Q350EWR1高耐候钢作为铁路机车车辆车体的重要制造材料，其焊接接头的力学性能对车体强度以及机车的使用寿命至关重要。手持激光填丝焊作为一种焊接适应性强的新型焊接工艺，Q350EWR1高耐候钢手持激光填丝焊接头的质量对车体制造技术的革新有着重要意义。通过以2.5mm和4.0mm厚Q350EWR1高耐候钢板材和手持激光填丝焊为载体，对2.5mm对接，4.0mm对接和2.5mm+4.0mm搭接接头进行焊接工艺、金相、硬度、拉伸以及疲劳试验，研究手持激光焊工艺对上述接头力学性能的影…
探讨了真空电子束熔覆（EBCL）技术的研究现状及其在多个工业领域的应用。首先，介绍了EBCL技术的基本原理和特点，包括其高能量密度、精确控制能力、真空环境操作以及对多种材料的适应性。其次，详细讨论了EBCL技术在航空航天、汽车制造、模具制造和医疗器械等领域的应用实例，特别是在提高部件性能和延长使用寿命方面的显著效果。再次，指出了EBCL技术面临的挑战，如高设备成本和工艺参数优化的复杂性，并提出了可能的解决措施。最后，展望了EBCL技术的未来发展，强调了其在现代工业中提升材料性…
通过瞬时液相扩散焊工艺制备Cu/Sn0.3Ag0.7Cu/Cu复合焊点，采用扫描电镜和能谱仪研究回流时间对Sn0.3Ag0.7Cu/Cu焊点界面金属间化合物（IMC）组织形貌和生长动力学的影响。结果表明：在回流温度不变的情况下，Sn0.3Ag0.7Cu/Cu焊点界面金属间化合物层厚度与回流时间正相关，随着回流时间增加，Cu/Sn0.3A g0.7Cu/Cu焊点金属间化合物层厚度逐渐增加，焊点金属间化合物的形貌由锯齿状向扇贝状转变。当回流时间为12h时，冷热两端金属间化合物生长…
高强度7×××系铝合金凭借其优异的力学性能广泛应用于航空航天、汽车等领域。传统的制造技术已难以满足大尺寸复杂7×××系铝合金结构件的高效率、低成本制造的需求。电弧增材制造作为一种新兴的金属增材制造技术，为航空航天大尺寸复杂7×××系铝合金结构件的制备提供了新思路。然而，电弧增材制造成形的7×××系铝合金结构件中仍存在微观组织不均匀、大量气孔、力学性能各向异性的问题，限制其广泛应用。阐述了不同电弧增材制造工艺原理及特点，探讨了微裂纹、气孔等缺陷的形成机理及控制策略。重点讨论了沉…
使用直读光谱仪、硬度计、扫描电镜和金相显微镜对某车型疲劳耐久试验开裂的后扭力梁进行失效分析。其化学成分和硬度符合材料标准和图样技术要求。断口和金相检测结果表明：后扭力梁失效模式为起源于内壁的应力腐蚀开裂，主要原因是后扭力梁内壁防腐处理不良引起腐蚀，导致高强度组织敏感的后扭力梁在疲劳强度试验拉应力的作用下发生应力腐蚀开裂并扩展。使用内壁无腐蚀现象的后扭力梁总成进行疲劳耐久试验，结果无开裂问题。
详细阐述了汽车主减速器轴承的结构特点、主要损坏形式及其失效原因。通过实际失效案例分析，排除了轴承冶金、热处理质量的影响因素，利用轴承零件的纵截面金相和硬度检测结果，迅速确定了轴承零件变形和温升的热量来源。最终，通过研究汽车主减速器独特的润滑油路设计，发现油路断开是导致轴承高温黏着磨损失效的主要原因。
轻量化及高力学性能要求的复杂结构部件需求越来越多，传统的制造工艺及材料已不能满足其产品技术要求。采用等温及多次锻造工艺生产的镁合金可满足此技术要求。针对镁合金材料的锻造工艺进行了分析，并进行了性能提升试验。镁合金通过多次等温锻造后，其组织结构能得到进一步优化，晶粒分布更均匀，抗拉强度提升了20%，伸长率提升了113%。同时，多次等温锻造可在热机械作用下修复首次锻造的缺陷，将材料的致密性进一步提升，消除首次锻造过程中产生的内部应力，提高材料的稳定性和使用寿命。在航空航天、生物医…
通过对现有硅钼球墨铸铁材料及高镍奥氏体球墨铸铁材料成分配比的优化及微量合金元素添加与试验验证研究，获得了一种新型中硅钼铌球墨铸铁材料，并成功应用于当前多种中高端发动机排气歧管制造与产业化。该新型中硅钼铌球墨铸铁具有优越的耐温性和抗热疲劳性能，替代了760～820℃耐温要求下采用高镍奥氏体球墨铸铁制造的相应产品，大幅降低了对应产品的制造成本，相应产品在780℃高温下，抗拉强度≥70MPa、屈服强度≥50MPa。同时，新型中硅钼铌球墨铸铁在一汽解放、弗吉亚等客户产品的研制和应用过…
在混砂过程中，通过采用不同有效膨润土含量的回用砂，随着混制时间的改变，研究了回用砂有效膨润土含量对型砂质量的影响；同时，采用不同的膨润土补加量方案，随着补加量的改变，研究了补加量对型砂质量的影响。结果表明：型砂各性能均随回用砂有效膨润土含量的不同而变化，也会随着膨润土补加量的不同而改变。研究结果为最终确定和选用回用砂有效膨润土含量和混砂时膨润土补加量提供了指导依据。
为解决矿用刮板机轴组使用的轴承座零件调质开裂问题，针对实际生产制造中可选的两种材料，分别制定试验方案并实施，其中42CrMo钢采用2种温度加热，3种淬火冷却介质淬火；45Mn2钢采用4种温度加热，使用3种淬火冷却介质淬火。试样回火后，检测不同工艺状态下的力学性能，42CrMo钢试样的抗拉强度、冲击性能整体明显高于45Mn2钢试样；同等硬度范围内，45Mn2钢的耐磨性是42CrMo钢的近2.9倍；两种材料的金相组织为回火索氏体+铁素体2～3级。得出45Mn2钢最环保、最节能的工…
为轻量化设计某新能源主减-差速器总成，对主减速从动齿轮（简称主减齿轮）采用新的工艺路线，即滚齿→渗碳淬火→内孔感应退火→精车内孔→激光焊接（与差壳）→磨齿。主要研究了该产品内孔局部感应退火工艺，采用COMSOL有限元软件进行了磁热耦合数值模拟仿真计算，并与试验结果进行对比分析，为热处理工艺提供了一种新的简洁高效、可靠的工艺模型估算方法。
使用JMatPro软件对TA15钛合金的成分进行预测，得到平衡条件下的热力学相图。通过对主相组元浓度变化进行分析，得知其含量受中性元素的影响极小。通过计算TA15钛合金的热处理性能、马氏体转变过程、热物性能，得到流变曲线、不同冷却速度的马氏体化相图，以及密度、热导率、电阻率、杨氏模量、比热容、热焓和膨胀系数等性能的变化曲线。在降温过程中，冷却速度越快，产物中马氏体相越多。结果表明：细小的马氏体能提高材料的极限强度，但会降低体模量、杨氏模量，影响材料疲劳性能。因此，在热处理时，…
某型发动机高压涡轮叶片为镍基单晶高温合金制造，为提高其高温耐腐蚀能力，在叶片表面采用电弧离子镀技术镀覆有NiCrAlY+AlNiY复合涂层。发动机试车后叶片叶身表面出现起皮现象，发动机分解后经过宏观、微观检测，对高压涡轮工作叶片叶身表面起皮故障进行了分析，故障原因为压气机工作环内侧封严涂层磨损，脱落的涂层经过高温氧化后附着在叶片叶盆上，形成灰黑色附着物。
某大型环形薄壁锻件的材质为30CrMnSiA钢，最大直径为1630mm，高230mm，壁厚约25mm，要求调质后硬度满足33～38HRC，且翘曲变形程度不得超过3.28mm。通过使用专用工装，经900℃油冷淬火和500～520℃回火处理后，检测多件锻件的硬度值和变形程度。结果显示：硬度值控制在35～38HRC，变形量控制在3.28mm，有效解决了该锻件调质过程中的硬度不足和变形过大问题，为生产制造该类型工件提供了有力的技术支撑。
研究了20CrMnTi钢棒材试样在轧制线不同位置的带状组织，在延展变形量小、温度较高的粗轧处钢材带状组织带状相对较轻，而在延展变形量大、停轧温度低的终轧处，带状相对较重。依据上述结果，通过试验终轧温度分别为800℃、825℃、865℃、905℃、915℃及945℃，冷却速度分别为0.53℃/s和1.50℃/s的轧制工艺来控制20CrMnTi钢棒材的带状组织，结果表明：当终轧温度>915℃、冷却速度控制在1.50℃/s时，能够控制20CrMnTi钢热轧棒材带状≤2.0级。经过分…
随着钢桥建设的快速发展，对于钢桥高效化制造工艺需求越来越迫切，在钢桥工字梁制造中，常规单丝埋弧焊工艺存在施工工序多、焊接材料消耗量大，生产效率低等问题，因此对单丝埋弧焊工艺的改进和优化非常必要。通过焊接工艺试验，验证了腹板20mm厚T形接头双丝埋弧焊免坡口免清根熔透工艺的可行性，且焊接接头各项性能满足相关规范要求。双丝埋弧焊免坡口免清根工艺在生产中得到成功应用，工字梁焊接效率明显提升，达到了减少工序，节约焊接材料，降低制造成本的目的。
车用铝合金在进行非填丝激光角焊过程中会出现背部质量问题，包括背部熔穿及开裂，影响产品外观及强度。以某产品易出现此类问题的覆盖件区域为研究对象，通过激光焊接工艺试验、金属材料宏观组织分析、金相检测、成分分析等方法对失效的原因及规律进行探究。通过视觉测量试验研究熔穿、裂纹等缺陷的在线检测手段，并评估可行性。结果表明：通过合适的参数设置可以避免熔穿，获得稳定的熔深，同时需要在高热变形区域控制热输入，以避免背部开裂。在高生产节拍下，视觉检测对于熔透监控探测度较高，但是对于开裂问题需寻…
研究了1mm带有封头的异形结构波纹板与3mm弯梁搭接结构的焊接工艺，分析了其结构特性及现有焊接工艺。目前，工艺难点是要同时完成圆弧搭接焊、带有封头的异形接头搭接焊，易造成多处焊接缺陷且返修时间长，影响实际产品质量及生产效率。通过对焊接工艺进行优化试验，提出合理焊接工艺方案，不仅减少了焊接缺陷，而且提高了生产效率及焊后质量。
在桥梁钢结构焊接过程中，焊接热循环产生的温度效应是导致焊接接头热影响区微观组织不均质性的重要因素，进而可能引发钢结构的局部脆化和应力集中问题。利用Gleeble-540热力耦合试验机对焊接热循环进行了物理模拟，重点分析了峰值温度与冷却速率对桥梁用18CrNiMo钢母材热影响区微观组织和冲击韧度的影响。研究结果显示：当焊接热循环的峰值温度超过950℃时，18CrNiMo钢在升温阶段会发生显著的奥氏体相变，且峰值温度的升高会导致热影响区材料的晶粒度明显粗化。而在焊接冷却阶段，当t…
为了探究奥氏体不锈钢介质的长度对钢轨-高锰钢辙叉闪光焊接头性能的影响，以不同介质长度的闪光焊接头为研究对象，通过采取力学性能试验、金相显微镜与扫描电镜观察等手段对钢轨-高锰钢辙叉闪光焊接头力学性能和微观组织进行分析。结果表明：闪光焊接头的抗拉强度与介质长度呈现出负相关的趋势，冲击吸收能量与介质长度呈现出正相关的趋势；不同介质长度闪光焊接头在焊接过程中受到的热冲击与顶锻效果存在区别，介质长度更短的接头受到的影响相对更加严重，从而导致了介质区域的组织形貌特征差异。