银合金和锡磷青铜合金复合材料界面结构的研究

本文报导了银合金和锡磷青铜合金的复合材料界面结构和界面附近元素扩散的研究结果。认为复合材料界面形成了金属间的固溶体结合,元素通过界面的扩散深度可以近似地用xi=(Dt)~(1/2)估算。     

银合金和锡磷青铜合金复合材料界面结合强度的研究

本文报导了银合金和锡磷青铜合金的复合材料界面结合强度的研究结果:界面的断裂强度不低于银合金的断裂强度,并用Seah的准化学方法计算了复合界面断裂强度,结果表明,界面断裂强度为447.1MN/m~2,略高于银合金的断裂强度,与试验结果一致。     

油膜轴承衬套巴氏合金蠕变有限元分析

通过轧机油膜试验台承载区运行温度测试以及油膜压力计算程序,得到承载区不同位置的温度与压力,并根据蠕变拉伸试验得到Graham方程的蠕变系数。基于ANSYS软件平台,模拟油膜轴承衬套巴氏合金在实际工作条件下的蠕变过程。模拟结果表明:油膜轴承衬套巴氏合金在实际工作条件下发生了蠕变,油膜压力对其蠕变有较大影响,在油膜压力较小区域温度对衬套巴氏合金的蠕变有一定影响;最大蠕变应力发生在油膜压力和温度最大的区域,且其随着半径的增加而逐渐减少。     

泵十字头喷涂滑履材料的工艺实践及应用

往复泵十字头作为泵可靠运行的关键部件,以往是通过挂锡-浇注巴氏合金来提高其减摩特性.但在实际生产中,这种制造工艺往往缺陷较多,尤其是易于出现浇注气孔、脱层、开裂等现象.我们通过工艺探索,实现了电孤喷涂锡青铜在泵十字头上的应用,涂层组织致密、结合强度更高,成品率得到极大的提高.产品试验表明:该摩擦副减摩特性好,完全满足了产品的可靠性要求.     

光塑性力学分析法在冷挤压孔增寿机理研究中的应用

采用光塑性力学分析法,利用模型与原型的相似性来确定带衬套挤压和不带衬套冷挤压时孔边的载荷分布,并对这两种冷挤压方法所产生的差异进行了分析比较.结果表明:带衬套挤压和不带衬套冷挤压时孔边载荷的分布,模型材料与原型实际挤压结果相似;冷挤压孔在两个典型方向的应力、应变变化表现一定趋势,无衬套挤压中,孔边两个典型方向所产生的应力应变非常接近;而带衬套挤压中,衬套开口处产生的应力应变最大,与之相对的180°附近应力应变最小     

消除锡青铜中锡汗缺陷的氧化去氢法初探

通过对产生锡汗缺陷的锡青铜铸件的显微组织和实际生产过程分析，讨论了锡汗产生的原因，并探讨了较和的氧化去氢法消除锡汗的有效性，结果表明，用在氧化气氛下重熔或往铜液中加入氧化剂的氧化去氢法可用效地消除锡青铜的锡汗缺陷。     

粘钢加固混凝土梁界面端附近应力的数值分析

文章利用有限元方法,分析了粘钢加固混凝土简支梁分别受均布载荷作用和温度变化时加固端部界面端附近的奇异应力分布规律,讨论了温度变化、加固长度、钢板厚度及其端部结合角对界面端附近奇异应力的影响.结果表明,在界面端附近由降温产生的温度应力与由均布载荷作用产生的应力具有相似的分布规律,增加加固长度、减小钢板厚度及其端部结合角均...     

Ce对高铝青铜超音速等离子喷涂层组织结构的影响

将稀土Ce和高铝青铜粉体通过研磨混合,采用超音速等离子喷涂技术制备含稀土Ce的高铝青铜合金粉体涂层,采用XRD、SEM、EDS等手段对不同铈含量的高铝青铜合金粉体喷涂层表面组织、微观应力和界面元素扩散进行观察和分析,研究微量稀土元素铈对高铝青铜合金粉体涂层组织结构和界面元素扩散的影响.结果表明:粉体研磨后,铈粉以片状和碎块状方式粘结在高铝青铜粉体颗粒表面,并且出现微合金化现象.高铝青铜合金粉体的喷涂流动性和熔覆性随含铈量的增加而变大,涂层表面存在微观压应力,并随着含铈量的增加压应力呈现先降低后增加的趋势.随铈含量的增加,涂层合金与基体表面润湿性能增强,界面处Cu、Al元素贫化现象减弱.     

界面端脆性开裂扩展的数值模拟

用有限元分析了简支梁下表面粘贴异质材料后粘贴材料性能及结合角对界面端附近应力分布的影响,在此基础上,分别应用最大切应力准则和最大周向拉应力准则对界面端开裂扩展进行了数值模拟.计算结果表明,粘贴材料的性能及结合角仅对界面端附近的应力数值有影响,而对其分布规律影响不大;界面端或者由最大切应力引起沿界面开裂扩展,或者由最大周向拉应力引起垂直于界面在梁内开裂扩展.     

动压轴承巴氏合金层浇注工艺的研究

本文从动压滑动轴承衬套毛坯的预处理、巴氏合金的熔炼、浇注工艺到检查方法,详细阐述了衬套的合金层离心浇注工艺和各工艺过程、工艺参数的控制。通过实际生产摸索和反复实践,得出了离心浇注巴氏合金时浇注速度的经验公式,为生产制造厂提供了理论依据,对其它离心浇注也有参考价值。     

带衬套冷挤压孔在三维状态下的有限元分析

针对目前在研究冷挤压孔边残余应力时,大都采用基于厚壁圆筒的轴对称小变形、平面应力状态、孔边受力为均布载荷等假设所带来的不足,提出了在三维真实模型状态下,考虑衬套对孔边受力的影响、试件在厚度方向上的应力差异等因素．研究了带衬套挤压件在加载、卸载及疲劳拉伸载荷状态下的应力分布,并和无衬套挤压时的状态进行比较,从机理上揭示了带衬套挤压在改善试件抗疲劳性能方面的优势所在．     

应变电测法测定巴氏合金ZChSnSb11-6力学性能

针对锡基巴氏合金ZChSnSb11-6的力学性能,通过应变电测法对其进行了实验研究,利用逐差法测定了其横向应变和纵向应变,获得了其弹性模量和泊松比,为巴氏合金综合力学性能的仿真研究提供了实验数据和理论参考。     

双头单螺杆泵衬套有限元分析

用ANSYS对双头单螺杆泵衬套的受力情况作了有限元计算,为了提高计算效率,将螺杆泵衬套的有限元模型简化为平面应变模型求解。讨论了双头单螺杆泵衬套在受到均匀压力与非均匀压力,以及衬套和螺杆在静态接触的情况下,衬套内各点的变形、应力与应变的分布;揭示了双头单螺杆泵衬套的受力状态和变形规律。为双头单螺杆泵的结构优化设计及性能改善提供了参考依据。     

双材料参数对界面端应力场分布规律的影响

利用反平面平板搭接界面端应力奇异性指数和应力场的理论公式,通过不同材料参数的组合和不同角度的变化,研究了正交异性双材料以及一种各向同性和一种正交异性双材料两种不同的结合材料反平面界面端应力奇异性和应力分布,得到了两种不同结合材料的应力分布规律和反平面平板搭接界面端断裂判据的初步理论。结果表明,随着Γ和θ的变化,不同结合材料界面端应力会呈现出不同的规律,这些规律可以作为在双材料界面端裂纹断裂准则或其它工程应用方面的依据。     

特高压1100 kV GIS盆式绝缘子中心导体与绝缘盆体之间界面应力形成和作用过程讨论

特高压盆式绝缘子是气体绝缘封闭开关设备(GIS)中的重要部件,其典型的绝缘结构广泛存在于电力设备中。本文首先对水压破坏试验后特高压盆式绝缘子的破坏形态进行了分析,在水压破坏试验中,特高压盆式绝缘子的机械损伤往往从中心导体与绝缘材料的界面开始。利用有限元软件对水压试验中盆式绝缘子的应力分布进行了模拟计算。研究发现,仅考虑水压对特高压盆式绝缘子的作用时,不足以使界面处发生破坏。在此基础上,对生产过程中引入的界面应力进行分析。讨论了盆式绝缘子固化完成之后,降温过程在中心导体与盆体之间引入的界面应力。分析可知,界面处的切应力是造成水压试验后界面处出现大面积剥离的主要因素。     

界面形貌对涂层残余应力影响的数值模拟

应用有限元软件ANSYS中的热分析功能,对涂层中的残余应力进行有限元分析,得到不同界面形貌模型残余应力的分布状况。分析表明,平面界面形貌比其他形貌有明显的局部应力集中现象,该结论为提高涂层界面结合强度的界面造形提供了理论支持。     

冷挤压孔的光塑性力学分析

为了使冷挤压孔真正起到抗疲劳增寿效果,有效控制孔表面残余应力大小及其分布是至关重要的。该文采用光塑性力学分析法,利用模型材料与原型材料的相似性,研究带衬套挤压和不带衬套挤压的２种情况下孔边的应力、应变分布规律。结果如下：采用光塑性力学分析法可真实地丙现冷挤压孔过程中的应力、应变情况;无衬套挤压时,孔边在Ｘ和Ｙ２个方向的应力应变非常接近,而带衬套挤压中,衬套开口处产生的应力应变最大,与之相对应的１８     

传统断裂力学参量在TBCs界面断裂中的可行性分析

通过对TBCs/Q345涂层试样进行拉伸强度测试试验,并结合有限元模拟计算,对复应力强度因子K及J积分用于评定TBCs涂层界面断裂问题的可行性进行了分析.通过采用应力计算法计算涂层界面裂纹的复应力强度因子K,发现在裂纹尖端区域存在一个K主导的弹性区域,可以说明K因子有效,可用于评价脆性涂层的界面断裂问题;而通过有限元方法得到的J积分分布很不均匀,表明J积分不适于评价涂层的界面断裂问题.     

填埋场复合衬垫系统直剪试验的数值模拟

 考虑填埋场衬垫系统材料间的接触特性,建立了复合衬垫系统直剪试验的有限元模型,采用ANSYS程序对填埋场复合衬垫系统的直剪试验过程进行了数值仿真分析。给出了不同法向力作用下不同加载时步衬垫系统中土工膜-黏土界面的剪应力云图,研究了界面内剪应力的分布情况,分析了接触面最大剪应力出现的位置及界面切应力变化特征;绘制了衬垫系统界面的应力-位移关系曲线,探讨不同法向力作用下不同位置点沿剪切位移方向的切应力τ_zy和垂直剪切位移方向的切应力τ_zx变化特点。结果表明,随法向力增加,界面切应力-位移曲线的硬化现象越明显;界面边缘位置处的切应力较大是界面破坏的源头;数值模拟可以再现试验发生的宏观现象,这是研究衬垫系统内部作用机理的一种有效途径。     

SiC/C功能梯度材料的热-应力耦合分析

建立SiC/C功能梯度材料(FGMs)和SiC、石墨直接结合层状材料(无过渡层)的热应力耦合问题的计算数学模型;采用ANSYS10.0有限元分析程序对2类材料的应力场分布进行模拟,获得其在1 000℃热载荷下的应力场分布图,并比较二者应力分布状态,以实现SiC/C FGMs组分与结构的优化设计。研究结果表明:SiC/C FGMs比SiC和石墨直接结合层状材料具有显著的缓和热应力的优势,前者的最大应力比后者的小,过渡层数愈多,最大应力愈小,SiC/C-11的最大应力约为后者的1/2;2类材料的应力分布形态均呈轴对称的平行排列的带状,所受应力均在界面层达到极大值,在各层中部达到极小值;随过渡层数增多,应力梯度减小,且沿厚度方向自SiC层至石墨层,界面层应力带愈来愈窄直至消失,界面应力实现最小化,SiC/C FGMs的过渡层数N以≥9为宜。