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两种焊后处理工艺对铝合金焊接头力学性能的影响

王江涛 , 张永康 , 周金宇 , 卢雅琳 , 陈菊芳 , 葛茂忠 , 孙凌燕 , 叶霞 , 张朝阳

中国有色金属学报

研究激光冲击处理(LSP)和固溶-时效两种焊后处理工艺对7075铝合金等离子弧焊接头微观组织和力学性能的影响规律.通过固溶-时效处理工艺优化设计,确定焊接头的最佳热处理工艺为固溶(575℃,2 h)、时效(140℃,2h),并与激光冲击处理工艺进行了对比.结果表明:焊接头经2次激光冲击后,表层焊缝区的显微硬度提高23.3％,残余应力由拉应力9 MPa变为压应力23MPa;在热影响区,显微硬度提高44.4％,残余应力提高42.8％,抗拉强度达到607.89MPa,与未处理样品相比提高61.96％;固溶-时效在硬度的影响层深度、断面收缩率方面优于激光冲击,而激光冲击导致裂纹源萌生于次表层,提高了焊接头的抗拉性能.

关键词: 等离子弧焊接头 , 激光冲击 , 固溶-时效 , 力学性能 , 拉伸断口

AZ31B镁合金TIG焊接件应力腐蚀性能研究

葛茂忠 , 项建云 , 张永康

材料导报

为了研究AZ31B镁合金钨极氩弧焊接件应力腐蚀性能,室温下采用三点加载的方式,在去离子水中对试样进行应力腐蚀试验.利用光学显微镜(OM)观测试样微观结构,利用扫描电镜(SEM)观测应力腐蚀断口,利用X-350A型X射线应力仪和CHI660B型电化学工作站分别测定试样表面残余应力和动电位极化曲线.试验结果表明:采用单面焊双面成型工艺,在45～50 A的焊接电流及合适的焊接速度条件下,焊接2.2 mm厚AZ31B镁合金薄板时,钨极氩弧焊能够获得理想的焊接接头,抗拉强度达到209 MPa;焊接件热影响区表面残余拉应力为60 MPa；同母材相比,焊接件自腐蚀电位减小27 mV,腐蚀电流增大了41.4％,从而增加焊接件腐蚀倾向；AZ31B焊接件在去离子水中浸没192 h后出现应力腐蚀开裂,属于穿晶型脆性断裂,这表明AZ31B镁合金焊接件在去离子水中具有很高的应力腐蚀敏感性.

关键词: AZ31B镁合金 , 钨极氩弧焊 , 残余拉应力 , 应力腐蚀开裂

激光冲击处理对AZ31B镁合金力学性能的影响

葛茂忠 , 项建云 , 张永康

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.09.011

为了研究激光冲击处理对AZ31B镁合金力学性能的影响,采用波长为1054nm,脉冲宽度为15ns,脉冲能量为10J,光斑直径为3mm的YAG脉冲激光,对变形镁合金AZ31B薄板试样表面进行冲击处理.结果表明:根据优化的工艺参数,激光冲击处理能在AZ31B镁合金上制备出纳米结构表层,表面晶粒尺寸约为20nm;试样表面激光诱导的残余压应力高达-125MPa;激光冲击处理试样的抗拉强度提高了16.9％;屈服强度提高了16.3％;表面硬度提高了91.8％.利用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)观测激光冲击试样微观结构,并分析了力学性能提高的机理.

关键词: 激光冲击处理 , AZ31B镁合金 , 晶粒细化 , 残余压应力 , 抗拉强度

激光冲击处理诱导AZ31B镁合金表面纳米化

葛茂忠 , 项建云 , 张永康

稀有金属材料与工程

根据优化的激光工艺参数,利用激光冲击处理技术在AZ31B镁合金上制备出纳米结构表层,采用X射线衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)表征了AZ31B镁合金激光冲击处理后表面纳米层的微观结构,分析了纳米晶粒内微挛晶的成因,探讨了激光冲击处理诱导AZ31B镁合金晶粒细化的机理.晶粒细化机理归纳如下:在原始晶粒内,位错滑移导致位错缠结,应力集中诱发机械孪生;在亚晶粒和已经细化的晶粒内,继续形成位错缠结和位错胞;位错缠结转变成小角度取向差的亚晶界,细分粗大晶粒成亚晶粒;亚晶界演变成大角度晶界,最终形成等轴状、取向随机分布的纳米晶组织.

关键词: 激光冲击处理 , AZ31B , 细化机理 , 位错 , 孪生

沙钢润忠公司EAF-LF-CC流程的生产时间分析

徐建华

上海金属 doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2000.06.012

对江苏沙钢集团润忠公司90t竖式电弧炉,钢包炉,小方坯连铸机流程的生产时间作了分析.发现影响电炉生产率的主要原因是辅助时间,钢包炉调节了电炉与连铸生产的节奏,起到了缓冲作用.

关键词: 竖式电弧炉 , 钢包炉 , 连铸 , 生产时间

忠武管道阴极保护断电电位测量结果分析

罗鹏 , 金鑫 , 徐承伟 , 薛致远 , 高强 , 张永盛

腐蚀与防护

采用GPS卫星同步断电法对忠武管道进行了断电电位测量,对结果进行了分析,评价了忠武管道阴极保护系统的有效性,并提出了改进建议.结果表明,三层PE管道相比于环氧粉末涂层管道更容易出现过保护现象,而且还容易受到干扰;电位是反应管道所处状态的主要指标,阴极保护系统的通电电位呈规律分布,但断电电位影响因素复杂,无明显规律.

关键词: 阴极保护 , 通电电位 , 断电电位

沙钢润忠90t竖式电弧炉热装铁水技术改造

徐建华

钢铁

介绍了沙钢润忠90 t竖式电弧炉热装铁水技术改造的情况.为实施铁水热装、解决炉料来源,建设了380 m3高炉,并且电弧炉、钢包炉及连铸机也作了相应改造,实现了增产、降耗、高质的目标.

关键词: 热装铁水 , 技术改造 , 电弧炉 , 冶炼周期

四川大学王玉忠小组高分子材料无卤阻燃研究取得突破

中国材料进展

在国家自然科学基金等项目的长期支持下，四川大学教授王玉忠带领团队在高分子材料无卤阻燃化的基础研究方面获重要进展，并取得一些关键技术的突破，成功地解决了一些高分子材料的高效无卤阻燃问题，有效地协调了阻燃性与无卤化、保持其他性能和降低成本的矛盾，并成功应用于多个领域。

关键词: 高分子材料 , 无卤阻燃 , 四川大学 , 国家自然科学基金 , 基础研究 , 阻燃化 , 无卤化 , 阻燃性

张家港润忠钢铁有限公司短流程钢厂的工艺特点及生产状况

沈文荣 , 刘俭 , 施一新

钢铁

介绍了张家港润忠钢铁有限公司短流程钢厂的主要设备工艺特点及技术消化情况,采用的冶炼、轧钢新技术情况.通过对引进设备和技术的消化以及现场改进等使优质碳钢高速线材的生产取得了较好的实绩.

关键词: 短流程钢厂 , 设备工艺 , 技术消化

二茂铁加压炭化的研究

宋怀河 , 陈晓红 , 周成

新型炭材料 doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2002.01.003

用SEM、TEM和XRD为主要分析手段比较研究了二茂铁在420℃和490℃加压炭化产物的组成与结构,结果表明:二茂铁在420℃的炭化产物组成为α-Fe,Fe3C和Fe-O,而490℃的炭化产物主要由Fe2.5C构成,说明温度的提高促使二茂铁向生成碳化物的方向发展.TEM测试表明产物Fe/C粒子呈现纳米级分散,说明通过控制二茂铁的热解温度可以由此制备具有不同组成的纳米Fe/C材料.

关键词: 二茂铁 , 炭化 , 纳米颗粒