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用化学镀的方法制备了Ni-P-纳米SiC复合镀层,并采用正交试验方法研究了Ni-P-纳米SiC复合镀的工艺中颗粒含量、超声时间、搅拌转速对镀速和硬度的影响.结果表明:随着颗粒含量和转速的增加镀速先上升后下降;随着颗粒含量和超声时间的增加硬度先增大后减小;在此基础上确定了其最佳工艺参数为SiC含量2 g·L-1,超声时间30 min,搅拌转速200 r·Min-1,在此条件下复合镀层显微硬度为714.81 HV,镀速为10.2 mg/(cm2·h).

关键词: Ni-P-纳米SiC镀层 , 化学复合镀 , 正交试验

超声捶击提高超细晶粒钢焊接接头的疲劳性能

田志凌 , 邹刚 , 何长红 , 张晓牧

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2002.01.001

焊接接头疲劳强度是其最重要的服役性能,由于焊接残余应力的作用和焊接接头处的几何不连续性,焊接接头的疲劳强度一般大大低于母材.采用超声捶击方法提高超细晶粒钢焊接接头的疲劳强度,通过对对接接头焊趾处进行超声波冲击处理,对比超声波冲击处理前后焊接接头的疲劳强度.实验结果表明:超声捶击使得S-N曲线右移,FAT(循环寿命为105时的疲劳强度)提高幅度达到66%,在应力范围为200MPa时的疲劳寿命提高58倍.研究表明,经超声捶击处理,焊趾处的应力集中系数相应减小,焊接残余应力由拉应力转换为压应力,这是超声捶击提高焊接接头疲劳强度的主要机制.

关键词: 疲劳 , 超声捶击 , 超细晶粒钢 , 应力集中 , 残余应力

Ni-P-纳米SiC化学复合镀层组织与性能研究

李晖 , 谢华 , 邹刚

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2009.01.014

为了探讨复合镀层的耐磨性与功能性,制备了Ni-P-纳米SiC化学复合镀层,采用X射线衍射分析了其组织,MM-200型磨损机测试了耐磨性,利用VSM研究了磁学性能.结果表明:热处理使组织发生晶化转变,生成Ni和Ni3P相;纳米复合镀层经500℃×1h热处理达到最佳耐磨值;其磁学性能镀态下比Ni-P镀层略有提高;适当热处理能使复合镀层磁学性能明显提高.

关键词: 化学复合镀 , 纳米 , 耐磨性 , 磁学性能

空间充气展开结构用刚化材料和刚化技术的研究现状

刘宇艳 , 孟秋影 , 谭惠丰 , 杜星文

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.02.018

刚化技术和刚化材料是空间充气展开结构的一项合材料;热塑性(和轻度交联热固性)复合材料;铝/聚合物层合板.本文介绍了这几种材料的典型刚化技术,分别介绍了刚化体系的特点、研究现状以及该刚化技术相应的优势与局限性.

关键词: 空间充气展开结构 , 刚化材料 , 刚化技术

外源稀土在黄刚土中形态分布和生态效应研究

荆国芳 , 钱晓晴

稀土 doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2002.02.011

模拟土壤施用稀土定位试验结果表明:黄刚土中各组份吸附稀土的能力为:无定形FexOy、紧结有机物＞松结有机物＞MnOx＞晶形FexOy＞永久负电荷;进入黄刚土的外源轻稀土,主要累积于紧结有机态(29.90～49.72%)、无定形氧化铁吸附态(26.81～46.76%),而累积于松结有机态的轻稀土受外源稀土的加入量影响较小(24.93～28.72%).当外源稀土用量在0.684～2.735mg/kg*季时,大豆地上部稀土无明显增加,而用量达13.674mg/kg时,地上部明显增加.黄刚土外源稀土的最佳用量为0.684mg/kg,此时,大豆增产43.82±15.08%、油菜增产17.92±9.07%.

关键词: 稀土 , 形态 , 生态效应

颗粒增强复合材料刚塑性细观损伤本构模型的验证

吴国民 , 殷雅俊

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.05.003

验证已建立的刚性颗粒增强复合材料刚塑性细观损伤本构理论的合理性和可靠性.将上述本构理论的数值计算结果与SiC颗粒增强的铝基复合材料单轴拉伸实验结果进行比较.结果表明:由此本构模型得到的应力-应变理论曲线与拉伸实验所得的应力-应变曲线基本吻合,从而验证了该本构模型的合理性和可靠性.因此已建立的刚塑性细观损伤本构模型可用于数值计算,在一定程度上可预测颗粒增强复合材料的力学特性.在此基础上对大、小颗粒增强复合材料的延展性、空洞和颗粒体积分数演化规律等作了讨论.

关键词: 颗粒增强复合材料 , 细观损伤 , 刚塑性本构理论 , 空洞演化

板材轧制过程轧制力刚塑性有限元快速计算

张光亮 , 张士宏 , 刘劲松 , 张海渠 , 李长生

钢铁研究学报

为了满足板材轧制过程在线控制快速计算的要求，首先建立了板材轧制平面应变刚塑性有限元能量泛函。其次，通过合理的简化建立了只考虑变形区的快速有限元模型，且对有限元建模的关键问题包括中性点、第一类速度奇异点和刚性区等进行了处理。最后，开发了板材轧制快速计算有限元程序，并且利用现场轧制数据测试了快速有限元程序的计算速度和精度，结果表明计算速度和精度满足在线快速计算的要求。

关键词: 板材轧制;刚塑性有限元法;在线控制

板材轧制过程轧制力刚塑性有限元快速计算

张光亮 , 张士宏 , 刘劲松 , 张海渠 , 李长生

钢铁研究学报

为了满足板材轧制过程在线控制快速计算的要求,首先建立了板材轧制平面应变刚塑性有限元能量泛函.其次,通过合理的简化建立了只考虑变形区的快速有限元模型,且对有限元建模的关键问题包括中性点、第一类速度奇异点和刚性区等进行了处理.最后,开发了板材轧制快速计算有限元程序,并且利用现场轧制数据测试了快速有限元程序的计算速度和精度,结果表明计算速度和精度满足在线快速计算的要求.

关键词: 板材轧制 , 刚塑性有限元法 , 在线控制

基于粘刚塑性模型非球面透镜三维模压成型模拟

张小兵

兵器材料科学与工程

分析与探讨了高温玻璃的应力流动模型及其材料参数的温度相关性。利用粘刚塑性力学模型，基于三维有限元软件DEFORM 3D建立非球面透镜高温模压有限元模型，对光学玻璃L-BAL42球形预制件模压成非球面透镜的整个过程进行了数值仿真，发现非球面透镜应力分布规律：透镜边缘处应力最大，在和模阶段应力快速增加，导致透镜边缘处最易破碎，结果得到实验的验证。采用较大的模压速度及冷却速度将导致残余应力增加，同时分析了透镜非球面偏差变化规律。最后在模具设计时将非球面偏差补偿进去，发现非球面透镜偏差减少，由正偏差变为负偏差。

关键词: 非球面 , 粘刚塑性模型 , 三维模压成型模型