浅谈铝合金车体结构

简述了铝合金车体的发展过程,从铝合金车体材料的选择、型材参数的确定及铝合金钢结构的构成和部件连接等方面介绍了铝合金车体结构,并概述其优越性。     

各向异性铝合金板材本构关系及其有限元模拟

为了减轻自身重量,采用铝合金板材和冲压成形工艺制造高速列车车体已经成为现代化铁路车辆的发展方向.但是,铝合金板材的力学性能是各向异性的,其冲压成形过程复杂,变形规律不易把握.采用Barlat三参数屈服准则获得了各向异性铝合金板材的应力应变关系曲线,并通过有限元模拟和拉伸实验进行了对比验证,结果表明采用Barlat三参数屈服准则获得的各向异性铝合金板材的应力应变关系曲线可应用于各向异性铝合金板材的有限元分析,并初步对各向异性铝合金板材的冲压成形过程进行了非线性接触有限元模拟,获得了比较理想的有限元分析结果,这对改进高速列车车体加工工艺、缩短冲压模具调试周期、降低生产成本具有积极的意义.     

氩弧熔敷合金粉末强化铝合金表面工艺的研究

研究了用氩弧在铸造铝合金表面熔敷不同合金粉末的工艺，并对熔敷表面进行了金相组织分析，维氏硬度测试和Ｘ光射线相结构分析，结果表明，用氩弧在铝合金表面熔敷合金粉末可使铝合金表面硬度提高到ＨＶ２００以上，为发展铝合金表面强化方式提供了一种新的途径。     

铝、镁合金在东风商用车发动机中的应用

介绍了汽车轻量化的重要性以及铝合金、镁合金在国内外汽车中应用情况,通过介绍铝合金及镁合金在东风商用车发动机中的应用情况以及对在研发过程中对部分失效零件的分析及解决,论述了未来铝合金、镁合金在商用车发动机上的研究及应用方向。     

5083吕合金弯曲性能的试验研究

通过实验对加工硬化和退火态两种状态下的5083铝合金板材,在室温条件下的V形弯曲性能进行了研究.试验结果表明:与加工硬化状态相比,退火态的5083强度降低,塑性有了显著的提高;相对弯曲半径愈小,5083铝合金弯曲性能愈好;随着Mg、Mn含量的增加,5083铝合金产生裂纹的倾向降低;保压时间愈长,5083铝合金弯曲回弹角度愈小.     

5083铝合金弯曲性能的试验研究

通过实验对加工硬化和退火态两种状态下的5083铝合金板材,在室温条件下的V形弯曲性能进行了研究．试验结果表明：与加工硬化状态相比,退火态的5083强度降低,塑性有了显著的提高;相对弯曲半径愈小,5083铝合金弯曲性能愈好;随着Mg、Mn含量的增加,5083铝合金产生裂纹的倾向降低;保压时间愈长,5083铝合金弯曲回弹角度愈小．     

中国南车成功试制整车铝合金搅拌摩擦焊地铁车辆

由中国南车浦镇公司试制的首辆铝合金搅拌摩擦焊（FSW）样车车体试制成功。这是国内第～辆各大部件均采用FSW铝合金搅拌摩擦焊技术制造的铝合金车体,为FSW技术在国内轨道交通行业的应用成功打下了坚实的基础。     

方舱铝合金门窗框钎焊工艺研究

针对方舱铝合金门窗框的焊接成型工艺进行了研究。通过对焊接材料、焊接规范、焊接工装等方面进行的试验和分析，确定了6063铝合金门窗框的钎焊工艺和变形控制方法。结果表明，该工艺过程有效保证了铝合金门窗框的焊接质量，满足了使用要求。     

磁盘基片超精密切削加工技术的研究

根据铝合金磁盘基片的加工技术要求,分析了铝合金磁盘基片超精密切削加工的工艺特点,提出了超精密车床的结构要求,给出了金刚石刀具的几何参数.     

本构方程对6016铝合金板材成形极限影响分析

通过单向拉伸试验和半球形刚模胀形试验分别得到了6016铝合金板材的室温应力应变曲线和成形极限图(FLD),拟合应力应变曲线获得了Hollomon,Power和Voce本构方程.应用DYNAFORM软件进行了刚模胀形试验的有限元模拟,分析了三种本构方程对6016铝合金成形极限的影响.模拟结果和试验结果对比表明:本构方程的选择对铝合金板材成形极限有显著的影响,相比Power与Hollomon,采用Voce本构方程进行模拟能够更精确地预测铝合金板材的成形极限.     

塞块专用检具的设计及应用

用通用量具检测铝活塞切槽的几何尺寸效率太低,不能满足批量生产铝活塞的需要,为了提高铝活塞精切槽的检测效率,需自制高精度的塞块进行检测。为缩短塞块的制作和检定周期,本文设计了塞块专用检具,将机械测微比较仪微型化,便于塞块制作者和检验人员进行辅助测量。     

闭孔泡沫铝与铝及铝合金覆板的冶金结合

利用直接冶金结合方法,研究了铝及铝合金覆板的厚度及复合温度与时间对闭孔泡沫铝夹心三明治与覆板结合层厚度的影响.利用金相显微镜观察了泡沫铝夹心与覆板结合界面的微观组织,并测量了结合界面的扩散层厚度和显微硬度.研究结果表明,铝熔体与纯铝和铝合金覆板复合温度越高,复合时间越长,他们之间的扩散层厚度越大;当纯铝板的预热温度为400~450℃,复合速度为53.9~74.4 mm/min时,泡沫铝夹芯与纯铝板形成良好冶金结合,复合界面的互扩散层厚度为39~44μm;当铝合金覆板的预热温度为240℃,复合速度为58.3 mm/min时,制备铝合金覆板泡沫铝三明治所需的铝合金板最小厚度应为7.9 mm.     

铸造多孔铝的吸声性能与应用

多孔铝是一种新型的多用途金属材料,本文介绍了铸造多孔铝合金两种常用的制备方法,分析了孔径和孔隙率对吸声性能的影响及多孔铝合金在吸声、减震方面的应用。     

铝合金货车侧墙多道焊变形预测

基于热弹塑性有限元法,对铝合金货车侧墙多道焊焊接变形进行仿真预测,仿真中充分考虑了材料热物理属性的影响．基于实体一壳单元混合模型,建立了侧墙有限元网格模型,应用3D高斯双椭球热源模型实现了焊接过程温度场分析．从工程实际出发设计了四种焊接顺序,通过对四种焊序下仿真结果的对比分析,讨论了不同焊接顺序对铝合金货车侧墙焊接成形的影响,为研究大型铝合金薄板焊接过程中的应力应变和减少焊接应力与变形提供了参考依据．     

X射线衍射法测试高速列车车体铝合金残余应力

为了准确、无损、快速地检测高速列车铝合金的表面残余应力,采用等强杆拉伸试验方法,用X射线衍射法对测试结果进行标定,并用X射线衍射法、盲孔法以及有限元法对测得的车体铝合金焊接接头残余应力进行了对比.结果表明:等强杆拉伸试验标定过程中,在10～70 MPa范围内,随着拉伸载荷的增加,X射线法测得的应力与载荷应力具有一致性,可采用X射线衍射法对车体关键部位应力状态进行测试分析,X射线衍射法残余应力的数值略大于理论计算值和电测法计算值;车顶铝合金焊接接头最大残余应力可达146.3 MPa;X射线衍射法与等强杆标定方法、盲孔法、有限元计算模拟方法的残余应力结果保持了较好的一致性.     

铝合金表面镍钼二元化学转化膜的制备及其耐腐蚀性

以NiSO4和Na2MoO4作为成膜主盐制备铝合金表面无铬的Ni-Mo二元化学转化膜,考察了溶液pH值、NiSO4浓度、Na2MoO4浓度、温度对Ni-Mo二元膜耐腐蚀性能的影响.耐腐蚀性试验、电化学分析和SEM表征结果表明：与空白铝合金试片、覆盖Ni一元膜的铝合金试片相比,覆盖Ni-Mo二元膜的铝合金具有更佳的耐腐蚀性能和更为平整的转化膜外观.     

Investigation of the capabilities of yield functions on describing the deformation behavior of 5754O aluminum alloy sheet under combined loading paths

The combined loading tests of 5754O aluminum alloy sheet are used to verify the yield function. Three yield functions are implemented into the commercial finite element model (FEM) code ABAQUS as a user material subroutine UMAT for the FEM simulation of the combined loading tests. The comparison of the simulating and experimental results shows that the modified Yld2000-2d yield function can describe the mechanical behavior of 5754O aluminum alloy sheet under combined loading paths reasonably while other three yield functions do not. The performance of the modified Yld2000-2d yield function on describing the mechanical behavior under combined loading paths is analyzed in detail. It is concluded that the modified Yld2000-2d yield function can be adopted to describe the deformation behavior of 5754O aluminum alloy sheet for industrial applications.     

EFFECT OF La-RICH RE ON THE STRUCTURE AND PROPERTIES OF B319 ALLOY IN LOST FOAM CASTING

IntroductionLost foam casting( LFC) process is a newtechnology that is different from the conventionalempty mould cavity casting completely.This tech-nology is an important orientation of casting tech-nology,and is called as casting technology for to-morrow.At present,the studies on LFC are fo-cused on casting techniques mainly[1～ 5] .There islittle information on the structure and mechanicalproperties of B31 9in LFC process.Now for alu-minum alloy in LFC process,the main problemsare se…     

胶粘剂和CFRP吸湿对复合材料粘接接头失效的影响

对胶粘剂和复合材料的影响进行解耦;采用常温环境分别对胶粘剂、碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)和CFRP/铝合金粘接接头进行不同时间周期的浸泡,研究了不同应力状态对粘接接头失效的影响;以准静态失效测试的失效强度和失效模式分析为主,结合傅里叶变换红外光谱仪分析、差示扫描量热法分析和扫描电子显微镜分析,分别研究胶粘剂和CFRP吸湿后的失效机理,揭示了吸湿对复合材料粘接接头失效的影响机理。分析结果表明:胶粘剂在吸湿30 d后发生了水解,失效强度下降约53.7%,失效应变约为原来的3.2倍;CFRP吸湿后表面粘附性降低,容易引起界面失效,但打磨之后能够得到改善,CFRP吸湿后纤维/基体界面力学性能降低,在正应力状态下更容易造成纤维撕裂;CFRP/铝合金粘接接头的失效强度在吸湿30 d后下降了约23%,失效断面中胶粘剂出现了韧性断裂和界面失效;通过对胶粘剂、CFRP和CFRP/铝合金粘接接头吸湿后的失效分析,发现剪应力状态下的CFRP/铝合金粘接接头失效主要受胶粘剂吸湿后的性能下降影响,其次是界面失效的影响,而正应力状态下的CFRP/铝合金粘接接头失效还受CFRP性能下降造成的纤维撕裂影响。      

基于网格不敏感结构应力的铝合金焊接接头疲劳性能分析

基于网格不敏感结构应力方法,对3A21、5A06、6061等铝合金焊接接头疲劳性能及影响因素进行研究.结果表明：网格不敏感结构应力方法较传统的名义应力方法,能更好地表征不同接头形式、材料、应力比及厚度等因素对焊接接头的疲劳影响.在应力比相同的情况下,接头板厚越小,疲劳性能越好;相同板厚条件下,应力比越小,疲劳性能越好;5A06铝合金焊接接头的疲劳性能普遍高于3A21铝合金焊接接头,但板厚相差较大时,疲劳性能主要取决于厚度因素的影响;同种材料在板厚及应力比相同的情况下,对接接头疲劳性能最好,十字接头次之,T型接头疲劳性能最差.