2014宝安技师沙龙系列活动报道 剪切热与塑胶制品变形的关系

2014年宝安技师沙龙系列活动——剪切热与塑皎制品变形的关系于11月29号下午在深圳市宝安区石岩镇金三维模具有限公司举行。来自金三维模具有限公司的何金祥主管作为主讲嘉宾同与会者分享了在注射模生产过程过程中剪切热与塑胶制品变形的关系，讲座的主要内容涵盖了：塑胶剪切热的实质含义；影响射出成型的重要物性。

剪切生热与花岗岩部分熔融——关于喜马拉雅地区逆冲断层与地壳热结构的分析

本文对影响喜马拉雅逆冲断层地区热结构的三种主要热源(断层的摩擦剪切热,地壳的放射性热和上地幔的传导热)的效应进行了计算分析,在计算中考虑了岩石的流变性造成的剪应力和温度的非线性关系及岩石温度到达熔点时的熔解热.结果表明,尽管地壳的放射性热和上地幔的传导热也可能引起地壳中的部分熔融,但此时熔融将从地壳底部开始发生,这与喜马拉雅地区观测到的地质现象不符;在考虑了剪切断层带的剪切热后,熔融将从断层附近开始发生,因此得到了比较符合实际地质现象的结果.

热剪切对聚乙烯/胶粉共混物结构演变及性能的影响

研究了聚乙烯(PE)/胶粉(GTR)共混物中GTR在不同热剪切加工条件下结构形态的演变过程及其对共混物力学性能、流变性能和溶胀行为的影响。结果表明,PE/GTR共混物中GTR受到热剪切作用后,体系中会出现大量几微米的小颗粒,且几微米的小颗粒随温度的升高和加工时间的延长而增多,但即使在220℃下连续剪切25 min,仍有100μm以上的大颗粒存在。随着加工温度的升高和加工时间的延长,共混物的力学性能、流变性能略有下降;而溶胀比随温度的升高先减小后增大,随时间的延长则略有减小。

SnAgCu/Cu和SnPb/Cu界面热剪切循环条件下化合物的生长行为

对热剪切循环条件下Sn-3.5Ag-0.5Cu/Cu和Sn-Pb/Cu界面上原子扩散和化合物的生长行为进行了研究。结果表明:再流焊后,在两界面上均形成一种Cu6Sn5化合物;随着热剪切循环周数的增加,两界面上化合物的形态均从扇贝状向层状生长,其厚度随循环周数的增加而增加,且生长基本遵循抛物线规律,说明Cu原子的扩散控制了Cu6Sn5化合物的生长。界面近域的钎料内,颗粒状的Ag3Sn聚集长大成块状。

热-剪切循环条件下Sn-3.5Ag-0.5Cu/Cu(Ni)界面化合物生长行为研究

对热-剪切循环条件下Sn-3.5Ag-0.5Cu钎料在Cu和Ni界面上原子扩散和化合物的生长行为进行了研究。结果表明:再流焊后,在Sn-3.5Ag-0.5Cu/Ni界面上形成(CuxNi1-x)6Sn5化合物;热-剪切循环200周次后,(NixCu1-x)Sn3化合物在(CuxNi1-x)6Sn5化合物周围以片状快速长大;而Sn-3.5Ag-0.5Cu/Cu界面从钎焊到热-剪切循环720周次始终只存在Cu6Sn5金属化合物层。随着热-剪切循环周数的增加,(CuxNi1-x)6Sn5和Cu6Sn5化合物形态均从笋状向平面状生长。界面金属间化合物的厚度随循环周数的增加而增加,且生长基本遵循抛物线规律,说明Cu原子的扩散控制了(CuxNi1-x)6Sn5和Cu6Sn5化合物的生长。

热剪切机剪刃修复工艺

在对６ＣｒＷ２Ｓｉ钢剪刃失效方式和服役条件分析的基础上，提出了剪刃的综合力学性能要求。６Ｃｒ２Ｓｉ钢报废剪刃表面经堆焊高合金耐磨层修复后，寿命比以前提高一倍以上。

热—剪切循环条件下Sn3.5Ag0.5Cu/Ni界面化合物生长行为

对热-剪切循环条件下（25—125℃）Sn3．5Ago．5Cu／Ni界面上原子扩散和化合物的生长行为进行了研究，并将其与恒温时效条件下界面化合物的生长行为进行了比较。结果表明，再流焊后，在Sn3．5Ag0．5Cu／Ni界面上形成（CuxNi1-x）6Sn5化合物；随着热-剪切循环周数的增加，（CuxNi1-x）6Sn5化合物形态从笋状向平面状生长；热-剪切循环200周后，（NixCu1-x）Sn3码化合物在（CuxNi1-x）6Sn5化合物周围形成并呈片状快速长大。界面近域的钎料内，颗粒状的Ag3Sn聚集长大成块状。界面金属间化合物的厚度随循环周数的增加而增加，且生长基本遵循抛物线规律，说明Cu原子的扩散控制了（CuxNi1-x）6Sn5化合物的生长。

柔性微热剪切应力传感器阵列

设计了一种基于微机电系统的、制备在柔性聚酰亚胺衬底上的双热线结构微型热剪切应力传感器阵列,可用于复杂形状物体表面所受剪切应力的矢量化测量.基于传感器的原理,用Comsol软件对传感器进行了温度场和流场的仿真,说明了传感器制作工艺流程,用硅橡胶与聚酰亚胺在酒精中浸泡后易于剥离的特点实现柔性传感器脱膜.对传感器实物进行了温度电阻系数和响应频率的测试.实验结果表明,设计的工艺路线简单,结构参数合理,可以实现所需柔性传感器阵列.

基于聚酰亚胺基底的热线式剪切应力传感器

利用非硅微机械加工技术,制作了一种柔性热线式剪切应力微传感器。该传感器以聚酰亚胺膜为基底,可与被测曲面物体紧密贴合,具有较好的测量适应性和准确性。传感器采用线性度好、温度系数较高的铂金属制作敏感热线。为减少对被测流场的干扰且便于传感器的信号传输,传感器使用了背面引线结构。设计了恒温工作模式的传感器检测电路,并对电路的工作原理和参数设置进行了详细分析。对传感器进行了风洞实验,绘制得到剪切应力与输出电压的关系曲线。实验结果表明,设计制作的传感器及其电路可行。

一种热封剪切装置的设计与仿真

目的为了实现大型或多件物品热收缩包装过程中薄膜高效精准的热封、剪切,设计、分析并优化一种热封剪切装置。方法基于双膜裹包和热封、剪切工艺要求,从机械设计角度出发,结合生产实际,对机械结构进行设计,并进行运动仿真和结构优化。结果通过仿真分析,证实切刀和热封板之间实现了"先封后切"工序,一次热封剪切过程持续时间约为1 s,热封板间工作压力约为250 N,装置的整体工作性能良好。结论该装置设计合理、工作稳定、动作精准,能够实现热收缩包装中的热封剪切功能。

楔横轧无料头热剪切制坯工艺参数对端部堆料的影响研究

基于Deform-3D软件建立了楔横轧无料头热剪切制坯的有限元模型,在分析了热剪切制坯过程中端部堆料产生原因的基础上,采用正交试验的方法,分析了棒料剪切温度、剪切摩擦系数和刀具径向进给速度对端部堆料的影响,结果表明剪切温度和剪切速度对端部堆料的影响显著,摩擦系数对端部堆料有一定影响,且端部堆料随着剪切温度、剪切速度和摩擦系数的增加而减小.进而以端部堆料值最小为目标,在考虑加工效率、生产成本和设备能耗的情况下,优选出了一组最佳工艺参数.该研究结果为完善楔横轧无料头热剪切制坯工艺,实现无料头楔横轧提供了工程应用依据和技术支持.

马尼拉海沟俯冲带热结构的模拟研究

俯冲带热结构的数值模拟研究是对地表观测研究的重要补充,也是验证地球动力学模型的重要方法.本文沿马尼拉海沟俯冲带东火山链(EVC)和西火山链(WVC)各取一条剖面,依据地质、地球物理条件,进行了有限元热模拟计算.计算过程中,分析了摩擦和剪切热对俯冲带热结构的影响,模拟了EVC和WVC两条测线下俯冲带的热结构,并结合岩石学实验结果预测了俯冲板块发生脱水和部分熔融的位置.模拟结果表明,在100km深度处,考虑摩擦和剪切热时,俯冲板块表面的温度约为865℃;而不考虑摩擦和剪切时,俯冲板块表面的温度仅为770℃,二者温差可达95℃.在相同深度处,考虑摩擦和剪切热时,在EVC和WVC测线下俯冲板块表面的温度分别为865℃和895℃,俯冲洋壳底部温度分别为560℃和605℃.俯冲板块表面少量矿物开始脱水的深度小于50km,但大量脱水和部分熔融主要发生在深度100km左右,这与地表观测的火山活动位置一致.

3J1合金的热剪切开裂分析

本文分析了3J1合金在热剪切时发生开裂的原因,结果表明,合金锻坯心部存在Ti元素偏析;导致富Ti区热塑性下降,剪切时,富Ti区一旦暴露就产生开裂。

论漳浦——东山平移剪切缝合带

本文根据应变测量与剪切热场分析计算结果,论证了闽东南沿海漳浦—东山—带的基本构造特征,指出:漳浦—东山构造带是一条大型“平移剪切缝合带”,附贴于其东侧的“杜浔—古雷地体”,为一“剪切平移地体”。

TA15钛合金热剪旋件的几何精度与显微组织分析(英文)

为了揭示偏离率和加热温度对TA15钛合金加热剪切旋压件的影响机制,研究了不同偏离率下热剪旋件的几何精度和微观组织。结果表明:在负偏离下工件会发生径缩,且温度的突然降低会使径缩更严重。在正偏离条件下且加热温度缓慢降低时,沿工件底部到口部有明显扩径。沿热剪旋工件厚向的不均匀变形使工件晶粒细化且近外层晶粒比近内层晶粒细小。在近外层可能形成纤维组织,该纤维组织的扭曲程度随着偏离率的减小而增加。近零偏离和保持加热温度在合理范围时有利于获得几何精度高和微观组织均匀的工件。

预变形TA2剪切带中微观组织的演变

采用HOPKINSON压杆装置和帽形试样对工业纯钛TA2进行高速冲击,利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、和高分辨透射电镜(HREM)研究剪切带内部微观组织的演化过程。结果表明:剪切带内没发生相变,剪切带组织由细小的等轴晶组成,剪切带内的动态再结晶过程是通过晶粒机械碎化及晶界迁移、亚晶粗化的混合机制和渐进式亚晶位向差的再结晶机制共同作用完成。

东准噶尔地区与韧-脆性剪切带有关的金(铜)成矿——构造变形转换与成矿时限及地球动力学背景

东准噶尔地区位于哈萨克斯坦—准噶尔板块与西伯利亚板块缝合带南侧,是新疆北部主要的金多金属成矿带。与韧-脆性剪切带有关的金矿床是该地区最重要的金矿床类型,研究表明,韧-脆性剪切变形构造也是部分铜成矿作用的主要控矿因素。成矿同位素年代学和地球动力学研究表明,东准噶尔地区与韧-脆性剪切带有关的金(铜)成矿作用集中于晚石炭世—早二叠世(260～305 Ma),其次为中三叠世(230 Ma±),相应的构造背景是华力西晚期陆内后碰撞伸展构造环境及印支早期板内稳定体制下的造山带抬升伴随的逆冲剪切构造活化热事件。

湖南连云山剪切重熔型花岗岩的野外构造岩相分带

湖南连云山扁透镜状花岗岩侵位于长寿街—双牌走滑断裂带内。野外地质剖面观测结果表明 ,该岩区存在如下连续过渡的构造岩相分带 :未卷入断裂变形变质的冷家溪群 (围岩 )→含石榴子石云母石英构造片岩→混合岩化石英云母片岩→条带状、肠状混合岩夹透镜状花岗质小块岩→片麻状、块状黑云二长花岗岩 (主体 )。区域地质构造解析结果表明 ,连云山花岗岩与晚三叠世—侏罗纪 NNE向会聚走滑断层动热变质—剪切重熔型岩浆作用有关。

控制碰撞造山带热异常形成的主要因素及其地质作用分析

本文对剥蚀、逆冲断层剪切摩擦和放射性物质富集等因素对造山带热结构和热演化的影响进行了模拟计算以及定量分析,并对热异常与造山带内的若干地质现象之间的关系进行了讨论.在剪切生热模型的计算中考虑了逆冲断层的速度变化及其对热结构的影响,考察了断裂宽度与热结构之间的关系.计算中还考虑了两种热剪切计算模式,即:(1)瞬间推覆就位模式;(2)非瞬间推覆就位模式.从计算与讨论中得出如下认识:造山带后期的剥蚀使整个岩石层加热;剪切摩擦使壳内局部地区升温;放射性物质的富集主要使上部岩石层产生热异常.三者联合作用的结果使岩石层大幅度升温,从而形成造山带内部大范围的与其它地区不同的高温异常以及独特的地质特征.通过计算和讨论,文中认为:重熔型花岗岩和大量的构造岩是造山带内逆断层剪切作用的产物;与逆断层呈平行排列的拉张正断层是造山带在诸因素作用下升温,然后又经剥蚀,物质发生热收缩的结果.在造山带演化后期出现的这种拉张正断层代表造山带解体和向盆地转化的构造面貌.