不同类型铝硅镀层热成型钢的耐蚀性研究

[目的]铝硅镀层热成型钢的镀层厚度对其防腐性能影响较大,有必要对汽车上使用的铝硅镀层热成型常规镀层板(镀层厚度20~33μm)、薄镀层板(镀层厚度6~14μm)及变厚度板的耐蚀性进行比较。[方法]采用中性盐雾(NSS)试验对热成型前后试样的耐蚀性进行考察。[结果]热成型前,常规镀层板在NSS试验1109 h时才出现红锈,薄镀层板在283 h后便出现红锈,变厚度板薄区618 h后出现红锈;热成型及电泳后,常规镀层板和薄厚度板的单边扩蚀宽度分别为0 mm和4.0 mm,变厚度板上基板厚度为2.3、2.0和1.8 mm的区域的单边扩蚀宽度分别为0.5、2.0和2.0 mm。[结论]热成型前,铝硅镀层板的耐蚀性与镀层的表面层隔离作用有关;热成型及电泳后,镀层的扩散层厚度对腐蚀的影响较大,变厚度板的防腐性能较薄镀层板好,但比常规镀层板差。

铝球弹丸超高速正撞击薄铝板穿孔尺寸研究

利用2017-T4铝球弹丸高速正撞击不同厚度的2A12铝合金板,模拟空间碎片对航天器防护屏的高速撞击作用,分析铝合金板撞击穿孔尺寸特征。铝球弹丸直径为3.18mm^6.35mm,弹丸直径与铝板厚度之比dp/t为1.00~9.96,撞击速度为1.50km/s^6.98km/s,得到了铝球弹丸高速正撞击铝板的穿孔经验公式。实验结果表明:薄铝板高速撞击穿孔直径扩张率与弹丸直径、铝合金板厚度及撞击速度有关。当弹丸直径与铝合金板厚度之比dp/t一定时,薄铝板撞击穿孔直径扩张率随着撞击速度的增大而增大;当撞击速度一定时,薄铝板撞击穿孔直径扩张率与dp/t呈非线性关系,且随着dp/t的增加,对薄铝板撞击穿孔直径扩张率的影响减弱。

铝球弹丸超高速斜撞击薄铝板特性研究

利用2017铝合金球形弹丸超高速斜撞击2A12铝合金薄板，模拟空间碎片对航天器防护屏的超高速撞击作用。分析了铝合金薄板超高速斜撞击穿孔特性与弹丸滑弹返溅特性，建立了铝合金球形弹丸超高速斜撞击铝合金薄板的穿孔经验公式。弹丸撞击速度分别为2．58、3．56和4．31km／s，撞击角度为10°～80°。实验结果表明：铝合金薄板超高速斜撞击椭圆穿孔尺寸与撞击速度和撞击角度有关，直径为3．97mm的铝合金球形弹丸超高速斜撞击厚度为1mm的铝合金薄板时，发生滑弹返溅的临界撞击角在30°～40°之间。最大滑弹返溅角随着撞击角的增大而逐渐减小，此时滑弹返溅碎片云的影响范围缩小，但破坏能力增强。弹丸撞击速度对铝合金薄板超高速斜撞击穿孔的椭圆度影响较小。

同步带成形半蜂窝薄铝板的机理及设备研究

铝蜂窝芯材的制造有两种方案:成形法和拉伸法。拉伸法适用于厚度小于0.08mm的薄铝板,而目前采用的齿轮式成形辊成形法又存在诸多局限,基于此,探索采用同步带滚压连续成型半蜂窝芯板的可行性。通过对齿轮式单主动辊及双主动辊的实验,观察其成形过程,分析其成形缺陷并在此基础上提出用同步带成形的机理及合理性,构建其成形设备模型。

薄板AA2024铝合金无针搅拌摩擦焊搭接工艺与接头性能

文中研究了2024薄板铝合金无针搅拌摩擦搭接接头形貌及力学性能,分析了工艺参数对接头成形与力学性能的影响.结果表明,工艺参数对接头成形及力学性能影响显著.接头中Hook缺陷对接头性能影响较大.当旋转速度一定时,焊接速度的增大使得焊核深度减小,Hook缺陷尖端趋于圆滑过渡,接头的拉剪强度随之增大.当焊接速度一定时,随着旋转速度的增大,焊核深度先增大后减小,Hook缺陷尖端上翘的严重程度先加重后减弱,拉剪强度先降低后增加.搭接接头上下两板的横向显微硬度曲线都近似"W"形分布,最低值出现在上板的热影响区.

CMT焊接技术的发展现状

介绍了CMT新型焊接技术的工作原理、发展历程及发展现状。与普通MIG/MAG焊相比,CMT实现了熔滴到熔池的冷过渡,具有热输入小,无飞溅等突出优点,拓宽了普通MIG/MAG焊难以涉及的领域,适用于薄板或超薄板(0.3～3.0 mm)焊接,以及钢/铝异种材料连接等领域。CMT技术是焊接领域的革新技术,必将有力地推动焊接技术的发展及应用。

薄板铝合金高功率CO_2激光与光纤激光焊接飞溅特性对比分析

铝合金激光深熔焊接飞溅影响焊接稳定性并部分反映激光焊过程特性.对比研究了CO2及光纤激光焊接6061-T6铝合金的飞溅特性,探讨了两种激光焊飞溅特性差异的原因.借助高速摄像仪记录飞溅运动特性,收集并测量焊接飞溅,采用X2检验和最小二乘法拟合飞溅速度及尺寸分布.结果表明,两种激光焊飞溅速度均服从高斯分布,飞溅尺寸均呈对数正态分布,但光纤激光焊飞溅统计平均速度更大,表明光纤激光焊时更需注重聚焦系统保护;光纤激光焊飞溅统计平均直径更小,拟合结果更服从对数正态分布,表明光纤激光焊过程比CO2激光焊过程更稳定.

板底薄层的超声谐振检测分析

理论上研究了带有薄层的板的超声谐振频率随薄层的厚度或物性改变而发生变化的规律,研究结果表明,在0≤ω<c2/d2 arctan(Z1/Z2)范围内,板的半波谐振频率因薄层厚度的增加向低频飘移;在一阶近似条件下,飘移量的大小正比于薄层和板的单位面积质量之比。在此基础上,提出了利用板的谐振频率飘移量进行板底薄层厚度检测的方法,并对6.24 mm厚铝板下不同厚度(54-324 μm)的薄层进行了厚度检测,实验得到的厚度相对误差在6％以下。实验结果进一步证实了该规律是正确的,以及基于该规律的板底薄层检测方法是可行的。

薄板Al合金的TIG焊接头性能研究

针对薄板铝合金焊接时存在易烧穿、气孔、热裂纹和焊接变形等特点,分析了薄板Al合金TIG焊方法中常见的问题,采用各种有效措施加以解决。通过改变焊接电流和速度得到了一系列的焊缝。对各焊接工艺下的焊接接头进行了显微组织分析和力学性能测试,得出了不同焊接工艺参数下焊接接头的力学性能。讨论了焊接电流对接头力学性能的影响,同时分析了不同焊接工艺参数时焊缝尺寸的变化规律。

环氧胶膜对聚四氟乙烯薄片和铝合金胶接研究

对新型环氧芳胺结构胶膜进行了固化工艺、耐热性能及微观形貌的研究。研究结果表明:该胶膜的玻璃化转变温度(tanδ法)约为202℃,TGA曲线表明固化后的胶膜质量损失5%的温度约为372℃,DTG曲线表明胶膜的最快热失重速率约为400℃;扫描电镜照片显示,胶膜断面呈现韧性破坏模式。用此胶膜开展了耐磨型聚四氟乙烯薄片和铝合金的胶接研究,分析了固化时间、压力及铝合金表面处理方法对二者胶接强度的影响。研究结果表明:当采用固化工艺为180℃/3 h、压力为0.3 MPa时,耐磨型聚四氟乙烯薄片和铝合金胶接强度较佳,常温(23℃)剪切强度为12.7 MPa,高温(177℃)剪切强度为5.6 MPa;该胶膜在航空发动机上具有潜在的应用价值。

3104铝合金超薄板冲压成形性能试验研究

通过单向拉伸试验,研究了3104铝合金超薄板的屈强比,硬化特性、各向异性等冲压成形性能,并分析了这些性能对3104-铝合金超薄板拉深成形工艺的影响。研究结果表明:3104铝合金超薄板抗破裂风险能力强.板平面内变形均匀,具有良好的拉深成形性能,是实现新型食品包装罐轻量化的理想材料。

粘性介质压力成形的应用研究

给出了VPF在镍基高温合金波纹形薄壁板件、铝合金阶梯形板件和不锈钢球形阀芯板壳件等成形中的应用 ,研究结果表明 :(1)VPF技术适合于成形高强度超薄壁 (壁厚为 0 3mm )小半径 (r≤ 2mm )曲面板件 ,可以避免局部颈缩和开裂 ,成形的零件尺寸精度高 (IT10～ 11) ;(2 )对于采用多道次刚模拉深成形的铝合金阶梯形板件 ,可以一次拉深成形 ;(3)

异质薄板无铆连接数值模拟及工艺参数影响规律

对异质材料无铆连接技术开展了研究,对比分析了上钢下铝接头和上铝下钢接头的截面形貌特征。以拉伸试验为基础,拟合参数后,建立了两种材料的本构模型。随后建立了上钢下铝无铆连接成形的有限元模型,通过试验验证了该模型预测成形接头的有效性。通过仿真分析了不同工艺参数对上钢下铝无铆接头的颈部厚度和自锁值的影响规律,具体工艺参数为成形力、凸模半径、凸模圆角、凹模半径及凹模深度。通过拉剪试验研究了上钢下铝无铆成形接头的强度。结果表明,数值模拟可以有效预测接头的成形过程,且接头的质量较好,其抗拉强度和抗剪强度较于设计指标分别提高了81.43%和62.35%。

加工超薄铝板零件的高效滚压成型机床设计

研制了一种可高效加工超薄铝板凹凸复合型面的滚压成型机床 ,以替代传统的模具冲压成型工艺。

加载路径对铝合金航空复杂薄壁构件主动式充液成形性能的影响

针对目前航空用铝合金复杂薄壁构件充液成形难度大的技术瓶颈,采用非线性有限元软件DYNAFORM对不同加载方式下的某铝合金大尺寸加强框零件的充液成形过程进行了数值仿真,其中液力加载路径包括线性加载、三角波脉动加载、梯形波脉动加载。采用单一变量控制法,重点分析了在脉动加载条件下振幅、频率以及波形等关键参数对零件成形性能的影响规律,并选取最优工艺参数进行了实验验证。结果表明,线性加载路径下零件开裂几率较大,成形困难,而脉动加载路径下零件成形性显著提高且易于贴模,采用梯形波脉动加载时,由于存在保压过程,成形后零件壁厚更加均匀,减薄率最小。此外,当振幅为4 MPa、频率为0.3 Hz时,壁厚及减薄率的控制效果最好。最终获得的实际零件的成形质量优异,满足工程生产要求。

激光选区熔化制备超薄铝合金板的可行性及力学性能

利用激光选区熔化(SLM)技术制备厚度为0.1~0.8 mm的AlSi10Mg铝合金薄板以及内腔间隙为0.5 mm的中空板,研究了薄壁结构SLM成形的可行性及成形件的力学性能。结果表明:SLM技术能够成形出壁厚0.2 mm以上的薄板以及空腔间隙0.5 mm的空心板,但厚度0.5,0.6 mm的薄板出现空心现象,通过减小光斑尺寸及调整轮廓工艺参数进一步提高了SLM成形薄板的精度,避免出现空心薄板;SLM成形薄板及经T6热处理后的抗拉强度均超过200 MPa,0.7 mm厚试样的力学性能较好;采用试验用SLM参数能够打印出薄壁、封闭腔散热器产品。

小功率激光器焊接纯铝薄板工艺研究

铝及铝合金导热快、对激光的反射能力强,通常激光焊接铝及铝合金均采用大功率激光器进行焊接,但大功率激光器价格高昂,不易普及,而小功率激光器价格便宜,普及容易。如果采用小功率激光器能实现铝薄板焊接,则既可获得优质的焊接质量,又能节约大量成本。本试验通过改变小功率激光器的输出功率、脉冲频率以及脉冲时间等参数探讨小功率激光器对纯铝薄板的焊接适应性。试验表明,在适合的焊接工艺窗口下,可以获得焊缝成形良好,力学性能优良的焊接接头。

银纳米粒子上苯甲酸吸收行为的实验(FT-Raman)和理论(DFT)研究(英文)

Two models of PHBA adsorbed on the surface of silver nanoparticles were established, and each of them corresponding to an experimental configuration: the first model is PHBA adsorbed on one Ag atom through carboxyl, and the second one is PHBA adsorbed on two Ag atoms through carboxyl and hydroxyl. And the Raman spectra of these two models using DFT-B3PW91 with lanl2dz were calculated; it was found that the calculated Raman frequencies are in good agreement with experimental values. So one can conclude that the simplified models are probably reasonable to describe some surface enhanced Raman experiments.

一种小型薄铝板三轴轧辊卷板机的结构设计与控制

本文根据一种薄铝板的卷弯成形工艺设计了一种小型三轴轧辊卷板机,在保证加工精度、材料性能和工艺强度等要求的前提下,结合现代控制技术和传感检测技术,利用PLC对设备进行了系统化改进,并遵循操作简便、控制稳定的原则,优化软硬件结构,具有一定的价值。

汉高第三代薄膜前处理工艺的应用

总结了汉高第三代薄膜前处理技术的工艺和设备应用情况,对目前研究中存在的问题和难点提出了解决思路,展望了今后的研究方向。