激光熔覆参数对列车车轴修复组织形貌的影响

利用自研的低合金钢粉末在35CrMoA车轴材料上进行激光熔覆试验,定量研究分析了激光功率、送粉率、扫描速度和搭接率4种工艺参数对熔覆组织形貌的具体影响,得出该种粉末在35CrMoA材料上的最优工艺参数方案。同时对自研粉末熔覆组织进行晶粒度与超声缺陷检测,结果表明熔覆组织的力学性能、晶粒度和内部缺陷均能满足最新的铁标要求。     

采用生态安全的工艺获取可熔复合材料

为在磨料磨损条件下工作的零件上涂覆高强度的涂层而使用可熔接的材料,是提高建筑、铁路和其他类型的贵重技术装备使用寿命的有前途的方向之一。但是,在研发它们的过程中,并不总是能遵守生态安全的要求,从而产生对自然环境和人类健康的负面后果。本文论述作者的研究小组就研发包覆有涂层的粉末的研究工作结果。这种包覆粉末是用化学气相沉积方法将镍的四羰基化物涂覆到氧化铝的颗粒表面上,并用它来获得耐磨的涂层。使粉末材料的金属化是采用一种封闭的循环来实现的,从而避免了工作人员与有毒物质的接触,以及避免了将污染物质排放到大气中去,保证了生产过程的安全性,同时获得了具有必要的物理-机械性能的等离子涂层,显示出了该涂层的有效性,以及有助于延长承受磨料磨损的机器工作部件的使用寿命。     

200 MPa级活性粉末混凝土试验研究

根据加拿大舍布鲁克人行桥采用的活性粉末混凝土配制,研制了适合我国原材料的200MPa级活性粉末混凝土,抗压强度为168.6MPa,抗折强度为21.6MPa。该活性粉末混凝土具有优越的力学性能和耐久性能。由该材料制备的桥梁人行道构件已通过铁道部专家鉴定,拟用于青藏铁路桥梁的实际工程中。     

可再分散沥青粉末改性水泥砂浆性能试验研究

研究了可再分散沥青粉末掺量对水泥砂浆的强度、吸水率、收缩性能以及孔结构的影响。试验结果表明:当沥青粉末掺量不超过水泥砂浆胶凝材料总量的30%时,随着沥青粉末掺量的增加,砂浆的抗压强度、抗折强度、弹性模量均降低,砂浆的折压比增大,韧性提高,收缩率减小;沥青粉末的掺入改变了砂浆的孔结构,随着沥青粉末掺量的增加,砂浆的总孔隙率增加;由于沥青的憎水作用,掺沥青粉末砂浆的吸水率比不掺沥青粉末砂浆的吸水率低。     

活性粉末混凝土早期收缩规律及其控制方法

使用振弦式应变计测量蒸汽养护活性粉末混凝土材料7d内的收缩值变形情况,研究活性粉末混凝土早期各阶段的收缩规律及其控制方法。研究表明:高温蒸养活性粉末混凝土7d内的总收缩应变高达1 800×10-6;收缩发展过程分为5个阶段:蒸养前以塑性收缩为主,应变为1 000×10-6~1 200×10-6;蒸养初期升温阶段以升温和吸湿膨胀为主,应变为550×10-6~650×10-6;蒸养期间以自收缩和化学收缩为主,应变为600×10-6~700×10-6;蒸养降温阶段以降温收缩和干燥收缩为主,应变为300×10-6~400×10-6;蒸养结束后3d内的收缩应变小于30×10-6,主要是干燥收缩。用粉煤灰和矿粉替代部分硅粉对活性粉末混凝土早期收缩有显著的抑制作用,矿粉主要抑制活性粉末混凝土蒸养过程中的自收缩,在较低掺量下作用效果优于粉煤灰,而粉煤灰主要抑制活性粉末混凝土的干燥收缩,在较高掺量下可以更有效降低蒸养结束时刻温湿度突变造成活性粉末混凝土开裂的风险。减缩剂和膨胀剂均可有效抑制活性粉末混凝土的早期收缩以及收缩开裂的风险,但掺入过高的膨胀剂会造成水泥水化初期的塑性收缩大幅增加,应予以特别注意。     

活性粉末混凝土预制桥墩的设计研究

活性粉末混凝土(RPC)是当今世界热门研究的新型高性能材料,在未来建筑中将扮演重要角色。应用RPC预制桥墩,可以充分发挥RPC材料的高强度、高密实性、高韧性与高耐久性,使现代桥墩结构轻型、高强和快速施工。文章探讨了活性粉末混凝土应用于高架桥桥墩的可行性,对高架桥RPC预制桥墩的结构设计及受力进行研究,通过算例与传统结构进行了比较并给予了验证。     

RPC在无砟轨道中的应用研究与展望

针对目前高速铁路无砟轨道结构在荷载及环境因素综合作用下存在易开裂、耐久性差、维修困难等问题,提出将材料性能优异的活性粉末混凝土应用于无砟轨道结构。对比普通混凝土和活性粉末混凝土无砟轨道结构的受力性能和经济性指标,发现活性粉末混凝土无砟轨道结构具有较高的技术经济性。活性粉末混凝土在无砟轨道结构中的应用为解决目前无砟轨道结构所存在的问题找到了一条新的途径,同时为实现资源节约利用、发展轻型化高速铁路提供了参考。     

挤压方式对MoSi2烧结组织的影响

本文研究将2种不同挤压方式(等径角挤压和传统正挤压)应用于二硅化钼电热元件的成型工艺.研究其对材料的微观组织及致密度的影响.结果显示,正挤压易出现粉末与孔隙分布不均匀,致使烧结后材料致密度低.孔隙率高,晶粒结合不够致密,微观组织不均匀;而等径角挤压技术可使材料受到均匀的纯剪切变形,同时,在烧结过程中晶粒和孔隙向各个方向长大和收缩的速率基本相同,最终使材料晶粒大小均匀,结合紧密,材料致密度提高,孔隙率降低,微观组织明显均匀化.     

用气体喷涂法修复柴油机油泵体的工艺

本文介绍了在使用粉末材料时采用气动力冷喷涂的方法,随后在坐标镗床上使用专用的工艺装备镗削喷涂层,修复卡特彼勒3116和3126型柴油机油泵体的工艺过程。修复油泵体的费用不超过新零件成本的10%~15%,而修复后的零件使用寿命则不低于新零件的使用寿命。     

地铁疏散平台材料选型研究

目前地铁疏散平台材料主要有预制钢筋混凝土、SP预应力空心板、钢材、树脂基复合材料、水泥基、活性粉末混凝土。由于各种材料均有其优缺点,确定合适的疏散平台材料一直困扰着参建各方。通过疏散平台材料特性对比分析,以及疏散平台现状应用的分析,经综合比选,推荐采用RPC材料作为疏散平台选型材料。     

K1000型钢轨焊机推瘤刀激光熔覆修复研究

为修复已磨损的推瘤刀,利用正交实验,确定出熔覆试验最优激光功率、离焦量和扫描速度分别为1.6kW,20 mm和4mm·s-1;据此进行相关的激光熔覆修复实验.熔覆材料以Ni60自熔性合金粉末为主,随着碳化钨(WC)粉末质量分数的增大,熔覆层的平均显微硬度和相对耐磨性先增大后减小,当WC粉末的质量分数为25％时,熔覆层的平均显微硬度和相对耐磨性分别达到最大值648.7 HV和3.49;在Ni60自熔性合金粉末和WC粉末的混合物中加入稀土CeO2粉末后,熔覆层深度小于1.0mm部分的显微硬度明显提高,超过700HV,能够满足推瘤刀刃口处硬度为56HRC的要求;稀土CeO2粉末的添加量对熔覆层显微硬度的影响不大;当WC粉末和稀土CeO2粉末的质量分数分别为25％和1.5％时,熔覆层的磨损失重仅为3.4 mg.     

活性粉末混凝土在海水冻融作用下的耐久性

通过海水冻融循环试验,对不同配合比的活性粉末混凝土进行抗压强度和氯离子渗透性变化规律研究,并在此基础上建立基于冻融破坏和氯离子侵蚀为控制因素的使用寿命预测模型。结果表明:粉煤灰和矿粉替代部分硅粉降低了活性粉末混凝土的28d抗压强度,但提高了抗海水冻融能力;冻融破坏为混凝土材料寿命的控制因素时,在海水冻融循环作用下,掺入粉煤灰或矿粉的活性粉末混凝土的使用寿命均大于单掺硅粉的活性粉末混凝土,且活性粉末混凝土的使用寿命均超过90a,而C50高性能混凝土使用寿命仅为24.4a。基于Monte Carlo随机模拟和Weibull分布理论,建立以氯离子侵蚀破坏为控制因素的混凝土结构使用寿命预测模型,对不同配合比活性粉末混凝土使用寿命的分析表明,保护层厚度的增加能显著提高活性粉末混凝土的使用寿命,粉煤灰和矿粉替代硅粉也可提高使用寿命,粉煤灰存在最佳替代率,而矿粉替代率越高寿命越长。     

秦沈客运专线防护隔离栅的粉末浸塑

介绍了泰沈客运专线隔离栅的制作和粉末浸塑的原理、工艺、设备、原料及浸塑产品的性能，指出浸塑隔离栅是目前铁路防护的最佳材料。     

粉末渗锌技术及其应用

利用粉末渗锌技术进行钢铁防腐可以弥补喷镀锌、电镀锌、热浸镀锌等工艺的缺陷，还可解决镀件氢脆现象，同时粉末渗锌的加热过程可对镀件产生回火效应，并不会对镀件产生不利影响。粉末渗锌工艺简单实用，可用于多种用途，易于推广。     

等离子堆焊工艺的研究

介绍了等离子堆焊的3种不同方法;研究了采用不同方法进行等离子堆焊时所必需的焊接条件与焊接结果。研究结果表明:粉末材料的等离子堆焊特别适应于高强度合金的焊接,可降低焊修材料的消耗,改善堆焊金属的质量,并能提高生产效率2～4倍。     

活性粉末复合胶凝体系的水化特性及微观结构

通过水化放热分析、差热分析、SEM以及BEI(Backscattering Electron Image)等手段对比研究了不同水胶比下活性粉末复合胶凝材料体系的水化放热特点、结合水含量以及水化产物特征;分析了胶凝体系水化硬化后的微观结构及其对宏观性能的影响规律,提出了相应的微观结构模型。结果表明:超低水胶比下活性粉末复合胶凝体系的水化放热速率非常低,约为同组成的普通胶凝体系的50%;体系的水化主要集中在早期;水化硬化后的体系主要包含CSH凝胶、未水化完全的水泥熟料颗粒和活性粉末,这些未水化完全的颗粒内核被致密的水化产物层包裹,从而大大提高了活性粉末复合胶凝体系硬化后的性能。     

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.     

活性粉末混凝土的疲劳性能试验研究

通过等幅单向压缩荷载作用下的活性粉末混凝土疲劳试验,研究活性粉末混凝土的疲劳特性。研究表明：循环荷载作用下,活性粉末混凝土的疲劳破坏表现为形成单一临界疲劳主裂纹的破坏形态;活性粉末混凝土的宏观疲劳损伤过程按宏观疲劳裂纹演变模式分为裂纹潜伏、裂纹稳定扩展和失稳破坏3个阶段,且各阶段分别占疲劳总寿命的15%,75%和10%,相应的纵向变形发展也呈此3阶段规律;活性粉末混凝土的疲劳寿命服从两参数Weibull分布,疲劳极限强度可取为其静极限轴心抗压强度的57%;活性粉末混凝土疲劳变形模量的衰减可分为平稳缓慢衰减和急剧不稳定衰减2个阶段,其比例分别为90%和10%;疲劳变形模量的极限值可以取作初始变形模量的0.5倍。     

机车车辆焊割工艺(续完)

22什么是氧乙炔粉末喷涂和喷焊?有何特点与用途? 喷涂和喷焊属热喷涂技术范畴,旨在对材料表面材料(如耐磨损性,耐高温隔热性等)进行强化和再生,起保护作用,并对磨损或加工超差引起的零件进行尺寸恢复.     

碳纤维筋与活性粉末混凝土粘结性能试验研究

通过拉拔试验,对活性粉末混凝土与碳纤维筋的粘结性能进行了试验研究,考察了水胶比、钢纤维掺量及硅灰掺量等材料参数对粘结性能的影响。试验结果表明:粘结滑移曲线的形状主要与碳纤维筋的表面形状有关,与活性粉末混凝土的配比无关;碳纤维筋与活性粉末混凝土的粘结强度随着水胶比的降低而提高,但是提高的幅度并不明显;钢纤维的掺入可以有效地提高粘结强度,是影响粘结强度的一个重要因素;掺入硅灰有利于改善粘结性能,但其掺量有一个最佳范围,在本次试验中,硅灰的最佳掺量为0.25~0.35。