钢/铜/钛扩散复合界面显微组织和力学性能

采用碳钢管作为基层、纯钛管作为覆层、纯铜箔作为中间层,利用拉拔-内压热扩散复合法,制备碳钢、铜、钛三金属管复合管.借助扫描电镜(SEM)观察了复合界面附近的显微组织并用能谱分析仪(EDS)测定了界面附近的元素分布.通过剪切和硬度试验测定了界面剪切强度及其附近的显微硬度.研究扩散温度和时间工艺因素对界面附近组织和剪切强度的影响.结果表明:扩散退火后,界面结合紧密,无明显缝隙;钛/铜界面的强度随保温时间增加而有所提高,铜/钢界面强度有所降低;铜、钛原子互扩散至对方基体中,使基体组织、硬度发生改变,并在铜、钛界面上形成了TiCu、TiCu2、βTiCu4化合物;扩散时间对剪切强度的影响有一限度,扩散时间超过限度时,剪切强度降低.     

Ti/Al扩散焊接界面的组织与性能

以纯钛TA2为基材,纯铝箔为过渡连接层,在不同工艺参数条件下采用真空扩散焊方法进行焊接,对焊接后试样界面的组织、化学成分、断口形貌和组成相进行分析.结果表明,钛/铝界面附近形成钛铝金属间化合物的显微硬度值比钛基体和铝基体的硬度值都大;550、600、650℃时各试样的断裂位置均为铝基体或者钛铝扩散层;加热温度为600℃保温时间为120 min时剪切强度达到最大,最大值为86 MPa.     

304不锈钢/铝扩散焊接界面组织与性能

以304不锈钢钢板作为基材,工业纯铝板作为过渡层,用真空扩散焊接的方法制备304不锈钢/铝/304不锈钢复合试样.利用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪和X射线衍射仅对界面组织、化学成分、断口形貌和组成相进行分析.通过硬度和剪切试验测定界面的显微硬度和剪切强度.结果表明,不锈钢/铝界面发生了原子互扩散,生成了多种脆性金属间化合物,并在原子扩散界面形成了不同层次的过渡组织.扩散层厚度随着加热温度的升高和保温时间的延长而增大.界面显微硬度值显著增大,剪切强度随着保温时间的延长先增加后降低.     

扩散复合不锈钢/碳钢双金属管界面组织与性能

对不锈钢内管和20钢外管进行表面清理、套装拉拔、端头密封,然后在内管中气体压力作用下在1050℃进行扩散退火.用扫描电镜观察了界面形貌、界面附近的组织,测定了界面显微硬度和剪切强度.结果得到,内压扩散复合法可使内外管界面实现冶金结合,其剪切强度可达400MPa以上.     

扩散复合不锈钢／碳钢双金属管界面组织与性能

对不锈钢内管和20钢外管进行表面清理、套装拉拔、端头密封，然后在内管中气体压力作用下在1050℃进行扩散退火．用扫描电镜观察了界面形貌、界面附近的组织，测定了界面显微硬度和剪切强度．结果得到，内压扩散复合法可使内外管界面实现冶金结合，其剪切强度可达400MPa以上．     

CuPb24Sn4合金粉末与钢烧结行为

将铜铅合金粉末填入20钢管内,经300、400和500MPa压制压力成型,在温度为700℃,保温时间为20、40和60min条件下进行烧结,制得铜铅合金/钢双金属柱状试样.利用SEM观察了双金属结合界面显微组织及结合状态,采用剪切强度试验方法研究了双金属界面剪切强度的变化规律.试验结果表明,随着时间的增加,合金层中的铅由网状结构向块状结构转变,并且这种转变所需时间随压制压力的增大而缩短;保温时间为60min时,界面结合为铁铜相互扩散的冶金结合,合金层的显微组织晶粒细小,铅分布均匀;界面剪切强度随时间的延长和压制压力的增加而升高.     

钢管表面脱碳层对钛-钢双金属管扩散复合界面的影响

研究了在异种金属热膨胀差引起的内压力作用下,钛管与低碳钢管扩散复合界面的成分、组织、结合强度及钢管表面脱碳层的影响.结果表明:通过内压扩散复合法可以使钛管与钢管之间实现冶金结合,在保温30 m in的条件下,750℃~800℃之间扩散退火时界面结合强度最高,且钢管表面脱碳与否对界面结合强度影响不大;碳原子向晶界扩散引起界面附近钢侧柱状晶区,铁原子向钛中扩散引起界面附近钛侧无晶界区与针状马氏体区,钢表面脱碳加速这一过程的进行.     

钢管表面脱碳层对钛-钢双金属管扩散复合界面的影响

研究了在异种金属热膨胀差引起的内压力作用下,钛管与低碳钢管扩散复合界面的成分、组织、结合强度及钢管表面脱碳层的影响.结果表明:通过内压扩散复合法可以使钛管与钢管之间实现冶金结合,在保温30 min的条件下,750℃～800℃之间扩散退火时界面结合强度最高,且钢管表面脱碳与否对界面结合强度影响不大;碳原子向晶界扩散引起界面附近钢侧柱状晶区,铁原子向钛中扩散引起界面附近钛侧无晶界区与针状马氏体区,钢表面脱碳加速这一过程的进行.     

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.     

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7.9mm.     

大跨径连续刚构桥混凝土结合面收缩效应分析

采用空间有限元方法,研究大跨径连续刚构桥混凝土结合面在收缩效应下的应力分布规律,并比较浇筑时间间隔、配筋率等参数的影响.研究结果表明:依据中国<公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设:计规范>(JTG D62-2004),馄凝土浇筑不同步引起的收缩特性差异对结合面应力影响较小,而由截面剧烈变化引起的影响更为明显.浇筑时间间隔、配筋率对收缩应力影响较小,而环境年平均相对湿度对结合面收缩效应影响显著.对于厚度大的混凝土构件,美国AASHTO规范的收缩效应计算结果更加合理.有必要对JTG D62-2004中理论厚度取值的规定加以修正,建议规定,h≤300 mm.根据研究结果,提出了控制结合面开裂的设计、施工对策.     

基于VB二次开发的Midas连续梁桥建模技术

结合连续梁桥的结构、施工、受力特点,介绍了使用VB语言开发建立连续梁桥的构造输入、钢束输入以及连续梁桥计算特征值输入的图形界面应用程序,通过应用程序生成Midas的MCT文件,并在Midas中装载MCT文件,以快速、便捷地建立连续梁桥有限元模型。     

基于VB二次开发桥博现浇箱梁横梁建模技术

从预应力现浇箱梁的施工特点出发,结合横梁结构的受力特点,介绍了使用VB语言开发建立现浇箱梁横梁计算的构造输入以及钢束输入的图形界面应用程序,通过应用程序生成桥梁博士的DBS脚本文件,并在桥梁博士中装载脚本文件,以快速、便捷的建立预应力现浇梁横梁有限元模型。     

氧化锰及炭/氧化锰复合材料的电化学电容性能

以Mn（Ac）2为锰源,以K2S2O8为氧化剂,采用液相氧化法制备了氧化锰材料和炭/氧化锰复合材料.采用循环伏安、交流阻抗和恒流充放电方法对两种电极材料的电化学电容性能进了表征.结果表明：由于炭的担载,复合材料的电化学电容性能优于纯氧化锰.氧化锰对称型电容器的比电容要远远低于炭/氧化锰的比电容,后者是前者的7~12倍.而氧化锰对称型电容器的内阻要远远高于炭/氧化锰的内阻,前者是后者的4.4~4.5倍.     

轮轨热接触耦合效应的有限元分析

针对制动热应力问题,运用有限元直接耦合法,对车轮热接触工况进行了模拟,采用耦合方程同时求解温度场和位移场,研究了纯机械载荷工况和热接触耦合工况下轮轨应力分布与变化规律,分析了车轮及钢轨表层材料和次表层材料的变形、温度与应力之间的关系.分析结果表明:由于热应力的影响,车轮表面以下0～1 mm的表层区域等效应力最大值增大了...     

荷载接触面形状对沥青路面力学响应的影响

沥青路面力学分析时,车辆荷载基本是被处理成通过轮胎与路面的接触面传递的,而且接触面假设为较为规则的几何形状以方便计算分析。通过对圆形、正方形、长方形、椭圆形及矩形+两半圆形接触面的荷载处理方式进行三维有限元计算,结果显示:矩形+两半圆形的接触面对竖向位移、面层剪应力及上面层层底拉应力响应是最敏感的;对下面层层底拉应力的响应最敏感的是长方形接触面;圆形接触面对路面的变形和应力力学响应是最不敏感的,其次是正方形接触面。     

Axi-symmetric active earth pressure for layered backfills obtained by the slip line method

The axi-symmetric active earth pressure for layered backfills was investigated using the slip line method. Due to different soil properties, the interfaces of the soil layers were considered as discontinuity surface. Accordingly, the change of the major principal direction was obtained and a new computation scheme was proposed to deal with the discontinuity in the calculation, finally the slip line method was extended to layered backfills. Results indicate that, the major principal direction, as well as the earth pressure, has a finite jump on passing the soil interfaces. The magnitude of the jump depends on the soil properties mainly. Generally, the active earth pressure when a strong layer is overlying a weak layer is much larger than that when the weak layer is lying on the strong layer. The present solution can be reduced to plane strain case and it has been compared with Rankine's and Coulomb's results, and a good agreement is observed.     

舰船CAD/CAM系统船体结构数据接口技术研究

CAD/CAM系统数据接口技术是舰船行业需要解决的一项关键技术,文中讨论了舰船CAD/CAM数据接口的解决方案,确定以中性文件作为数据接口的解决途径,并对中性文件进行了分析和论述.使用软件开发技术.设计和开发出了舰船CAD/CAM系统船体结构数据接口软件,进行了软件测试,测试结果满足工程实用.     

Virtual Reality with Haptic Application

IntroductionThe use of computers to model complicatedsets of data into a sensible form is a concept thatdates back to at least 1 960 .This idea evolved into“scientific visualization”a broad term encompass-ing the use of various techniques for the represen-tation of scientific data in a more easily under-standable format,such as3D plotting.Advancedcomputer graphics,in conjunction with auditoryand haptic feedback channels including tactile dis-play methods,are common tools for achieving suchco…