简介：轧辊是轧钢机上的重要零件,每年服役失效后的大修或维修大大影响生产效率、浪费资源乃至经济效益。通过对轧辊的服役损伤行为研究,探讨不同失效模式下的失效机制。结果表明：轧辊服役损伤失效行为主要有剥落、裂纹、断裂,各损伤失效机制均主要为制造、使用以及两者综合作用的结果。其中剥落是由于局部大应力和升温,微裂纹产生于次表面并扩展形成剥落坑;裂纹是热循环应力及塑性应变等因素作用的结果;断裂大多是承受较大外载荷作用,并在轴颈应力集中处或内部近表面缺陷处发生的失效。针对轧辊的不同失效机制分别进行工艺改进和制定合理的检修周期,采用科学有效的检测手段,为有效使用轧辊、提高轧辊使用寿命提供依据。

简介：研究Ti-46Al-4Nb-1.8Cr-0.2Ta合金在高温下小裂纹的萌生和扩展行为。选用光滑板材试样在原位试验机上进行750℃、应力比R=0.1、频率为4Hz的疲劳试验,并使用扫描电镜对裂纹微观形貌进行观察。结果表明：片层组织TiAl合金的疲劳裂纹最易在片层团界萌生,疲劳过程中伴随较大的微观塑性变形,并在片层团界及片层间萌生大量裂纹,疲劳裂纹扩展试样半圆形缺口根部与水平方向呈45°的应力集中区域最易萌生裂纹,主裂纹通过疲劳过程中产生的片层团界裂纹、片层间裂纹合并而成,并沿与载荷方向垂直的方向扩展。在疲劳裂纹扩展后期,裂纹为穿层扩展断裂。

简介：通过对试车后榫齿出现荧光显示的一级工作叶片进行宏、微观分析,对缺陷打开的“断口”进行形貌观察、背散射和能谱分析,检查叶片组织,分析榫齿荧光显示缺陷性质和产生的原因。结果表明:K4125合金涡轮叶片在试车后榫齿出现荧光显示,是由于榫齿处存在富Hf氧化物夹杂,工作后沿界面张开,形成开口性裂纹;富Hf氧化物夹杂是由于合金在熔炼过程中发生了模壳反应,产生了片状HfO2夹杂。通过控制合金中Hf的含量、熔炼过程中的真空度,加强熔炼坩埚内残留熔渣清理和加强搅拌、扒渣等手段,可有效预防此类夹杂的产生。

简介：针对直升机在海上战训任务遂行中出现的严重复合材料老化现象,筛选复合材料的境敏感因素,老化参量包括温度、湿度和紫外光照等,提出直升机复合材料结构使用环境谱编制方法,并编制相应环境谱;以湿热效应和光氧老化对CFRP板材损伤相等为原则,编制适用于CFRP的实验室加速老化环境谱,缩短了直升机复合材料环境适应性试验周期,为复合材料的研发和工程应用提供一定参考。

简介：通过在环氧体系中添加不同含量含磷酚醛,研究了不同添加量对胶水及层压板性能的影响。结果表明:含磷酚醛的添加量对胶水凝胶化时间及板材的耐热性、耐湿热性、抗剥离强度、阻燃性有明显影响。当含磷酚醛含量为10%,板材综合性能最优,得到无卤阻燃UL-V0级,lowloss的耐湿热性、耐热性好的覆铜板。

简介：通过射线照相检测对TC4钛合金铸件内部常见缺陷及其在热等静压前后的演变进行分析,结果表明：TC4钛合金铸件内部大部分闭合孔洞类缺陷经热等静压均可消除,内部缺陷底片上显示消失;少量的夹杂类和非闭合孔洞类缺陷未压合,在底片上与热等静压前缺陷显示基本一致;个别缩孔缺陷部分压合或表面压陷,极少量的大尺寸缩孔缺陷压缩变形为线性缺陷,在底片上缺陷显示形态发生变化。由于线性缺陷的结构特征在射线照相检测时易导致影像对比度下降,进而影响缺陷的检出率,因此应在热等静压前对易产生缩孔部位进行射线照相检测并将大尺寸缩孔清除补焊,避免热等静压后缩孔压缩变形造成缺陷漏检。

简介：连续碳纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料（Cf/SiC）因其具有高比强、高比模、耐磨损、良好热稳定性以及耐高温等突出性能,成为航空、航天、高性能武器装备等高尖端领域极具潜力的热结构材料。但高温氧化是其工程应用上的弱点,会造成Cf/SiC复合材料性能的下降,直接影响到材料的使用寿命和安全性。分析Cf/SiC复合材料的氧化影响因素,从界面相、基体和表面涂层3个方面综述Cf/SiC复合材料高温抗氧化技术的研究进展,结果表明：不同的温度区间内Cf/SiC复合材料的氧化行为不同,而界面改性、涂层抗氧化和基体改性相结合是实现材料抗氧化的关键。

简介：为提高弹簧扁钢的无损检测速率,分析多次反射波在传播过程中各次跨距的差异及反射波幅度随传播距离的变化,以及检测探头扫描步进对缺陷多次反射波信号的影响,提出基于横波多次反射的缺陷定位、定量方法及适用于高效检测的探头扫查方式,为在线检测弹簧扁钢提供技术基础。结果表明:基于横波多次反射波可准确评价缺陷位置和当量,采用5P8×12K1横波斜探头检测厚度为13mm的弹簧扁钢,可检测距离探头入射点311mm、直径1mm、长10mm的横孔,横孔距探头入射点水平距离及深度的定位误差均小于3mm;依据不同直径横孔的反射特征提出缺陷定量方法。基于横波多次反射法结合所提出的扫查方式,可高效、可靠地全面检测弹簧扁钢。

简介：通过采用旋转流变仪对覆铜板用半固化片的无卤环氧树脂体系化学流变特性进行研究发现:添加酚氧树脂、活性橡胶以及增加配方中填料含量均可以使提升体系的最低熔融粘度、使半固化片流变窗口变宽;添加橡胶改性环氧树脂,配方的最低熔融粘度和流胶窗口均无明显改善。

简介：剪切冲孔试验(SPT)适用于表征各种材料的剪切性能,尤其是受到体积限制的材料。本文研究AZ80镁合金的屈服和极限剪切强度与各种参数(间隙、模具直径和样品厚度)之间的关系。此外,基于Mohr-Coulomb理论,在剪切冲孔试验中引入了相对最优条件。结果表明,合适的间隙/片材厚度比范围为2%~10%。为了在剪切冲孔试验中提供单剪切应力状态,需要选择的模具直径/片材厚度比为2:1~10:1。基于Mohr-Coulomb理论预测,得到室温剪切冲孔试验的最优参数为:样品厚度0.5mm,间隙25μm,模具直径2mm。通过铸态AZ80镁合金的剪切屈服强度换算得到其抗拉和抗压屈服强度的平均换算系数分别为1.70和3.09。

简介：分析DZ408第一代定向凝固镍基高温合金的固溶温度、预处理升温阶梯对叶片残余共晶含量的影响,探讨不同热处理制度对叶片残余共晶及力学性能的影响。结果表明:随着固溶温度的升高和增加预处理阶梯,残余共晶含量减少;固溶温度达初熔温度时,合金的中温持久性能降低,较多的残余共晶影响合金高温稳定性。研究给出了DZ408合金的新热处理制度。

简介：采用扩散偶实验方法研究Fe含量对Ti6Al4V合金显微组织和性能的影响。通过制作Ti6Al4V-Ti6Al4V20Fe扩散偶,在1000°C经600h扩散退火,在一个样品内获得具有连续成分梯度的合金。结合电子探针、扫描电镜和纳米压痕,确定Ti6Al4VxFe合金成分-组织-硬度的关系。当合金中Fe含量增加到5%(质量分数)时,时效状态下合金中的α相体积分数降低到55%,同时合金具有最高的硬度,Ti6Al4V5Fe合金将是Ti6Al4VxFe体系中最具前景的合金。HAADF-STEM和XRD结果表明,Ti6Al4V5Fe合金在固溶淬火阶段生成纳米尺寸α''层片,这些亚稳的α''层片在随后的时效过程中逐渐长大,并作为α相的形核核心,形成稳定α相。

简介：针对真空压力浸渗制备的碳纤维增强铝合金复合材料(CF/Al复合材料),分别采用延性损伤本构和内聚力界面本构定义基体合金和界面的损伤演化与失效行为。建立其细观力学单胞有限元模型,数值模拟获得了复合材料横向拉伸变形中基体合金和界面的细观损伤演化和失效过程,通过复合材料横向拉伸应力–应变试验曲线与数值模拟曲线对比,验证所建立细观力学有限元模型的可靠性。结合力学试验和拉伸断口分析,探索CF/Al复合材料横向拉伸变形时断裂力学行为规律及其失效机理。