《材料分析方法》在材料成型及控制专业教学中的改革探讨

《材料分析方法》是材料类专业的一门非常重要的专业基础课程。本文针对目前教学过程中普遍存在的一些问题,提出相应的改革措施,对激发学生学习的积极主动性和创新实践能力、提高教学质量具有重要的意义。

激光增材制造不锈钢的凝固组织及调控方法研究进展

激光增材制造技术成形的制件具有自由度大、精度高、质量和性能好等优势,随着该技术的日益发展,其在不锈钢材料领域取得了显著的进展。激光增材制造技术成形不锈钢通常呈现出与传统制备工艺显著不同的非平衡凝固组织,表现出复杂的结构特征,而这些特征决定了合金的性能和应用。介绍了激光熔化沉积和选区激光熔化两种激光增材制造技术,选择典型的316L不锈钢及17−4PH不锈钢,综述了激光增材制造不锈钢凝固组织特征的研究现状,重点关注典型多尺度、层次性的组织结构(包括晶粒、宏观缺陷、熔池组织、胞状亚结构、氧化物夹杂等)。系统分析了激光增材制造不锈钢的组织调控方法,包括调整工艺参数、改变工艺环境及热处理等方式,通过组织调控能够影响晶粒的生长及熔池反应,进一步改善其内部微观组织,如形成间隙固溶体或颗粒夹杂物、细化晶粒及消除孔隙等,同时能促进不同相的析出和转变。通过合理地调控凝固组织,能够显著改善不锈钢的组织及机械性能。最后,对激光增材制造不锈钢的未来发展进行了展望。

狭窄地段桥梁重建方案设计关键技术研究

利用有限场地完成桥梁上、下部结构的施工且不影响周边既有建筑的安全是狭窄地段桥梁建设的难点,桥梁建设方案必须充分考虑周边地形限制与既有建筑物的结构安全。该文以某桥拆除重建方案设计为研究对象,通过桥梁现状调查、上部和下部结构形式及施工方法的对比分析,确定了在现有狭窄地形条件下,上部结构采用扒杆吊装方式架设预制空心板梁、下部结构采用正循环回转钻进成孔施工钻孔灌注桩,配以微型钢管桩支护以减少桩基成孔施工对周边地基的变位和振动影响,桥梁重建设计方案合理可行。

A new fabricating technique of refiner plate

It was discussed how refiner plate is produced by a new process, such as three dimension making die with computer technology, shell molding, optimizing the alloy and controlling shakeout time with computer. Results confirmed that lead-time was decreased and product customization was improved in making die by using computer technology. At the same time, precision molding can decrease the reject ratio of refiner plates, and optimizing the alloy and shakeout time can eliminate the need for heat treatment. The new fabricating process showed several advantages over the traditional process in increasing toughness, better casting precision, elimination of the annealing treatment stage and raising production efficiency.

微合金化2205双相不锈钢组织及性能

通过添加Cu-Ag合金颗粒制备了Ag量为0.07%和0.10%的2205固溶双相不锈钢,同时制备了母材2205和含Cu2205固溶材料进行对比分析。利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、万能拉伸实验机、电化学工作站和覆膜法,对比研究了4种材料的显微组织、力学性能、耐蚀性能和抗菌性能。结果表明:Ag量增加会使组织中α增多,γ减少;两种含Ag材料组织中均存在含Ag相,粒径介于1~6μm的Ag相分布于α基体及α/γ相界处,粒径介于80~400 nm的Ag相分布于γ相中;与母材2205相比,添加Cu可提高材料的抗拉强度,但使其延伸率降低;Ag量增加可同时提高材料的抗拉强度和延伸率;所有材料中,含0.10%Ag量的材料综合力学性能最佳;在3.5%NaCl介质中,含Cu2205材料的耐蚀性能最优,Ag量增加,材料钝化膜稳定性及耐腐蚀性能先提高后降低;含Ag2205材料抗菌率随接触时间延长而提高,高Ag量材料一直都有良好的抗菌性能,母材2205和含Cu2205固溶材料不具备抗菌性能。