新型接触线材料的研究

利用SEM,XRD,MTS,电阻率测试仪等试验手段,研究在300～750℃经2h时效处理,以及室温变形 中间热处理对Cu 11 5?合金的组织、力学性能和导电性的影响。结果表明,Fe在Cu中的溶解度和析出粒子大小严重影响着Cu 11 5?合金的性能,经过550℃,2h时效处理可获得较好的导电性。合金经室温变形后,Fe相由铸态的树枝状变成薄片状纤维;随着形变量的增加,材料的强度提高。加入适当的中间热处理可以大大降低其电阻率,获得具有高强度高导电性的形变Cu 11 5?原位复合材料。     

新型制备工艺对铜镁合金承力索单线机电性能影响分析

采用上引连挤法制备Cu-Mg合金单线,通过抗拉强度、扭转、反复弯曲试验,导电率测试等方法研究合金的机电性能及组织结构,结果表明:传统工艺(上引杆坯直接冷加工)生产的承力索单线性能满足TB/T3111-2005标准;上引连挤新型工艺生产的承力索单线各性能均能满足TB/T 3111-2017标准,其高机电性能源自于铜合金杆坯的铸态变形、晶粒强化、塑性强化。     

合金铸铁的离子硫氮碳共渗及其在活塞环上的应用

利用含氮、碳、硫等元素的混合气对内燃机车柴油机活塞环用合金铸铁试样及活塞环工件进行离子硫氮碳共渗，研究了气体组成、温度和时间等工艺参数对化合物层组织形貌、相组成及厚度的影响。结果表明：对合金铸铁进行离子硫氮碳共渗，与离子氮化或离子氮共渗比较，可有效地提高化合物层的ε相含量和厚度，明显地改善组织和层厚均匀性；通过改变工艺参数，可方便地控制化合物层的厚度及相组成，获得以ε相为主、具有一定厚度和良好均匀     

国内外轨道车辆轻量化制造——AZ31镁合金板搅拌摩擦点焊工艺

用正交设计对3 mm厚的AZ31镁合金板进行搅拌摩擦点焊工艺试验,研究了搅拌摩擦点焊焊接工艺参数(旋转速度、下压量、焊接时间)对力学性能(抗剪切力)的影响。试验结果表明,焊接时间是决定FSSW接头抗剪力的主要因素,优佳的焊接工艺参数为:旋转速度为2 450 r/min、焊接时间8 s、轴肩下压量0.2 mm;焊核区形成细小、均匀的等轴晶粒,而热机影响区和热影响区会形成较为粗大的晶粒,且晶粒大小不均匀。     

B+级铸钢中大块珠光体形成原因探讨与消除方法

B+级铸钢(ZG25MnCrNi)是广泛应用于生产摇枕、侧架的重要材料,热处理工艺一般为900℃固熔3～4 h后吹风冷却,其金相组织为均匀细小的等轴铁素体+珠光体组织。近期一些生产厂家发现铁素体与珠光体基体中出现了一定比例的大块状珠光体组织。通过对该类异常组织的金相、元素分布与力学性能的分析,发现形成大块状珠光体的原因主要是由于热处理局部温度不均匀引起的残余铸态组织和遗传影响,但这类组织对B+级钢的力学性能没有显著影响。试验还表明通过在正火处理前施加1次高温退火可以消除该类异常组织。     

低温高韧性球墨铸铁孕育处理工艺研究

为获得具有更高低温冲击韧性的球墨铸铁,在保证其他力学性能前提下,研究采用了不同孕育处理工艺。结果表明:增加随流孕育量为0.25%的铸态球墨铸铁中石墨球细化,圆整度提高;组织分布均匀,铁素体含量增加;球墨铸铁-40℃低温冲击韧性得到提高。     

镁合金压铸技术在高性能发动机油底壳上的应用

随着对汽车燃油经济性的要求不断提高，对车辆轻量化的需求也进一步提高，能减轻零部件质量的镁合金压铸技术已引起广泛关注。介绍将镁合金压铸技术应用于发动机油底壳时的基本设计理念，以及在可靠性、可铸性方面的技术开发概况，同时也介绍了一些实际应用成果。     

铝合金和镁合金在轨道交通装备轻量化上的应用

以轨道交通装备轻量化为背景,介绍了铝合金和镁合金两种轻金属材料在轨道交通领域的应用现状,并结合铁道车辆用轻合金零部件产品,分析了铝合金和镁合金在轨道交通行业中的发展潜力,指出了今后轨道交通装备用铝合金以及镁合金的研究方向。     

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。     

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。     

一种铸态球墨铸铁新材质的研究

介绍了一种铸态球墨铸铁的化学成分和熔炼工艺，分析了有关元素及孕育处理对材料机械性能的影响。     

轨道交通绝缘栅双极型晶体管模块封装材料的制备技术及其显微组织研究

作为电气系统组件,IGBT(绝缘栅双极型晶体管)模块在轨道交通领域有着广泛应用。封装材料的性能直接影响IGBT模块的使用寿命和稳定性。Al-50%Si合金是IGBT模块较为理想的封装材料。采用粉末冶金结合双向分级热压致密化成型工艺,制备了Al-50%Si合金材料。使用OM、SEM方法(扫描电子显微镜)分析热压态及热处理态合金的显微组织。结果表明,在烧结温度为720℃且保温50 min后,能够获得Si相尺寸与分布控制较好的合金;在热扩散温度为540℃,扩散处理3.5 h后,能够有效熔断纤维状与细针状共晶硅。     

桥墩温度变化对桥上道岔动力特性的影响

道岔是铁路线路的薄弱环节,是影响行车平稳性与安全性的关键设备。随着我国西南山区铁路的建设,不可避免出现大量高墩大跨桥梁,温度作用下相邻高墩差将引起轨道不平顺,从而影响桥上无砟道岔的动力特性。为研究温度作用下相邻桥墩高度差对连续梁上道岔动力特性的影响规律,以某(40+56+40) m变宽连续梁上18号道岔为研究对象,采用UM软件和ANSYS联合仿真,建立列车-道岔-桥梁耦合系统动力学模型,研究温度作用下桥墩变形引起的轨道变形对道岔动力特性的影响规律。结果表明：桥墩升降温对钢轨竖向变形影响较大,当相邻桥墩高度差为29.5 m,桥墩温度变化为30℃时,钢轨最大竖向变形为20.97 mm,出现在桥墩最高处;桥墩高差仅对车体垂向振动加速度有影响,对轮轨力、车辆安全性、平稳性和道岔变形基本无影响;桥墩升温30℃时,高速列车以385 km/h速度直向通过道岔时车体振动加速度从0.05 m/s²增大至0.13 m/s²,高速列车以90 km/h速度侧向通过道岔时加速度从0.04 m/s²增大至0.10 m/s²;桥...     

试验用贝氏体钢轨钢连续冷却曲线的测定及组织特征

采用膨胀法,辅以金相法、硬度法测定了2种成分试验贝氏体钢轨钢的连续冷却转变曲线,对不同冷速下获得的金相组织进行观测,同时分析讨论了成分的选择及合金元素的作用。试验表明,1号钢冷却速度在0.3～2℃/s范围内,2号钢冷却速度在0.3～3℃/s范围内,贝氏体钢中得到以贝氏体为主的组织;1号钢、2号钢最佳冷速范围均为0.8～1.5℃/s;当冷速大于4℃/s时,两组钢将得到以板条马氏体为主的组织。     

动车所、折返段及机务段等地接触网导线的最佳选型探讨

本文通过对高铁动车所接触导线烧伤事故案例的分析,对比铜银合金CTHA、铜锡合金CTHS和铜镁合金CTMH导线性能,得出用于高铁动车所、既有线折返段、机务段等地对铁路接触网供电电流要求不高但对接触导线材质硬度要求较高的接触网导线选型。     

35～40 t轴重重载铁路钢轨验证试验及适应性研究

为研究 35～40 t轴重钢轨和焊接接头的适应性,在美国交通技术中心加速测试试验线开展此轴重条件下实车验证试验,分析钢轨伤损变化规律。结果表明：68 kg·m^-1U78CrVH钢轨在通过总质量为 254 Mt时曲线上股侧磨速率为 0.005 4 mm·Mt^-1,在近 200 Mt 时出现 1 处轨头纵横裂型核伤,与钢质洁净度和轮轨关系相关,在科学养修条件下,U78CrVH 钢轨适应 35～40 t 轴重铁路;由于闪光焊接接头硬度高于母材硬度,接头磨耗不显著,其出现疲劳伤损的主要原因是焊筋尖缺口处存在大的应力集中,综合考虑磨耗和疲劳伤损,闪光焊接接头适应 35～40 t轴重铁路;铝热焊接接头出现明显的马鞍形磨耗和低塌,磨耗最大值为 0.62 mm,其出现疲劳伤损的最小通过总质量为 46 Mt,因初始硬度偏低,易产生磨耗和低塌,且为铸态组织,不适应 35～40 t轴重铁路。为此,通过提高钢质洁净度、减少铝热焊接接头数量以及研究更适合的焊接方式,可提高大轴重条件下钢轨和焊接接头的服役寿命。     

不同工况下沥青混合料黏弹性参数研究

通过AC-20C沥青混合料不同工况下室内车辙试验,采用循环应力下的沥青混合料本构模型,分析温度、荷载和作用时间对车辙和模型黏弹性参数的影响规律,为沥青混合料的设计提供参考。研究结果表明:通过正交分析,对车辙深度的影响,温度的影响最大,作用时间次之,温度的影响程度是作用时间、荷载的2倍和10倍。温度、荷载和作用时间对于沥青混合料本构模型中的4个黏弹性参数（E₁,η₂,E₃,η₃）的影响各有不同:对参数E₁的影响,作用时间分别是温度和荷载所对应值的1.6倍和4倍;对于参数η₂的影响,温度影响为作用时间和荷载的1.5倍,而后两者的影响程度相当;对参数E₃的影响,温度和荷载影响基本相同,两者是作用时间的2.5倍;对参数η₃的影响,荷载和作用时间对η₃的影响差别不大,荷载和作用时间分别是温度的1.6倍和1.4倍。通过温度和作用时间的共同作用分析,高温和长作用时间共同作用是车辙变形急剧增大的主要原因。     

铝基制动盘的材料黏度影响因素分析

基于半固态技术为基础的SiCp/A357铝基复合材料制动盘制造方法,并对半固态的SiCp/A357复合材料的表观黏度及其影响因素进行了研究。分别制备了含有10%SiCp和20%SiCp的两种SiCp/A357复合材料,并与A357合金进行了对比研究。试验结果表明,半固态的A357合金和SiCp/A357复合材料的表观黏度均随半固态浆料中固相成分占比的增大而增大,随着剪切率的增大而降低,增加SiCp可以优化合金中的主要成分-Al,进而细化晶粒。基于研究成果,通过精确控制浆料黏度,可以获取SiC颗粒分布相对均匀的SiCp/A357铝基复合材料组织。     

铝制高应力轿车发动机对铸造技术和材料开发的挑战

在开发新型铝合金轿车发动机时，重点主要放在提高气缸工作表面的耐磨性、250℃较高温度下的抗拉强度和疲劳强度，以及可获得良好铸态组织的优化浇注工艺。     

1Cr18Ni9Ti同种金属及其与16MnDR异种金属焊接接头抗腐蚀研究

通过对1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢同种金属和1Cr18Ni9Ti/16MnDR异种金属的焊接接头抗晶间腐蚀试验研究,分析了焊缝金属的化学成分和金相组织形态;阐明了焊缝金属中C,Cr等主要合金元素以及组织形态对焊缝金属抗腐蚀性能的影响;确定了合理的焊接材料和焊接工艺规范。