熔结环氧粉末防腐技术在长江大桥工程中的应用

上海长江大桥工程全长10km,处于咸淡水交替的腐蚀环境。其中约60％为非通航孔侨梁,基础采用直径1．2m的钢管桩。钢管桩的防腐方式为喷涂熔结环氧粉末与外加电流的阴极防腐方式,介绍了熔结环氧防腐涂层性能及生产工艺流程,总结了熔融结合环氧防腐涂层生产线的主要特点．提出了熔融结合环氧防腐涂层质量控制方法。该技术开创了熔结环氧粉末技术在桥梁大直径钢管桩防腐应用的先例。     

激光熔覆过程中单个颗粒温升的解析公式

提出了激光熔覆过程中单个粉末颗粒温升的解析公式,该公式考虑了粉末颗粒的固液相变及颗粒材料热物性参数随温度的变化。通过具体算例验证了考虑粉末颗粒固液相变的必要性以及发展公式的有效性。考虑和未考虑相变计算的单个颗粒的温度结果相差超过200℃。将应用发展公式预测结果与已有的仿真结果进行对比,结果表明：直径为85、75和55μm的颗粒,两个结果的相对误差分别为5.5%、5.3%和11.6%。研究结果为激光熔覆及增材过程中颗粒温升的精确计算提供了理论参考。     

纵肋与顶板新型双面焊构造细节疲劳性能研究

正交异性钢桥面板疲劳开裂问题突出,其中纵肋与顶板传统单面焊构造细节疲劳开裂危害严重,为提升其疲劳性能,通过引入最新自动化焊接技术发展了纵肋与顶板新型双面焊构造细节。为明确其疲劳性能的关键问题,基于等效结构应力法进行了研究：首先对纵肋与顶板新型双面焊构造细节各疲劳失效模式的等效结构应力影响面进行深入分析,确定了构造细节的主导疲劳失效模式;在此基础上,研究了熔透率和焊缝几何尺寸对其疲劳性能的影响。研究结果表明：在纵向移动轮载作用下,纵肋与顶板新型双面焊构造细节的主导疲劳失效模式为顶板外侧焊趾起裂并沿顶板厚度方向扩展;对于该主导疲劳失效模式和焊趾起裂各疲劳失效模式,熔透率的影响不显著;对焊根起裂各疲劳失效模式而言,熔透率是关键影响因素,随着熔透率的增加焊根起裂各疲劳失效模式的等效结构应力幅值呈降低趋势,当熔透率达到75%时,其等效结构应力幅值均处于较低水平,此时纵肋与顶板新型双面焊构造细节的疲劳性能主要由焊趾起裂的各疲劳失效模式所控制;焊脚尺寸是纵肋与顶板新型双面焊构造细节疲劳抗力的另一关键影响因素,适当增大焊脚尺寸可有效降低焊趾起裂疲劳失效模式的等效结构应力幅值,进而提升焊趾起裂疲劳失效模式的疲劳性能。     

激光熔覆机车车轴的组织演化与性能评价

文章针对机车车轴的修复,提出了激光熔覆工艺的具体选择,对激光熔覆35CrMoA车轴的组织演变进行观察分析,制备熔覆层-热影响区界面性能室温拉伸和室温冲击试样,并与原始基体的试样的性能测试结果进行对比分析.检测结果显示,激光熔覆车轴的力学性能其较35CrMoA车轴设计性能有较高提升.     

熔喷模头的设计及试验

熔喷布的质量对病毒预防功能的有效发挥至关重要。针对熔喷布生产过程中生产效率低、安装难度大、调节不方便等问题,本文设计了一种可调节的熔喷模头,熔喷模头主要由侧板、喷丝板、导风板、底板、风道调节块、热电偶以及连接件组成。在对气道及侧板结构工作原理进行分析研究的基础上,通过熔喷生产线上试验,结果表明:生产的熔喷布厚度均匀,产量提高了10%;在静电驻极处理后,经专业测试机测试,过滤效率达到95%以上,改进效果显著。     

商用车桥壳直缝深熔弧焊接数值模拟及试验研究

应用D-Arc深熔焊接工艺对商用车12 mm厚的桥壳直缝进行无坡口焊接试验,并对焊接后的桥壳进行焊缝剖面、焊接热循环以及残余应力的测量分析;基于Simufact Welding软件,结合焊接接头的剖面形态,建立桥壳直缝焊接有限元分析模型,采用高斯面热源+圆锥体热源的复合热源模型来模拟D-Arc深熔焊接过程中热量输入的表现,对桥壳直缝D-Arc深熔焊接过程进行了数值模拟,得到桥壳在不同时刻的温度及应力分布状态,模拟计算结果与试验结果基本吻合,验证了该有限元分析模型的可靠性,同时也证明了D-Arc深熔焊接工艺在商用车桥壳焊接场景的应用可行性。     

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。     

高速动车转向架焊趾TIG熔修工艺研究

文章介绍了对高速动车转向架用耐侯钢SMA490BW对接接头焊趾进行TIG熔修及TIC熔修(退火),对其微观组织、机械性能及焊后残余应力进行对比分析,其结果表明,熔修后不但可以改善焊趾形状,实现焊缝与母材的圓滑过渡,而且可以改.善热影响区的金相组织,提高焊接接头的机械性能,TIG熔修(退火)后可显著降低焊趾处残余应力。     

原位自生陶瓷颗粒增强激光熔覆层微观组织结构及TiC晶体形貌生长机制

采用激光熔覆工艺在45碳钢表面用自配Ni60+(B_4C+Ti)粉末体系制备了陶瓷颗粒含量不同的激光熔覆层,用XRD、SEM、EDS、TEM及显微硬度计等分析手段,详细研究了熔覆层的微观组织结构,分析研究了熔覆层中原位自生TiC颗粒形貌及生长机制.激光熔覆层中不仅形成设计的原位自生TiC、TiB2颗粒,还形成CrFeB、Cr_7C_3等相.其中颗粒状TiC颗粒较均匀的分布在熔覆层中,有时会呈"串点"分布,熔体中生长充分时形成枝晶状,根据晶体生长理论分析并提出了TiC枝晶的生长模型.