同扫描速度工艺条件下制备了高强Al-Mg-Sc-Zr合金,采用了光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、室温拉伸实验、室温摩擦磨损实验等方法,研究了激光扫描速度对合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:当激光功率不变,扫描速度在1250~1850 mm/s时,随着扫描速度从1250 mm/s升至1850 mm/s,合金致密度和力学性能均呈现先升高后降低的趋势。当扫描速度达到1850 mm/s时,由于能量密度低导致粉末无法充分熔化,层间润湿不充足,形成大量不规则孔隙,降低了材料力学性能。选区激光熔化成形合金在不同扫描速度下均可以完成冶金结合,且致密度均高于98.9%,当扫描速度为1450 mm/s时,合金成形性能达到最优,致密度为99.87%,其屈服强度、抗拉强度和断后延伸率分别为379 MPa、420 MPa和17.0%,摩擦磨损实验表明其磨损量和磨损速度均为最低,耐磨性能显著优于其他参数。

电磁场对2507超级双相不锈钢腐蚀行为的影响

针对海洋用脐带缆用2507超级双相不锈钢的电磁场腐蚀行为,利用动电位极化、电化学阻抗谱及Mott-Schottky分析,研究电磁场变化对2507超级双相不锈钢在模拟海水中电化学性质的影响;采用SEM及EDS分析2507超级双相不锈钢的腐蚀形貌及产物。结果表明:电磁场会促进2507超级双相不锈钢在3.5%NaCl溶液中的腐蚀;随着电磁场强度的增加,自腐蚀电位下降,阻抗降低,腐蚀加剧;2507超级双相不锈钢在3.5%NaCl溶液中形成的钝化膜半导体产生P-N转化,励磁电流越大,转化电位越负。

金属表面织构化微孔填充干膜润滑剂的摩擦学性能

表面微孔织构化与润滑剂结合的制备技术能够有效地降低摩擦和延长工件的使用寿命。为此,研究了低成本、高效率的电解加工微孔表面织构化与MoS2干膜润滑剂的结合技术,并分析了其摩擦性能、磨痕表面及探讨微孔中润滑剂释放机理。结果表明,用电解技术加工微孔使表面织构化再填充干膜润滑剂是制备长寿命及低摩擦面的有效方法;摩擦面成膜的原因是表面织构化微孔中润滑剂的释放分3个步骤进行:即接触挤出,摩擦带至微孔前方,摩擦辅展成膜,润滑剂在摩擦副上成膜是降低摩擦系数的主要原因。

退火工艺对35钢组织及硬度的影响

采用正交试验法考察了不同退火条件对35钢组织和硬度的影响。结果表明:在考察温度范围内,随退火温度的升高,35钢的硬度降低;冷却方式是影响35钢硬度的因素之一。可以通过调整退火温度和冷却方式来控制35钢的硬度。

Ni-PS-MoS_2复合镀层的制备及摩擦磨损性能

用苯乙烯单体聚合反应法,在MoS2微粒表面包覆一层聚苯乙烯,经红外线光谱检测证明聚苯乙烯成功包覆在MoS2表面上.制备Ni-MoS2及Ni-PS/MoS2复合镀层试样,在镀液中微粒浓度相等的情况下,复合镀层中PS/MoS2微粒比MoS2微粒含量高.用扫描电镜观测复合镀层表面和截面形貌,Ni-PS/MoS2复合镀层表面比Ni-MoS2复合镀层表面平整规则.在圆-盘式摩擦磨损试验机上进行复合镀层的摩擦磨损性能测试,结果表明制备工艺相同时,Ni-PS/MoS2复合镀层的摩擦学性能均优于Ni-MoS2复合镀层,镀液中微粒浓度25 g/L时,Ni-PS/MoS2复合镀层的摩擦学性能最好.

仿植物叶子表面微纳结构的光学性能

采用双液相转写法制备具有植物叶子表面微纳结构的有机玻璃。采用透光率雾度仪检测仿叶子有机玻璃薄膜(LM-PMMA)的光学性能。研究仿叶子薄膜的透射、反射率、散光、及其对光伏效益的影响,并采用蒙特卡洛法计算光学性能及模拟光路传播。结果表明:与光滑有机玻璃相比,仿生有机玻璃具有高达85%的雾度率,并有效提高硅太阳电池的效益;仿生微纳表面结构均有效减少反射、增透及增加硅的光吸收率;另外,光在"乳突"结构中的转播过程模拟结果说明:折射、聚焦、散射是仿叶子有机玻璃散光主要原因。

中小型高校硕士教育面临的问题与对策

研究生教育是培养高级人才的教育层次,直接关系到国家科学技术水平。我国近年来的硕士研究生扩招导致研究生教育存在较多问题。在文中主要分析我国中小型高校研究生教育普遍存在的一些非典型问题,如研究生培养经费短缺问题、资料匮乏、科研气氛不浓厚、导师指导力度不足及学生学习动力不足等,并提出对应措施,探讨提高中小型高校研究生教育质量的措施。

基于DEFORM-3D的支撑销冷挤压成形数值模拟

采用冷挤压工艺成形支撑销,相对于传统切削加工方法,可降低能耗、提高工效。基于刚塑性有限元法,采用DEFORM-3D对支撑销冷挤压成形过程进行了数值模拟,揭示其变形过程中的金属流动规律,分析了速度场、应力应变场和凸模行程载荷曲线的特点,研究了挤压速度对支撑销挤压成形过程的影响规律。结果表明,支撑销的冷挤压成形过程可分为3个阶段:镦粗变形阶段、型腔填充阶段和最终成形阶段;支撑销两凸缘处变形较剧烈,应力最大;凸模运动速度越快,凸模受到的载荷越大。模拟结果表明,冷挤压成形支撑销工艺方案是可行的。

工程类大学毕业设计的问题和改革

针对工程类大学毕业设计中普遍存在的学生运用知识能力不足、工程意识不强、选题与工作意向不对应、毕业设计课题缺乏工程性质等问题,提出加强辅导、加强教育、形成针对性毕业设计文件、提高选题的灵活性等对策。

激光表面织构在摩擦学中的应用

主要介绍了国内外激光表面织构在摩擦学领域的研究和应用现状,指出在摩擦表面制备适当参数的激光表面织构,可以降低摩擦系数、减少磨损及提高承载力等,最后指出了需要深入研究的2条要点。

HVAF制备FeCrMoCB非晶合金涂层的组织与性能研究

为扩展非晶合金的应用范围,采用活性燃烧高速燃气喷涂技术制备Fe Cr Mo CB非晶涂层,通过X射线衍射仪、激光粒度分析仪、扫描电子显微镜等技术对合金粉末以及获得的Fe基涂层的形貌和显微组织结构进行研究。结果表明:采用合适的喷涂工艺可以获得非晶态的Fe基合金涂层,该涂层具有比基体304不锈钢更为优异的耐腐蚀性;与基体材料相比,涂层具有较高的硬度和良好的耐磨性,涂层磨损以磨粒磨损和疲劳磨损相结合。该结果为非晶合金在涂层方面的应用提供了实验和理论支持。

原位修饰纳米坡缕石增强复合摩擦材料

采用"干法-湿法"球磨工艺制备了纳米坡缕石材料,针对纳米材料易于团聚的特点,使用硅烷偶联剂(KH550)进行了原位修饰。将修饰的纳米坡缕石对酚醛树脂(PF)进行改性,考察了不同温度条件下复合摩擦材料的摩擦磨损性能。透射电镜(TEM)结果表明,通过原位修饰"干法-湿法"制备的纳米坡缕石在溶液中均匀分散;采用热分析仪对改性树脂进行了热失重(TG)分析,修饰的纳米坡缕石改性树脂(MP-PF)具有较高的抗热衰退能力;摩擦磨损实验表明,MP-PF复合摩擦材料提高了复合材料的摩擦磨损性能。

HT200加力器异常断裂失效分析

为了解决某机械厂HT200铸件异常断裂的问题,从化学成分、力学性能和金相组织等方面对HT200灰铸铁进行检验分析。分析表明,异常断裂的铸件中存在缩孔疏松、石墨粗大、珠光体含量低等缺陷,导致了铸件硬度和抗拉强度下降,从而使铸件易在外界机加工力作用下断裂失效。

“增材制造技术”案例教学及案例库建设探讨

增材制造是一门在材料成形及工程领域有着广泛应用需求和发展前景的先进制造技术,其知识的获取以感性认知为主,注重人才的实践和创新能力培养.相比传统简单的一对多和填灌式课堂讲授模式,开展案例教学方法在“增材制造技术”课程中的应用研究,对培养创新实践型人才具有重要意义.以安徽工程大学材料学院开设的“增材制造技术”课程教学为例,从课程内容、教学方式、思政育人等不同角度,系统地探讨了案例教学及案例库建设的思路和方法,为新工科教学的建设和实践提供有益参考.

Ni-Cr-W-RE合金粉末喷熔层的显微组织与耐磨性能

对Ni Cr W RE合金粉末喷熔层的微观组织与耐磨性能进行了分析研究,结果表明:喷熔层中的析出相主要有硼化物和碳化物;这些硬质相分布均匀、细小、边缘圆滑,耐磨性能很好;Ni Cr固溶体基体对耐磨相有很好的支持力度;喷熔层与基体之间有少量的元素相互扩散,形成良好的冶金结合,结合界面呈现细条白亮带;耐磨性能是高碳高铬铸铁的6倍,是ZGCr5Mo耐磨钢的11倍。

不锈钢409金相试样的制备、观察实验报告

本文介绍409不锈钢金相制备的过程;总结了粗磨、细磨、抛光、浸蚀等操作步骤的注意事项;重点阐述了用混合酸浸蚀409不锈钢的实验原理、实验结果、实验注意事项。

镍基-WC烧结涂层的组织与性能

为了获得镍基-WC涂层制备工艺对组织及耐磨性能的影响规律,采用炉内烧结技术制备镍基-WC涂层,采用光学显微镜、扫描电镜分析涂层的组织,XRD分析涂层的相组成和结构,并研究涂层的摩擦学性能.结果表明,1 250℃烧结、保温20min的工艺最优,获得的涂层组织致密、涂层以镍基固溶体上分布硬质相,硬质以WC和Cr23C6为主;涂层具有良好的耐磨性能.

热处理工艺对Q550热轧钢板组织与力学性能的影响

研究火焰热处理工艺对Q550热轧钢板屈服强度的影响,分析热处理工艺与钢板组织的相互关系。结果表明:热处理工艺和冷却方式对Q550钢板的力学性能具有很大的影响,火焰热处理工艺为800℃和空气中冷却,钢板的屈服强度得到较大幅度的提高,热处理钢板具有细小、分布均匀的显微组织。