表面塑性变形对高Nb-TiAl合金扩散连接界面组织演化的影响

采用喷丸的方法对高Nb-TiAl合金待连接表面进行机械处理,研究表面塑性变形对高Nb-TiAl合金扩散连接界面组织演化的影响。结果表明,经过表面塑性变形的高Nb-TiAl合金,扩散连接过程中在界面处形成了一层连续的α2相,且α2相的体积分数随表面塑性变形程度的增加而增大;表面塑性变形引入的畸变能促使扩散连接试样在随后的退火中发生再结晶,表面塑性变形程度较大时,再结晶晶粒向界面处α2相长大,使α2相的体积分数逐渐减少,直至消失。因此,采用表面塑性变形与再结晶退火相结合的方法可有效提高高Nb-TiAl合金扩散连接的性能。

镀锌处理对铝合金牺牲阳极电化学性能的影响

在铝合金牺牲阳极表面镀覆了不同厚度的锌层,采用自放电方法分析了镀锌铝合金牺牲阳极的电化学性能,结果表明:镀锌层对电偶电流随时间的变化趋势影响不大,但一定厚度的锌层能使保护电流密度变化更趋平稳;镀锌阳极试样的阴极电位随时间变化总的趋势是先快速下降,而后趋于缓慢下降至稳定,镀锌层越厚阴极电位负移程度越大;镀锌阳极试样表面腐蚀较均匀。

激光除锈技术对高速列车集电环性能影响研究

为了研究激光除锈工艺应用于高速列车集电环的可行性,根据激光除锈效果和清洗效率,确定了集电环的最优激光清洗参量,即在激光覆盖试样整个表面的光斑搭接率为29.3%时,激光功率为16W,激光重复频率为70kHz,激光扫描速率为1.0m/s。采用最优工艺参量对集电环试样进行激光除锈,通过扫描电镜和金相显微镜观察原始试样和激光除锈后试样的表面微观组织;采用新的实验分析手段分析对比原始试样和激光除锈后试样表面硬度和表面力学性能;室温条件下采用LINSES电阻率测试仪对激光清洗前后试样的电阻率进行测量。结果表明,激光除锈后试样表面没有发生重熔和相变;原始试样和激光除锈后试样表面硬度和表面力学性能对比没有发生明显变化;由于表面粗糙度的增加以及部分晶体点阵发生的晶格畸变,增加了电子散射的几率,使电阻率提高8.3%,但仍符合使用规范。激光除锈技术对集电环基底表面性能没有产生显著影响,该工艺适用于高速列车集电环表面除锈。

高速动车组车轴的再制造可行性分析

通过对比分析电刷镀、热喷涂、堆焊以及激光熔覆四种再制造技术的特点和用于车轴再制造修复的现状,阐述了激光再制造技术作为新型制造技术的优势。从激光熔覆技术的设备和关键工艺、熔覆层的微观组织的特性、粉末材料的可开发性以及采用超声波消除残余应力手段等方面进行讨论和分析,说明激光熔覆技术用于高速动车组车轴的再制造是可行的。

动车组车轴增材再制造材料选择和性能评价

目的选择最佳材料用于动车组车轴的再制造,以符合车轴的力学性能及轮对压装技术要求。方法以激光熔覆技术作为增材再制造技术工艺方法,选择不同化学成分的合金材料,通过熔覆金属的力学性能、线膨胀系数、过渡熔合区成分、稀释区组织以及硬度突变情况对比分析,确定最佳车轴再制造材料。对所选材料激光熔覆试件的宏观组织、微观组织、化学成分、硬度、力学性能进行检测,并开展轮对压装试验,通过光学显微镜、扫描电镜、纳米压痕法进行分析。结果Schaeffler组分图预测Fe310、Fe314的激光熔覆金属熔合过渡区组织为奥氏体A+铁素体F组织,但是实际过渡区的硬度值高于600HV,说明有硬质马氏体相析出,而Fe310和NiCrMo合金的熔合区硬度值未发生突变,Fe310的力学性能略低于EA4T钢,且线膨胀系数与基体差距较大,因此不适用于车轴的再制造。选择NiCrMo合金作为车轴再制造增材材料,其熔覆金属的抗拉强度为790 MPa,屈服强度为542 MPa,冲击韧性为68 J/KU5,且具有相近的线膨胀系数。另外,NiCrMo合金纳米压痕的压缩弹性模量Er为180~185GPa,与基体EA4T钢(185~190GPa)相近,最终经再制造车轴的轮轴压装试验,其压装曲线的最大压装力在680~1160 kN范围内,曲线也符合标准要求。结论选择NiCrMo合金作为动车组车轴再制造激光熔覆材料,其热膨胀系数、力学性能以及压缩弹性模量与基体EA4T钢相近,且激光熔覆金属过渡区域无脆硬的马氏体组织产生,并通过了轮对的压装试验,满足动车组压装曲线要求。

动车组车轴激光增材再制造工艺评定及分析

为了研究动车组车轴增材再制造技术的可靠性和合理性,以CRH380A/AL动车组车轴EA4T钢为基体、NiCrMo合金为增材材料,采用激光熔覆工艺方法进行工艺评定。通过对激光熔覆接头的微观组织、抗拉强度、侧弯试验、冲击韧性试验以及冲击断口形貌SEM分析,虽然熔敷金属与基体材料化学成分差异较大,但接头的抗拉强度大于EA4T钢的最小抗拉强度(650 MPa),且延性断裂于母材;侧弯试验三区无开裂,塑性良好;熔敷金属为非稳态组织,热影响区为马氏体、回火索氏体和回火托氏体混合组织;熔敷金属和HAZ区夏比KU5冲击吸收均大于40 J,两者的冲击试样断口形貌均为韧性断裂。为进一步探索和研究车轴增材再制造工艺技术奠定了基础。

激光清洗技术在动车组检修中的应用研究

在动车组检修过程中,部分铝合金零部件表面存在锈蚀或氧化需进行清理。文章采用激光清洗技术对铝合金轴箱体零部件安装面进行清洗,研究了激光清洗技术对铝合金轴箱体零部件安装面表面锈蚀的清洗效果,分析了激光清洗技术对铝合金轴箱体基材性能的影响。研究结果表明,激光清洗技术可以有效去除铝合金轴箱体零部件安装面表面锈蚀,经激光清洗后,铝合金轴箱体基材硬度、粗糙度基本无变化,抗拉性能、弯曲性能略有提升。

轨道客车高效优质激光清洗技术的工程应用与前景展望

轨道客车新造、检修过程中存在大量氧化物、油污及锈蚀清洗工作,目前行业内多采用化学清洗、机械打磨等人工方式作业,劳动强度高,工作效率低,作业环境差。激光清洗技术以绿色、环保、高效、自动化、无损伤等优点,契合国家绿色发展理念,在轨道客车领域有着广阔的应用前景。本文对激光清洗技术发展概况及其在轨道客车领域应用情况进行介绍,分析了轨道客车激光清洗技术大规模应用需要解决的关键技术难题,并对激光清洗技术在轨道客车制造行业的应用前景进行展望。

高速动车组车轴激光熔覆再制造填充粉末选型研究

填充粉末选型是激光熔覆再制造的基础支撑,是工艺窗口开发的先决条件。以高速动车组车轴为研究载体,开展了EA4T系列同质填充粉末和Fe310、NiCrMo异质填充粉末工艺性能、力学性能对比研究。Fe310和NiCrMo异质填充粉末自熔性、润湿性、抗氧化性和抗裂性良好,硬度、抗拉强度、冲击韧度等力学性能与车轴匹配,满足BSEN 13261标准要求,工程应用可行;根据高速动车组车轴使用工况及性能要求,确定了车轴激光熔覆再制造填充材料的选型原则,即工艺性原则、物理性能相近原则和力学性能相近原则,为车轴激光熔覆再制造填充材料优化选型指明了方向。

浅析安全管理体系运行评估数字化转型

在安全管理数字化转型的前提下,本文针对传统安全管理体系运行情况评估方法进行改造升级,从安全管理的要素模块化、业务数据化、评估指标化、过程动态化和结果客观化几个方面着手,创建一套全面、系统、动态化、数字化的安全管理体系运行情况评估系统,以提高评估效率、加强信息共享和沟通、提升评估的科学性和客观性。

安全指标体系和信息化建设思路

安全指标体系是通过量化和评估安全管理活动的效果和风险水平,以提供决策依据和改进措施的一种管理工具。本文介绍了用于安全管理水平评估、安全生产预测预警、组织/员工绩效考核的安全指标体系的建设思路,以及信息化系统的建设示例,建立一套全面、系统、可操作性强的安全指标体系,可以令企业的安全管理更高效,更有针对性。

浅析安全管理数字化转型——“平急一体化”模式探讨

目前安全生产领域的数字化转型大都聚焦于日常的安全生产风险管控,或者独立的应急指挥系统,而未将二者打通(至少在功能、数据层面),并进而有机地形成一个有机的整体。本文探讨将常态下的风险管控和事故时的应急管理进行有效的整合,打造场景化的专项应用、通用化的公共应用、共享化的数字地图、可视化的数据管理,实现二者在功能和数据之间的互联互通。

安全履职能力建设系统研究

为解决企业“员工安全履职能力不足”问题,建立一套“量化测评”工具,通过评估标准、评估矩阵、课程设计、评估、学习、再评估、再学习等,形成一个动态的闭环管理,测评不同岗位员工的“安全履职能力”水平,为不同岗位员工提出“精准提升建议”,实现系统评估、精准提升、持续建设、动态管理。

高Nb-TiAl合金/Ni-Cr-W高温合金扩散连接界面相演化（英文）

在1000℃-50 MPa-60 min条件下对高Nb-Ti Al和Ni-Cr-W高温合金进行了扩散连接,通过光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对扩散连接界面处显微组织及相组成进行了分析。研究结果表明,未添加中间层时,高Nb-Ti Al合金/Ni-Cr-W高温合金扩散连接接头处的相组成为γ-Ti Al、Ni2Al Ti、Ni3Ti、(Ni Cr)ss相、γ相。而高Nb-Ti Al合金/Ti/Cu/Ni-Cr-W高温合金扩散连接接头处的相组成为Ti3Al、Tiss、Ti2Ni、rich Cu-Ni Al Ti、α2-Wss、Ni2Al Ti、(Ni Cr)ss相、γ相。此外,由于Cr和W的扩散速度较慢,Cr和W原子主要偏聚在靠近Ni-Cr-W高温合金的区域。Ti/Cu箔的加入有利于界面处元素的扩散和反应,可以有效避免微裂纹的产生。

表面塑性变形对高Nb-TiAl合金扩散连接的影响

采用高能喷丸方法在高Nb-TiAl合金表面引入塑性变形,研究其对高Nb-Ti Al合金扩散连接的影响。结果表明:喷丸处理后待连接表面产生厚度约150μm的变形影响区。表面变形区在扩散连接过程中未发生显著再结晶,但是后续热处理后连接界面处发生强烈再结晶,γ相占据了原始平直界面。室温剪切强度的测试结果表明,表面塑性变形可有效降低高NbTiAl合金的扩散连接温度,连接接头的剪切强度最高达到420MPa。

安全教育信息化建设思路

以习近平同志为核心的党中央高度重视安全生产工作,强调“人命关天,发展决不能以牺牲人的生命为代价”。安全教育是安全管理工作的重要组成部分,是提升员工安全意识、安全技能,保证员工践行安全要求的有效途径和重要手段。本文在充分分析企业安全教育存在的不足和面临的挑战的基础上,提出一种安全教育信息化系统的建设思路,通过岗位履职能力矩阵和遵法合规矩阵建设,提升安全教育的精准性和全面性;通过培训任务智能实施,提升安全教育的及时性;通过防作弊技术应用,提升安全教育的实效性;通过自动归档设计,提升安全档案管理的便捷性。

有限空间作业智能管控模式研究

党中央、国务院高度重视安全生产工作,习近平总书记多次作出重要指示,强调务必把安全生产摆到重要位置,树牢安全发展理念,绝不能只重发展不顾安全。有限空间作业是安全管理的重点之一,也是生产安全事故的高发领域,亟待通过自动化、智能化技术手段提升有限空间作业管理水平。本文介绍了一种有限空间作业智能管控模式,通过信息化系统和智能物联网设备应用,实现有限空间作业线上申请审批、数据实时采集、过程动态监管、记录全程可溯,有效保证作业过程关键节点的符合性管控,提升有限空间作业安全水平。

激光清洗高速列车集电环表面性能评估

为了研究激光清洗高速列车集电环锈蚀后对表面显微硬度、表面粗糙度、耐腐蚀性能以及表面化学成分的影响,采用1 064 nm脉冲激光对集电环表面锈蚀进行清洗。利用表面粗糙度仪以及显微硬度仪对清洗前后表面粗糙度与显微硬度进行检测,通过电化学工作站对清洗前后进行抗腐蚀性能检测,使用X射线荧光光谱分析表面化学成分。结果表明,经过激光清洗后表面显微硬度达到210.7 HV,高于基材硬度;清洗后表面粗糙度达到Ra 2.5相比未清洗表面降低68.7%;并且激光清洗处理后集电环表面耐腐蚀性能相较于基材得到增强;经过激光清洗后的集电环表面O元素含量与未清洗表面相比发生下降,O含量为3.840%。