Al-Si系铸造铝合金材料的研究

对轨道交通用Al-Si系铸造铝合金在强韧化方面进行了探讨,分析了Si、Mg、Cu等合金元素和热处理工艺对Al-Si合金力学性能的影响。结果表明:合金化元素为主要影响因素,热处理工艺为一般影响因素;Mg的添加强化了Si相的第二相强化作用,起到了强化叠加的作用;发展高强度铸造Al-Si合金不可忽视Cu元素的添加。     

微弧氧化电解液成分对接触网铝件陶瓷膜影响

结合中国高速铁路接触网Al Si7Mg0.3铝合金零部件在恶劣环境下服役时的腐蚀问题,在Al Si7Mg0.3合金表面成功制备了微弧氧化陶瓷膜。研究了铝酸钠和磷酸钠浓度对陶瓷膜的厚度、表面粗糙度和显微硬度的影响,利用极差分析的方法对电解液配比进行优化。采用浸泡腐蚀试验、中性盐雾试验对Al Si7Mg0.3合金微弧氧化陶瓷膜的耐腐蚀性能进行评估,所取得的研究成果能够解决铝合金接触网零部件在恶劣环境下的腐蚀问题,为接触网铝合金零部件微弧氧化处理技术的产业化应用奠定了基础。     

常用扭杆轴材料淬透性研究

对常用扭杆轴材料的淬透性进行了试验研究.结果表明:由于含碳量和合金元素的差异,几种材料的淬透性存在较大差异.60CrMnMoA由于含碳量高,而且具有的合金元素较多,因此淬透性最好;40CrNiMo含碳量较低,但也由于其合金元素多(Cr、Ni、Mo),淬透性次之;50CrVE与50CrVA相比,增加了Mn、Cr和Si的含量,淬透性明显提高;42CrMo含碳量低且合金元素较少,因此淬透性最差.     

机车车辆用金属材料（待续）

1 什么是B、C、E级钢? 有何特点与用途? 美国AAR标准将机车车辆用铸钢材料,按其强度递增次序,分为A、B、C、D和E级钢5个等级.其中B、C和E级钢为常用材料,其力学性能列于表1.化学成分只规定C、Si、Mn、P和S等5个元素的上限,允许加入其他合金元素.     

机械合金化：热处理法制备钼硅化合物

通过机械合金化：热处理法制备钼硅化合物，研究了钼、硅混合粉末相的变化，结果表明，在机械合金化过程中，Mo-66．7at．％Si粉末能形成MoSi2，继续球磨，MoSi2非晶化，Mo-37．5at％Si和Mo-22．5at．％Si粉末不能形成Mo5Si3和Mo3Si，只形成Mo的过饱和固溶体，继续球磨，也发生非晶化，将非晶粉末进行适当热处理后，可以得到MoSi2、Mo5Si3和Mo3Si．     

机械合金化:热处理法制备钼硅化合物

通过机械合金化:热处理法制备钼硅化合物,研究了钼、硅混合粉末相的变化,结果表明,在机械合金化过程中,Mo-66.7at.%Si粉末能形成MoSi2,继续球磨,MoSi2非晶化,Mo-37.5at%Si和Mo-22.5at.%Si粉末不能形成Mo5Si3和Mo3Si,只形成Mo的过饱和固溶体,继续球磨,也发生非晶化,将非晶粉末进行适当热处理后,可以得到MoSi2、Mo5Si3和Mo3Si.     

CrNb低合金热轧轨组织和性能研究

在U74普通碳素轨的基础上，增加Si含量，调整C、Mn含量，加入合金元素Cr,Nb,设计出CrNb低合金钢轨钢，研究了该钢的组织和性能及Cr,Nb合金元素的作用，结果表明：CrNb钢的屈服强度，抗拉强度比U74提高21.36%,13.65%。奥氏体晶粒度和珠光体片间距得到了细化，Cr元素使CCT曲线明显右移，Nb元素在奥氏体再结晶过程中细化了奥氏体晶粒。     

不锈钢中多元素光电光谱测定研究

制定仪器测量条件,以合金的主体元素为内标作工作曲线,用PDA-7000光电直读光谱仪测定C、Si、Mn、P、S、Cu、Ni、Cr、Mo、Al、Ti等元素,分析结果与标准值相吻合,其相对标准偏差(RSD)均小于5%,满足了日常分析要求。     

MoSi2-Mo5Si3复合材料的高温氧化行为

通过热重量分析和X射线衍射仪研究了MoSi2-Mo5Si3复合材料的高温氧化行为,指出材料高温氧化过程中,随氧化时间的延长,纯MoSi2是增重的,而MoSi2-Mo5Si3复合材料却是减重的,且随Mo5Si3含量的增加,材料的减重也增加.     

如何稳定灰铸铁中的珠光体组织（待续）

在铸件生产中,加入到灰铸铁中的合金元素根据其功能可分为四大类:石墨化元素、碳化物形成元素、稳定珠光体元素及细化珠光体元素.元素碳(C)、硅(Si)、铝(Al)、钛(Ti)、铜(Cu)、和镍(Ni)在铸铁凝固时能促使石墨的形成,被认为是石墨化元素.但这些元素的作用大小并不相同,Cu的石墨化能力只有Si的0.05%,Ni和Cu具有石墨化及细化珠光体的双重功能,而细化珠光体的功能是主要的,因此被认为是稳定珠光体的元素.     

MoSi2-Mo5Si3复合材料的高温氧化行为

通过热重量分析和X射线衍射仪研究了MoSi2-Mo5Si3复合材料的高温氧化行为，指出材料高温氧化过程中，随氧化时间的延长，纯MoSi2是增重的，而MoSi2-Mo5Si3复合材料却是减重的，且随Mo5Si3含量的增加，材料的减重也增加．     

60Si2Mn材质弹条疲劳断裂原因分析

通过对城市轨道交通钢轨扣件中60Si2Mn弹条在现场实际使用过程中发生断裂现象的理论定性和有限元定量分析研究,确定了影响弹条断裂的原因。通过研究60Si2Mn弹条在钢轨扣件中的受力情况可知,其最大等效应力集中点与弹条现场使用实际破坏点相吻合,这是弹条断裂的主要原因之一,而弹条长期处于强度极限条件下工作,最终发生疲劳破坏,为弹条断裂的根本原因。经过现场对比试验,提出了相应的优化措施和60Si2Mn弹条在设计和维修养护过程中应把控的关键点。     

地铁扣件DI弹条安装受力分析及工艺优化改进研究

为了整治地铁扣件DI弹条扣压力不足、疲劳断裂、锈蚀等病害,通过建立DI弹条扣件系统有限元模型进行安装状态受力特性分析,同时对弹条生产的原材料、工艺参数、表面处理方式等进行优化改进,最后对采用新工艺生产的DI弹条进行扣压力、疲劳试验和盐雾试验,验证了优化措施的有效性。研究结果表明:弹程为10. 5 mm时,弹条最大等效应力值为1 400 MPa,发生在弹条后拱小圆弧内侧,此区域为弹条关键受力区;相比60Si2Mn,采用60Si2MnA弹簧钢为原材料的弹条扣压力从8. 17 k N提高至8. 79 k N,疲劳次数从503万次提高至541万次。最优的弹条生产工艺参数为:加热温度应为930～1 020℃,淬火温度应≥830℃,淬火介质应为32号机油,淬火介质温度应为60℃±20℃,回火设备应为网带式连续回火炉,回火温度为500～550℃。弹条表面经多元合金共渗处理后的综合性能最好。     

SiC混合IGBT器件应用研究

Si C功率器件具有高频、高效率、高功率、耐高温、抗辐射等优点。文章介绍了目前Si C功率器件应用情况,阐述了Si C pn结肖特基势垒(JBS)、Si C-MOSFET以及Si C混合IGBT的特性,分析了应用于1 700 V Si C混合IGBT的可编程驱动技术;最后简述了Si C模块功率试验情况。     

Cu-Cr-Zr合金接触线试制工艺分析

详细阐述冷加工结合热处理试制Cu-Cr-Zr合金接触线的工艺过程、加工难点和试验结果分析,通过工艺对比和多项试验结果分析寻找最佳生产工艺,为产品开发提供基础研究数据。采用2种工艺方法试制Cu-Cr-Zr合金接触线,工艺1采用上引连铸、连续挤压、固溶处理、轧制、时效处理、剥皮、成品拉拔;工艺2采用上引连铸、连续挤压、轧制、时效处理、剥皮、成品拉拔。通过机电性能测试得知:工艺1获得的Cu-Cr-Zr合金接触线抗拉强度534 MPa、导电率90.0%IACS、延伸率6.0%;工艺2获得的合金接触线抗拉强度582 MPa、导电率85.8%IACS、延伸率6.0%。     

AZ61+X%Gd镁合金铸态组织及性能研究

以AZ61镁合金为基体合金,研究了添加不同含量稀土Gd元素时,对镁合金铸态组织及其性能的影响规律,并通过SEM对合金断口形貌进行观察,分析了稀土元素Gd对合金断裂机制的影响,通过XRD及EDS分析可知,AZ61+X%Gd镁合金铸态组织主要由α-Mg、β-Mg₁₇Al₁₂相和Al₂Gd相组成,且当Gd含量为2%时,合金具有最佳的力学性能。     

制动盘用SiCp/A357铝基复合材料摩擦磨损性能研究

采用搅拌铸造法制备SiCp含量分别为0 wt%、10 wt%、20 wt%、30 wt%、40 wt%的SiCp/A357铝基复合材料(Si Cp/A357复合材料)。在MVF-1A摩擦磨损试验机上以45^#钢为对磨材料，研究Si Cp含量对Si Cp/A357复合材料干滑动摩擦磨损性能的影响，并采用扫描电镜(SEM)对Si Cp/A357复合材料磨损表面观察分析。结果表明：加入Si Cp可细化基体晶粒，降低Si Cp/A357复合材料孔隙率，相比于A357基体铝合金材料，40 wt%Si Cp/A357复合材料的硬度提高了70.3%，可达155HBW。Si Cp/A357复合材料的平均摩擦系数和磨损率均随Si Cp含量的增加呈现先下降后上升的趋势，当Si Cp含量为20 wt%时，达到最低的平均摩擦系数0.420和最低的磨损率4.15×10^-3 g·m^-3。在60 N负载下，A357基体铝合金材料的磨损机制以粘着磨损为主，随着Si Cp含量增加，Si Cp/A357复合材料的磨损机制转变为以磨粒磨损(20 wt%SiCp...     

整体制动盘热应力有限元仿真分析

利用ABAQUS软件,对三筋板、四筋板和散热柱3类结构的合金铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁材料制成的整体制动盘进行了温度场和热应力场分析。研究制动初速度为220 km.h-1时紧急制动情况下整体制动盘的热力学特性。对数值仿真结果的分析表明:当选用相同的材料时,四筋板制动盘的盘面最高温度比三筋板制动盘和散热柱制动盘的要低,四筋板制动盘结构优于三筋板制动盘;合金铸铁制动盘的最大热应力接近极限强度应力,而球墨铸铁制动盘和蠕墨铸铁制动盘的余量较大;与散热柱制动盘相比,四筋板制动盘的最大Mises应力及其应力梯度稍大,但不明显;当1个车轴安装2个制动盘时,制动过程中盘面的最高温度达到308℃,远大于1个车轴安装3个制动盘时的220℃;最大Mises应力大于280 MPa,超过了合金铸铁制动盘的允许应力(235 MPa)。建议准高速客车每轴安装3个制动盘。     

非晶合金变压器的节能效果及其应用

详细介绍了非晶合金变压器的材料和结构特点,从空载损耗、节能效果、能源效能比较等几个方面与传统变压器进行了比较,证明了非晶合金变压器具有良好的节能效果,该种变压器值得在电力系统中推广。     

铜镁合金接触线的工艺创新及技术优势分析

采用上引连挤工艺制备Cu-0.2Mg、Cu-0.4Mg、Cu-0.6Mg合金接触线,通过拉伸试验、导电率测试、SEM、TEM等方法研究了合金的力学性能、导电性能及其组织结构。研究结果表明:Cu-0.2Mg合金接触线性能满足OCS-2标准要求;Cu-0.4Mg、Cu-0.6Mg合金接触线性能均满足OCS-3标准要求,其中Cu-0.6Mg合金接触线达到超高强度级别;铜镁合金接触线高强高导性能来源于形变强化、固溶强化和细晶强化。