两种焊接工艺下过共析钢轨接头的冲击磨损性能

为研究闪光焊、铝热焊两种焊接工艺下过共析钢轨焊接接头的冲击损伤演变行为以及性能差异,在自制的冲击磨损试验机上对过共析钢轨焊缝、热影响区软化部位及母材进行了不同冲击次数下的模拟实验. 研究结果表明:随着冲击次数的增加,钢轨焊接接头的冲击磨损均经历着塑性变形、点蚀破坏和疲劳剥落的过程,冲击损伤是疲劳磨损和氧化磨损共同作用的结果;由于焊接工艺导致的接头组织结构和力学性能的差异,热影响区软化部位冲击时塑性变形最严重,磨损体积和磨损率最大,抗冲击性能最差;由于对闪光焊焊接接头进行了焊后正火热处理,其组织结构及抗冲击性能明显优于铝热焊;硬度对焊接接头的抗冲击性能有显著影响,硬度越高,抗冲击性能越好,疲劳剥落出现的时间越晚.      

焊后热处理工艺对S355J2W钢焊接接头组织和力学性能的影响

通过微观组织分析、硬度试验、拉伸试验、弯曲试验和冲击试验,研究了不同退火工艺对S355J2W钢焊接接头组织形态和力学性能的影响.结果表明,经焊后热处理,接头组织中的贝氏体、珠光体及焊缝面层侧板条铁素体间的M-A组元分解,550℃×3 h的焊后热处理组织分解较为完全;焊接接头各部位的硬度均有所下降,较长保温时间硬度值降低更为明显;焊接接头各部位冲击功均明显提高,550℃×0.5 h的焊后热处理对冲击韧性的改善更为明显.焊态和焊后热处理态,拉伸试验样本均断裂在邻近热影响区的母材处,弯曲试验样本焊缝均呈现了良好的塑性.     

辙叉用贝氏体合金钢与钢轨钢闪光对焊接头力学性能

通过拉伸、冲击、硬度以及扫描电镜(SEM)分析等试验对U71Mn钢轨钢与辙叉用合金贝氏体钢闪光对焊接头的性能进行了分析和研究.试验结果表明:贝氏体合金钢与U71Mn钢轨钢闪光对焊接头硬度分布为:合金钢侧较均匀,钢轨钢侧热影响区硬度高于母材.接头的拉伸性能与U71Mn钢轨钢母材相同,其拉伸和冲击性能均达到了铁道部有关标准要求.这说明贝氏体合金钢与U71Mn钢轨钢采用闪光对焊连接是完全可行的.     

1.4003铁素体不锈钢焊接接头的组织和力学性能

通过室温拉伸、室温弯曲、冲击、维氏硬度等试验以及金相分析对1.4003铁素体不锈钢焊接接头的显微组织和力学性能进行了研究.试验结果表明：用熔化极混合气体保护焊焊接的1.4003接头,其抗拉强度高于母材,弯曲性能良好,HAZ处冲击功较低且随温度的降低急剧下降.焊缝区的硬度低于母材,熔合线附近硬度值有波动,过热区硬度没有明显下降.焊缝组织是以奥氏体为主的铁素体＋奥氏体双相组织,焊接热影响区过热区铁素体晶粒粗大,是导致该部位韧性下降的主要原因.     

1.4003铁素体不锈钢焊接接头的组织和力学性能

通过室温拉伸、室温弯曲、冲击、维氏硬度等试验以及金相分析对1.4003铁素体不锈钢焊接接头的显微组织和力学性能进行了研究.试验结果表明:用熔化极混合气体保护焊焊接的1.4003接头,其抗拉强度高于母材,弯曲性能良好,HAZ处冲击功较低且随温度的降低急剧下降.焊缝区的硬度低于母材,熔合线附近硬度值有波动,过热区硬度没有明显下降.焊缝组织是以奥氏体为主的铁素体+奥氏体双相组织,焊接热影响区过热区铁素体晶粒粗大,是导致该部位韧性下降的主要原因.     

辙叉用贝氏体合金钢与钢轨钢闪光对焊接头力学性能

通过拉伸、冲击、硬度以及扫描电镜(SEM)分析等试验对U71Mn钢轨钢与辙叉用合金贝氏体钢闪光对焊接头的性能进行了分析和研究．试验结果表明：贝氏体合金钢与U71Mn钢轨钢闪光对焊接头硬度分布为：合金钢侧较均匀，钢轨钢侧热影响区硬度高于母材．接头的拉伸性能与U71Mn钢轨钢母材相同，其拉伸和冲击性能均达到了铁道部有关标准要求．这说明贝氏体合金钢与U71Mn钢轨钢采用闪光对焊连接是完全可行的．     

多层自保证药芯焊丝弧焊焊缝组织和性能

采用ＮＲ４００自保护药芯焊丝焊接厚板高强钢，对多层焊缝和组织，夹杂物及焊缝的韧性进行了研究，结果表明，焊缝柱状区和粗晶加热区组织主要由乖舛人析铁素体和铁素体加第二相所组成，焊缝中较高的含铝量加速了奥氏体的高温分解，焊缝夹杂物多为球状复合氧化物，平均尺寸为０．４６μｍ，夹杂物往往成为焊缝断裂的起源，对焊缝冲击韧性有不利影响。自保护药芯焊缝具有优良的冲击韧性，４０Ｊ冲击功所对应的转变温度低于－５０℃，     

锂离子电池温升特性分析及液冷结构设计

针对电动汽车动力电池的温升发热导致温度分布不均及过热现象，根据电池的热物性参数及不同环境温度下的内阻，建立电池包生热分析模型；测试采集并拟合电动汽车的母线电流，通过仿真分析得到不同车速下电动汽车电池包的温升情况；进行典型城市工况实车试验，测取不同车速下电池包内温度测点的温升数据并拟合成温升曲线，通过仿真与试验结果对比，验证所建立的热分析模型的准确性；在此基础上，设计双进双出的液冷散热管道结构方案，分析在1C放电倍率下该液冷散热方案的散热效果. 研究结果表明:锂电池在高温（50 ℃）下，内阻仅为13.9 mΩ，而在低温（?30 ℃）时，内阻却达到了21.5 mΩ；电动汽车在新欧洲行驶工况（NEDC工况）和匀速工况（40、50、60、70 km/h）下的最高温升分别为1.8、2.6、3.6、5.3、8.0 ℃；所设计的U型结构液冷管道可以有效地降低电池包温升，提高电池包的温度均匀度.      

重载铁路75kg·m^-1钢轨铝热焊接头力学性能试验分析

某重载铁路线路采用铝热焊技术实现钢轨现场焊接,为分析评价铝热焊接头的力学性能,对现场取样的焊接钢轨进行一系列室内力学试验,试验结果表明：部分试样轨头受压静弯试验不满足荷载力要求,所有试样最大挠度均低于规范限值;部分试样疲劳加载次数未达到200万次要求的;所有试样的冲击吸收功远低于规范要求。该重载铁路75 kg·m^-1钢轨铝热焊接头的力学性能不满足规范要求,需要对焊剂、焊接设备以及焊接工艺进行改进,以满足重载铁路高强度钢轨对铝热焊接头力学性能的要求。     

多层自保护药芯焊丝电弧焊焊缝组织和性能

采用ＮＲ４００自保护药芯焊丝焊接厚板高强钢，对多层焊缝的组织、夹杂物及焊缝的韧性进行了研究．结果表明，焊缝柱状区和粗晶加热区组织主要由先共析铁素体和铁素体加第二相所组成，焊缝中较高的含铝量加速了奥氏体的高温分解．焊缝夹杂物多为球状复合氧化物，平均尺寸为０４６μｍ．夹杂物往往成为焊缝断裂的起源，对焊缝冲击韧性有不利影响．自保护药芯焊缝具有优良的冲击韧性，４０Ｊ冲击功所对应的转变温度低于－５０℃，满足工程结构对韧性的要求．焊接位置对焊缝断裂性能有影响，横焊优于立焊．     

16MnR焊接接头动态冲击断裂韧性试验研究

采用动态冲击试验，研究16MnR焊接接头在高速冲击加载条件下的断裂韧性，并分析了其影响因素以及断口形貌．试验结果表明：随冲击速度增大，焊接接头的冲击韧性明显下降；在动态冲击载荷作用下，试样的断裂以脆性断裂为主，焊接接头整体趋向于硬脆．对承受动态冲击载荷的焊接接头进行安全设计时，应特别重视焊接接头的冲击韧性．     

轮轨纵向几何不平顺对直线电机地铁车辆动态行为的影响

为研究直线电机地铁车辆系统在轮轨几何不平顺激振作用下的动态行为,基于车辆-轨道系统耦合理论,建立了考虑直线电机子系统的地铁车辆-轨道耦合系统动力学模型.应用该模型研究了车轮非圆化、钢轨焊接接头几何不平顺以及钢轨波磨对车辆和直线电机系统的振动响应、轮轨作用力及车辆稳定性等特性的影响.研究结果表明,几何不平顺中长波(大于1 m)影响气隙波动,短波(小于1 m)造成轮轨剧烈冲击振动,需特别注意钢轨焊接接头,其可使轮轨作用力增大1.5倍,气隙降低2~3 mm,轮轨甚至发生分离.      

合金钢轨闪光焊灰斑缺陷研究

对攀钢６０ｋｇ／ｍＵ７１Ｍｎ重轨闪光焊接头灰斑缺陷进行了宏观和微观断口分析，研究了工艺参数对灰斑的影响，提出了改善接头性能的措施。     

钢轨加压铝热焊的研究

为了提高钢轨常规铝热焊的接头质量,作者对钢轨加压铝热焊工艺进行了试验研究.结果表明,这种工艺使铸态焊缝变窄,母材产生一定塑性变形,接头韧性大幅度提高,是既能保证接头质量又便于现场生产使用的一种工艺.     

DILLIMAX690T高强度结构钢焊接工艺

通过斜Y铁研抗裂性试验、拉伸、弯曲、低温冲击、硬度等试验方法对DILLLMA X690T(即D690T)新型高强度结构钢焊接接头的抗裂性和力学性能进行了研究.结果表明:D690T高强度结构钢有一定冷裂倾向,但在预热温度≥100℃时,选取适合的焊接材料,可避免裂纹的产生;D690T高强度结构钢的同种接头及分别与HG785E高强钢、Q345E低合金钢焊接的异种接头均具有良好的拉仲、弯曲性能和低温冲击性能;焊接热影响区的硬度偏高,在实际生产时可适当提高预热温度.     

客运专线斜拉桥梁轨相互作用设计参数

采用非线性弹簧模拟桥梁和轨道的相互作用,根据相关文献的试验结果对模拟方法进行验证。以沪昆客运专线上某槽型截面独塔斜拉桥为算例,采用大型通用有限元软件ANSYS建立了塔-索-轨-梁-墩统一的空间有限元模型,对斜拉桥钢轨纵向力的传递规律进行了分析,研究了纵向阻力模型、斜拉桥结构体系、温度荷载与风荷载等设计参数对钢轨纵向力的影响。分析结果表明:钢轨纵向阻力可按理想弹塑性模型进行简化;与漂浮体系相比,塔梁固结可减小约30%的钢轨纵向力;在计算钢轨伸缩力时可按照梁体升温15℃和拉索升温40℃加载;在风速较大的地区,风力引起的斜拉桥上钢轨纵向力可超过60kN。     

乳化沥青冷再生试验方法改进及性能研究

对《公路沥青路面再生技术规范》（JTG F41-2008）中乳化沥青冷再生混合料试验规程中的最佳含水率OWC的确定方法以及试件成型的养生温度等进行改进,以完善和简化规范要求的试验方法,并通过室内试验对改进后的试验方法进行验证和对比研究。研究表明,使用最佳流体含量OFC作为乳化冷再生混合料外加水的控制指标优于规范要求的最佳含水量OWC指标;提高试验养生温度至110℃,可以获得与规范60℃养生温度相似的结果,并能够缩短试验所需时间,提高工作效率;乳化沥青冷再生混合料具有较好的水稳定性能及高温稳定性能,能满足或高于热拌沥青混合料的技术要求。