Ca对AZ31镁合金CO2激光焊接接头组织和性能的影响

采用添加填充材料的CO2激光焊接工艺对AZ31镁合金薄板进行焊接,研究了不同Ca含量对焊缝金属的显微组织和力学性能的影响.结果表明：当激光功率为1 500 W,焊接速度为3 m/min时, AZ31镁合金CO2激光焊接的焊缝金属中添加一定量的σCa＜0.19%元素,可以得到成分相对较均匀、组织细小的焊缝.当填充带材为AZC04(焊缝中σCa=0.19%)时,焊缝区晶粒相对细小,析出相细小弥散,此时焊接接头的力学性能最优,焊接效率基本可达到100%.     

X80钢管线焊接接头组织性能研究

以一种海洋用 X80管线钢为研究对象,采用焊接工艺试验、力学性能测试及显微分析技术研究了药芯自保护焊工艺下 X80管线钢焊接接头的性能和热影响区的组织变化规律。实际应用表明,采用设计的药芯自保护电弧焊工艺参数对 X80管线钢进行焊接,可以得到合格的焊接接头。     

细晶AZ61镁合金板材的CO2激光焊接性能

采用CO2激光器对2 mm厚的AZ61镁合金细晶板材分别进行了填充焊和自熔焊实验.研究了细晶镁合金板材的焊接性和填充带合金化稀土元素Ce对接头组织及力学性能的影响.结果表明,细晶板材的焊接接头热影响区不明显,组织较母材变化不大,半熔化区范围窄、液化程度低,未进行合金化的自熔焊焊缝组织较粗大,焊缝晶粒尺寸约15 μm,而填充焊焊缝组织为平均晶粒尺寸是5 μm的等轴晶,即合金化稀土元素Ce可细化焊缝组织,而且稀土元素Ce的加入能抑制柱状树枝晶区而扩大等轴晶区域范围.填带焊接头的平均抗拉强度和伸长率较自熔焊接头分别提高了6%和12%.     

X65管线钢焊接接头抗H2S应力腐蚀开裂性能

中海石油(中国)有限公司天津分公司在渤海湾某油田开展了天然气利用项目,天然气外输海管选用国产X65管线钢手工电弧焊接敷设完成.随着油田不断深入开发,伴生天然气中H2S含量持续增长,该海底管道特别是焊接接头等薄弱部位在运行过程中面临着H2S应力腐蚀开裂风险.根据NACE相关标准方法研究了X65管线钢焊接接头抗HB/HIC/SSCC性能,并对SSCC发生机制进行了探讨.研究结果表明:该天然气外输管道所选的国产X65钢焊接接头具有优良的抗H2S应力腐蚀性能,在管道敷设达标及目前运行工况条件下发生硫化物应力腐蚀开裂的风险较小.     

Mg-1.3Mn-xCe-xZn镁合金显微组织和力学性能的研究

以Mg-1.3Mn合金为基合金,添加质量分数为1.0%或者2.0%的Ce以及质量分数为2.0%~6.0%的Zn,进行多元合金化,研究Ce,Zn对Mg-1.3Mn合金显微组织和力学性能的影响.实验结果表明：在Mg-1.3Mn合金中,一定量Ce,Zn的加入不但能明显地细化晶粒,而且能提高实验合金的抗拉强度和硬度.Mg-1.3Mn-1.0Ce-xZn合金的室温拉伸断裂机理随着Zn含量的增加也将发生改变.     

Ho对AZ91镁合金显微组织和力学性能的影响

采用扫描电镜观察、X射线衍射和拉伸试验等方法对稀土钬(Ho)改性Mg-9Al-1Zn (AZ91)镁合金的显微组织和力学性能进行了研究.结果表明:Ho能够充分细化AZ91镁合金中的α-Mg和β-Mg17Al12晶粒,抑制二次β-Mg17Al12的析出,使不完全离异共晶转化为离异共晶,并在合金中生成颗粒状Al2Ho金属间化合物.Ho通过细晶强化增加了合金强度,改善了塑性,使合金的断裂机制从脆性解理断裂转变为准解理断裂.     

深冷处理改善Al-Si合金性能及机理研究*

 在液氮温度（77 K）对Al-Si合金进行了深冷处理，并进行力学性能试验和金相组织分析。结果表明：深冷处理显著改善铝合金的组织和性能。为探讨铝合金的深冷处理机理，建立了相应的理论模型，模型认为，铝合金在深冷处理过程中获得压应力、过饱和点缺陷以及析出沉淀物是改善合金性能的原因。由此模型可解释试验结果。     

搅拌铸造SiCp/2024复合材料的研究

利用工程计算ANSYS有限元软件对搅拌坩埚内流场进行了数值模拟,分析了搅拌器结构对熔体流场的影响,模拟结果表明,多级搅拌器有助于搅拌混合过程.对搅拌制备工艺参数对颗粒分布状态的影响规律进行了系统的研究,并确定了最佳工艺参数.力学测试结果表明,与基体合金相比,SiC颗粒的加入提高了材料的抗拉强度和硬度,延伸率略有下降.拉伸断口观察表明,铸态SiCp/2024复合材料主要断裂方式为SiC颗粒断裂和界面脱粘.     

60Si_2MnA钢冷卷弹簧热处理工艺及显微组织的研究

采用直径20mm的60Si2MnA冷卷弹簧热处理工艺,并适当提高加热温度,淬火后得到细板马氏体,经45O—46O℃回火,获得满意的综合机械性能。     

6种金属盐对茶黄素染色棉布效果的影响研究

以三氯化铁、硝酸铝、四氯化钛、氯化锂、氯化镍、氯化钴等6种金属盐作为媒染剂,研究茶黄素在棉织布上的媒染性能,通过染色棉布的色深K/S值、褪色牢度及其力学性能变化,确定媒染剂浓度、染色时间、染色温度和染色pH等优化工艺条件。结果表明:除氯化锂外其他5种金属盐均在不同程度上优化茶黄素的染色效果,优化媒染条件:氯化钴浓度6 g/L、温度30℃、时间80 min和pH 5;硝酸铝浓度1 g/L、温度50℃、时间30 min和pH10;氯化镍浓度4 g/L、温度80℃、时间80 min和pH5;四氯化钛浓度4 g/L、温度40℃、时间80 min和pH10;三氯化铁浓度1 g/L、温度80℃、时间80 min和pH7。此外,金属盐作为媒染剂媒染样品的强度及韧性均有一定的提升。     

镀锌钢激光焊接锌烧损研究

锌烧损是镀锌钢板激光焊接过程中的关键问题之一.本文通过测量焊后上下层锌烧损宽度、中间层锌的相对含量及腐蚀前后增重比,实验研究了激光搭接焊接工艺参数与焊接过程中光致等离子体谱线信息与锌烧损的相关性.研究结果表明：锌烧损的主要影响工艺因素主次顺序为焊接速度、激光功率、辅助气体流量和离焦量;锌的烧损量随着锌谱线Zn I 328.2 nm和Zn I 330.3 nm的平均强度的增大而增大;气孔因镀层锌的蒸发而产生,直径越大,局域锌元素含量越高.锌谱线强度可用于在线监测镀锌钢激光焊接时气孔的产生及锌烧损量的动态变化.     

X65钢在CO2/油/水环境中的腐蚀特性试验

为了更深入地了解实际集输管道中的CO2 腐蚀特性,通过高温高压动态腐蚀反应釜模拟油田集输管道的腐蚀环境,使用腐蚀失重、电子扫描显微镜、X 射线衍射及能谱分析等方法对X65 钢在CO2 /油/水环境中的腐蚀特性进行研究。结果表明:当原油含水体积分数较低(40%~50%)时,原油的浸润作用使X65 钢表面发生均匀腐蚀,由于原油吸附的不均匀性引起局部点蚀;当原油含水体积分数为70%~80%时,原油对X65 钢表面的屏障作用减弱,生成的产物膜厚而疏松、局部脱落引发台地腐蚀;当原油含水体积分数为90%时,台地腐蚀进一步加剧,其破坏区域扩大,X65 钢腐蚀严重。原油的存在可改变腐蚀产物晶体颗粒大小、堆垛方式、产物膜结构及化学成分,从而起到一定的缓蚀作用,随着腐蚀环境中原油量的减少,其缓蚀作用逐渐减弱。     

CO2激光对小麦UV-B损伤防护作用的热效应机制初步研究

以6.62mW·mm-2CO2激光处理小麦(TriticumaestivumL“)小偃22-2”干(Ds)湿(Ws)种子30s后,种子温度分别由23.8℃、22.6℃升至31℃、26℃。用培养箱设定温度模拟CO2激光热效应预处理小麦种子30s后,水培至12d幼苗,在22.5μW·cm-2UV-B下辐照11h,再暗培养14h后取叶测定相关生理指标。结果表明,激光处理使小麦干种子瞬间温度升高太大,升温预处理使叶绿素含量下降,紫外吸收物含量增加,不仅没有起到防护作用反而加重了伤害;而对于小麦湿种子来说,由于含水量增加,温升较适宜,从叶绿素和丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性来看,升温预处理减弱了UV-B辐照造成的损伤,但与对照相比,并不能完全抵消这种伤害。因而CO2激光致热对小麦UV-B损伤防护的生物效应还难以判定。     

7090/SiCP轧制板材的显微组织和力学性能

利用喷射共沉积工艺制备了7090/SiCP复合材料坯,通过力学性能测试、SEM形貌分析、TEM分析等手段对热处理后的复合材料轧制板材的力学性能以及微观组织进行了研究.轧制薄板中SiC颗粒沿轧制方向均匀分布.轧制变形量的增加导致颗粒破碎的程度加剧,且形状更为规整.对复合材料轧制态薄板进行470 ℃/1 h 490 ℃/1 h双级固溶 120 ℃/28 h时效后强度可达到675 MPa.实验结果表明,轧制板中SiC颗粒的断裂和界面脱粘为复合材料薄板的主要断裂机制.     

/SnO2固体超强酸对二甘醇二苯甲酸酯合成的催化作用

以SnCl4为主体原料,质量浓度0.1的NH3·H2O作为沉淀剂,2～3 mol/L的(NH4)2SO4溶液作为促进剂,在550℃下焙烧制备SO42-/SnO2固体超强酸催化剂.实验表明该催化剂对二甘醇和苯甲酸合成DEDB具有良好的催化作用.催化剂的比表面积可达165 m2.g-1.     

5A90铝锂合金显微组织及力学性能的研究

利用光学显微镜、扫描电镜及高分辨透射电镜等手段研究了5A90铝锂合金轧板经热处理后的显微组织与力学性能.结果表明：5A90合金轧板组织呈明显的各向异性,合金板材轧制平面的晶粒呈等轴状,纵截面和横截面均为轧制流线组织,有少量细小的再结晶晶粒;合金经460 ℃/20 min固溶处理后,在130 ℃时效过程中,随着时效时间的延长,合金硬度不断增加,在时效20 h达到峰值,随后合金硬度缓慢下降.峰值时效态5A90铝锂合金的主要析出强化相为δ′(Al3Li),其与基体存在良好的共格关系,此时材料的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为512 MPa,437 MPa和7.5%.5A90铝锂合金的断裂方式以韧窝、分层开裂和沿亚晶界开裂方式为主,断口为韧性与脆性混合断裂.     

外电场作用下的CO分子特性研究

采用密度泛函B3LYP/6-311++g(d,p)方法在不同外电场(-5.142 2×109～5.142 2×109V/m)作用下,研究了CO分子基态的总能量、键长、能级分布、能隙、红外光谱及势能曲线等的变化规律.结果表明:随外电场(C→O方向)的逐渐增大,CO分子键长、红外光谱的强度逐渐增大,分子能隙、振动频率逐渐减小,总能量增大,当F=1.0284×109V/m时,能量达到最大,为-3 084.385 68 eV,随后继续增大电场强度系统总能量开始降低;势能曲线对外电场方向有明显依赖关系,在负向外电场作用下,基态分子势能曲线升高,在正向外电场作用下,基态分子势能曲线降低.     

激光深熔焊接小孔内等离子体的反韧致辐射吸收研究

在假设小孔为圆柱形的基础上，通过跟踪光线在小孔内的多次反射轨迹，对激光深熔焊接过程中小孔内等离子体的反韧致辐射吸收进行了研究，计算了小孔孔壁上吸收的激光功率密度，分析研究了孔壁的多次反射次数、聚焦透镜的焦距以及小孔直径等因素对孔壁上的激光功率密度分布的影响．计算结果表明：小孔孔壁通过等离子体的反韧致辐射吸收的激光功率密度主要取决于等离子体对直射激光的反韧致辐射吸收，小孔孔壁的多次反射光只对小孔下部孔壁的激光功率密度分布有一些影响．随着聚焦透镜焦距的增大，小孔孔壁上吸收的激光功率密度峰值减小，但分布区域向小孔深处推移．最后，对小孔孔壁上吸收的激光功率密度与小孔的尺寸之间的关系进行了讨论．小孔的尺寸取决于孔壁上吸收的激光功率密度大小．激光功率密度越大，小孔直径越大。