液态ZL205A高强度铝合金的吸氢特性

基于Sieverts定律，研制了检测液态铝合金吸氢量的计算机辅助实验系统，应用该系统检测了液态高强度ZL205A铝合金的吸氢特性，实验结果表明，熔体温度，铝液与环境水蒸气接触时间是决定铝液吸氢量的关键因素，并且试块上气孔面积率随两因素的增强而急剧增大，系统具有良好的检测精度，可用于在线实时测量。     

超声预处理对ZL205A铝合金铸件凝固组织的影响

在液相线以上不同的温度对ZL205A铝合金熔体施加超声预处理后进行浇铸,研究在液相高温区段对ZL205A铝合金熔体施加超声预处理后对其铸件凝固组织的影响,探索超声预处理ZL205A铝合金熔体对其铸件凝固组织影响的作用机制。研究结果表明:超声波作用于ZL205A铝合金熔体高温液相区段能有效减少其铸件凝固组织的气孔,细化其铸件的凝固组织,且这种细化效果随着超声施振温度的提高而减弱。超声空化促进Al3Ti的形成和分布,提高形核率是超声预处理ZL205A铝合金熔体改善其铸件凝固组织的主要机制。     

ZL205A合金的热处理工艺的研讨

对ZL205A合金的T5处理进行了实验,研究了ZL205A合金铸件的T5后力学性能与原材料及淬火工艺的关系,发现在原材料含量确定的情况下,淬火温度和时效温度的选取及淬火水温对热处理后的力学性能有很大影响。所以,确定的ZL205A合金的T5处理工艺为530~535℃、538~542℃分段保温1h和13h加热,淬入55℃的热水中,然后进行150℃保温8h的时效处理,其力学性能达到最佳。     

稀土对ZL205A合金组织结构的影响

稀土在铝及其舍金中的作用和机理国内外学者研究较多,但对稀土元素在高强度铸造铝合金中提高强韧性作用方面研究较少.本文研究了稀土元素对ZL205A合金的影响,结果发现稀土在该合金中具有显著作用,不仅能细化铝合金晶粒还能显著提高合金的强韧性.     

振动对ZL205A合金偏析组织及硬度的影响

为了解决ZL205A合金铸件产生偏析缺陷等问题,进一步明确振动对偏析组织及硬度的影响规律,采用电磁式振动台作为振动源,探究了振动频率、振幅、振动时间对合金偏析组织占比及硬度的影响情况。结果表明,振动频率在25~55 Hz内变化时,随着振动频率的增加,偏析组织占比呈现先减小、后增加的趋势,硬度呈现先增大、后减小的趋势;振幅由1 mm增加到4 mm的过程中,偏析组织占比逐渐减少并趋于稳定,硬度呈现先减小、后增大的趋势;振动时间由30 s增加至75 s时,偏析组织占比呈现增加趋势并最终趋于稳定,硬度呈现先减小、后增大的趋势。振动频率对合金偏析组织和硬度的影响最为显著,振动时间和振幅的影响次之,此外,偏析组织的析出也会影响合金硬度。研究结果为明确ZL205A合金在振动条件下凝固组织的变化规律、提高铸件质量提供了理论参考。     

ZL104铝合金的铸造工艺规程

详细介绍了ZL104铝合金的工艺规程及水玻璃涂料的配方，讨论了有关工艺的作用，按此工艺规程操作可获得优质的ZL104铝合金。     

应变状态下ZL114A铝合金低周疲劳行为的研究

在室温应变控制下,对ZL114A铝合金进行了单轴低周疲劳试验研究和显微分析,结果表明:材料在低周载荷下,当循环应变幅值小于0.6%,材料没有表现出循环硬化现象.随着循环应变幅值的增加,材料表现出明显的循环硬化现象;且随着应变幅值的增加材料的附加强化程度增大;应变幅值的大小对ZL114A铝合金低周疲劳寿命有较大影响,随着应变幅值的增大,疲劳寿命降低明显;疲劳损伤断口表现出大量的韧窝和韧性断裂的特征.     

Ti-Fe-Ni-La合金的组织结构与吸放氢特性

研究了Ｔｉ－Ｆｅ－Ｎｉ－Ｌａ合金的组织结构与吸放氢性能。利用光学金相显微技术，Ｘ射线衍射技术和电子探针分子析了合金成分变化对其金相组织、第二相形态及分布的影响。     

台湾毛豆根瘤吸氢及固氮特性的研究

测定了台湾毛豆根瘤在整个发育期吸氢和乙炔还原活性，发现该根瘤属于放氢型；根瘤的吸氢活力与根瘤的发育及固氮活力的高低相关，在根瘤固氮功能的旺盛期，表现较低的吸氢活性．花生根瘤菌变株Ｘ０２－４能与台湾毛豆建立共生关系，并提高根瘤的吸氢能力．     

花生根瘤菌共生吸氢和固氮的某些特性

用花生根瘤菌某些Hup~+和Hup~-菌株作回接,有接种的植株其根瘤数比对照多。所试菌株在共生条件下表现吸氢和乙炔还原活性。离体根瘤 72 h内其吸氧活性表现起初较低,随后逐渐升高,而后又逐渐下降;但乙炔还原活性则随时间的延长逐渐下降。根瘤吸氢依赖于氧并受CO的抑制。10％外源分子氢可提高乙炔还原活性20～60％。不同生长期的吸氢和乙炔还原活性以盛花期为最高。     

组合式吸液芯内液态金属钠流动特性的数值模拟

为进一步了解高温热管工作时工质钠的流动和分布情况,用有限容积法和D a r c y理论数值模拟二级学院组合式吸液芯内液态金属钠的流动特性,根据模拟结果对液态金属钠流经组合式吸液芯的压力降、分布均匀程度、湍流动能和湍流耗散率进行分析。研究结果表明,随着液态金属钠的进口流速增大和组合式吸液芯中金属纤维毡厚度增大,液态金属钠在组合式吸液芯内的速度分布越不均匀;随着组合式吸液芯中金属纤维毡厚度减小,液态金属钠在其中的湍流动能和湍流耗散率越大;液态金属钠通过组合式吸液芯的压降随着进口流速的增大而增大,且进口流速相同时,液态金属钠经过金属纤维毡厚度越大的组合式吸液芯的压降越大。压降的数值模拟值与实验值的最大相对误差约为6.8%,说明本文数值模型的正确性。     

半固态ZL201铝合金的压缩变形行为

采用Gleeble-1500热模拟机对用近液相线铸造方法制得的半固态ZL201合金进行了不同温度和不同应变速率下的压缩变形,并对实验结果进行了回归处理,建立了半固态ZL201合金在不同变形温度、不同应变速率下的数学模型.研究结果表明:当应变速率相同时,压缩应力随变形温度的增加而减小;当应变温度相同时,压缩应力随着应变速率的增加有先增大后减小的趋势.本实验可为半固态合金触变成形的数值模拟和优化半固态金属加工工艺参数提供基础数据.     

超高强度铝合金的性能分析

以LC9超高强度铝合金作为研究对象,研究其不同热处理状态下的抗应力腐蚀性能和力学性能.利用AMRAY-1000型扫描电镜拍摄试样断口照片、NEPHOTO-30光学显微镜拍摄试样的金相组织、采用JEM-2010F型透射电镜进行微组织观察.对LC9超高强度铝合金进行显微结构和性能分析,结果表明:LC9-CGS1状态达到了国际惯用的抗应力腐蚀性能的要求;LC9-CGS1状态的抗拉强度比LC9-CS状态低,力学性能下降;LC9-CGS1状态的抗应力腐蚀优于LC9-CS状态.     

金属氢化物热泵反应器吸氢过程的温度变化特性

为了研究金属氢化物反应器的温度变化趋势与规律,搭建了反应器性能测试装置,通过实验获得了吸氢反应过程中氢化物床层和换热流体的温度变化数据。实验结果表明:床层最高温度和换热流体出口温度都随着供氢压力的增大而升高。当供氢压力从0.6MPa提高到1.0MPa时,床层最高温度从56.6℃提高到71.8℃。考虑到经济性与安全性等问题,对于镧基金属氢化物反应器其供氢压力最好限定在1.6MPa以下。换热流体流量越大则床层温度下降得越快,但其强化效果有限。流体出口温度升高幅度则随着流量增大而显著降低,但床层最高温度几乎无变化。氢气注入流量越大,反应器内氢气压力升高得越快,相应地氢化反应越快。通过改变氢气流量可以控制放热反应过程,从而更好地适应用热需求。     

碳纤维增强铝合金层合方管轴向吸能特性

为减轻薄壁吸能结构质量、提高结构能量吸收性能,制备碳纤维增强铝合金层合方管试样。对方管试样进行准静态轴向压缩试验,研究碳纤维增强铝合金层合方管的变形模式和机理。提出分段碳纤维复合材料层合方管的设计方法;并对其轴向吸能特性进行对比验证。结果表明,外层碳纤维复合材料与内层铝合金材料的界面出现脱层断裂,内层铝合金材料对方管变形起到了引导作用,外层碳纤维复合材料阻碍铝合金材料的折叠变形,碳纤维增强层合方管较原铝合金方管有效压缩能量提高了35.79%,压缩力效率提高了28.38%;而分段碳纤维增强铝合金层合方管还能有效降低初始峰值压缩力,提高薄壁结构压缩力效率,压缩力效率较原来提高了13.53%,进一步提升碳纤维增强薄壁结构的吸能特性。     

金属氢化物反应器吸氢过程的热质传递特性分析

为了研究金属氢化物反应器内吸氢过程的热质传递特性,建立了圆柱形反应器的二维多物理场模型.新建立的模型考虑了换热流体流速与温度变化对反应器吸氢过程的影响,采用COM-SOL Multiphysics V3.5a软件来求解,并探讨了一些重要参数变化对反应器性能的影响.结果表明:接近换热管壁处的氢化物床的温度较低,吸氢反应更快,换热流体入口附近床层的吸氢反应比出口附近的快;减小氢化物床层与换热管壁面之间的接触热阻和增加氢化物床层有效导热系数都可以增强换热效果,从而加快吸氢反应,当接触热阻从0.002 m2·K/W减小到0.0005m2 ·K/W时,吸氢反应时间大约缩短了15.5％;采用强化换热措施可以减少吸氢反应时间,提高反应器平均功率.     

高强度压铸铝合金及其热处理的研究

随着科学技术的快速发展,我国的合金行业也在不断的向前发展,研究高强度压铸铝合金及其热处理对合金行业的意义重大。铝合金行业的发展促进了汽车等工业的发展,但由于汽车等行业的发展加大了对铝合金的需求量,因此,又反过来促进了铝合金行业的发展。但是目前的铝合金铸造技术很难满足这么大量的市场需要。该研究者在该研究中通过阐述高强度压铸铝合金及其热处理的内涵,分析了高强度压铸铝合金优化的影响因素和试验过程、试验结果以及高强度压铸铝合金热处理优化的影响因素和试验过程、试验结果,为合金行业的发展提供参考依据。     

高强度铝合金热挤压件表面质量的预测

表面质量是衡量高强度铝合金挤压件性能的重要指标之一.掌握有关控制表面质量的机理有助于更好地降低生产残余,提高生产率,降低费用和节省能源.挤压速度、挤压毛坯的温度、型腔温度、模具的表面粗糙度以及挤压毛坯的化学成分是影响热挤压件表面质量的主要因素.常见的挤压件表面缺陷包括表面裂纹、晶粒粗大、初熔和模痕等.从再结晶、表面裂纹、等晶粒挤压三个方面对铝合金挤压件表面质量进行有限元模拟,将分析结果与实验观察相对照.     

铁铬铝合金的氢致脆性

研究了铁铬铝热轧淬水盘条在200℃恒温处理过程中力学性能的变化,以及氢含量,碳化物对合金塑性的影响。结果表明:合金中含氢使盘条变脆,当盘条中氢含量大于1ppm时,随氢含量增加盘条的塑性急剧下降,当盘条中氢含量大于2ppm时,在拉伸时导致脆断。电子金相断口表明:合金的氢脆断口一般为准解理断裂,随合金中氢含量下降,塑性提高的同时,断口由准解理向韧窝型断裂过渡。 试验指出:为提高合金的塑性,合金中碳含量应控制在下限;同时,在冶金生产中,更应注意为消除合金的氢脆而应采取必要的措施。