T2紫铜与H62黄铜异种材料间的搅拌摩擦焊工艺研究

针对T2紫铜与H62黄铜异种材料进行了搅拌摩擦焊工艺研究.通过实验分析了不同板厚的紫铜和黄铜在各种工艺参数下的焊缝成形、接头微观组织及接头力学性能,并从微观角度分析了两种材料在接头中的分布情况及交界处的物相成分.实验表明,合适的焊接工艺参数可以获得组织、性能优良的紫铜-黄铜接头,接头交界处存在过渡带,宽度约为1~10μm的过渡物质.研究还发现接头显微硬度、平均抗拉强度介于黄铜与紫铜之间.     

方管V形辊矫直机压弯挠度设计

采用一种新型的V形辊矫直方式,基于矫直理论,对尺寸为22×22×3(mm3)紫铜方管的矫直曲率方程式进行了推导。计算出了V形辊的压弯挠度,为以后整机的设计提供了重要数据。     

紫铜的搅拌摩擦焊工艺与接头性能分析

搅拌摩擦焊是一种新型固相塑性连接方法,它的出现为铜的焊接提供了一种新的工艺.对紫铜的搅拌摩擦焊工艺进行了研究,通过工艺试验,对其焊缝成形、接头组织形态及其力学性能进行了分析.研究结果表明,搅拌摩擦焊接紫铜时应选用搅拌头旋转速度在400~700 r/min,焊接速度为35~60 mm/min;从显微组织角度,由于接头主要发生了动态再结晶,焊接接头没有热力影响区,而是三个区,即焊核区、热影响区、母材区.研究还发现用搅拌摩擦焊得到的铜接头出现了明显的软化现象,接头的机械性能比母材低,但比熔化焊得到的接头性能要高,其平均抗拉强度可达到母材的80%.     

紫铜结晶轮失效分析及其延寿途径

通过分析结晶轮工况，讨论结晶轮失效形式，结晶轮低循环热－机械疲劳机理、结晶轮高温热疲劳，找出影响结晶轮使用寿命的相关因素，制订出生产中延长结晶轮寿命的途径和措施。     

硫酸介质中四唑类化合物对紫铜的缓蚀作用

采用动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)技术,研究5-(4-羟苯基)-1,2,3,4-四唑(4-HPTT)和5-(4-氨苯基)-1,2,3,4-四唑(4-APTT)在暴露于空气的0.5 mol/L H2SO4介质中对紫铜的缓蚀作用。结果表明:在0.5 mol/LH2SO4溶液中,4-HPTT和4-APTT对紫铜的缓蚀效率随浓度的增加而增大,当4-HPTT和4-APTT浓度为0.25 mmol/L时,缓蚀效率分别达到99.3%和97.6%;4-HPTT为阴极型缓蚀剂,而4-APTT为混合型缓蚀剂;加入4-HPTT和4-APTT后紫铜的腐蚀控制步骤由活化和扩散的混合控制过程改变为电荷转移过程;4-HPTT和4-APTT在紫铜/溶液界面的吸附遵循Langmuir吸附等温式。     

紫铜触指精锻过程中的摩擦与润滑

为探讨压力加工中摩擦与润滑的特点，将塑性加工中的摩擦与润滑与一般机械摩擦润滑在摩擦机理上进行比较，探讨了塑性成形过程中摩擦副承受高温、高压的特点。以紫铜触指精锻为例对该零件在塑性变形中的流动及表面形貌进行了观察。     

丙炔醇对黄铜和紫铜的缓蚀性能研究

通过采用静态失重法,分别研究了在5%硝酸、10%盐酸以及10%硫酸介质中丙炔醇对黄铜和紫铜的缓蚀性能。实验结果表明,在三种酸性介质中,丙炔醇对黄铜和紫铜的缓蚀率都是呈现先增加而后稍微有些降低的趋势。在5%硝酸中,当丙炔醇的添加量为3.0‰时,对黄铜的最大缓蚀率为99.5%,对紫铜的最大缓蚀率为94.2%。在10%盐酸中,当丙炔醇的添加量为3.5‰时,缓蚀效果最好,缓蚀率均达到85%以上。在10%硫酸中,当丙炔醇添加量为3.5‰时,对黄铜的最大缓蚀率为80.1%。当缓蚀剂添加量为4.0‰时,对紫铜的最大缓蚀率为78.9%。黄铜在三种酸液中的Tafel曲线也表明丙炔醇的加入可以抑制酸液对黄铜材质的腐蚀。     

基于高熵合金中间层的铜/钢TIG焊接头组织与性能

铜/钢复合结构不仅能够满足不同环境对材料性能的要求,还可减少铜材的消耗,将大大降低构件的成本;但铜与钢之间物化性能差异较大,其中极差的相溶性会导致焊后出现液相分离或缺陷。基于焊缝金属固溶-高熵化思路,设计Fe₅Co₃₀Cr₃₀Ni₃₀Cu₅高熵合金作为中间层,对T2紫铜和Q235钢进行TIG焊接,并对中间层及接头的组织与性能进行分析。结果表明：Fe₅Co₃₀Cr₃₀Ni₃₀Cu₅高熵合金为单相FCC固溶体结构,具有良好的强度和塑韧性;采用该中间层材料,利用TIG焊方法可实现T2紫铜和Q235钢的可靠连接,焊缝成形良好且无气孔、裂纹等缺陷;焊缝区组织为单相FCC固溶体结构,具有显著的高熵化特征;焊接接头平均抗拉强度为225 MPa,达到铜母材强度的91%,平均断后延伸率达到44%;接头断裂发生在紫铜侧热影响区,且断口表面呈现有大量的韧窝结构,具有显著的韧性断裂特征。     

工艺参数对铝铜异种材料搅拌摩擦焊接头成形规的影响研究

焊接工艺参数对铝铜搅拌摩擦焊的焊缝成形有巨大的影响。通过改变旋转速度、焊接速度和搅拌针偏移量,本试验分析了铝铜搅拌摩擦焊缝成形规律。试验结果表明,在旋转速度为1 050 r/min、焊接速度为20 mm/min、搅拌针偏铝0.6 mm时,铝铜焊缝表面无明显焊接缺陷,成形美观。在提高旋转速度和降低焊接速度时,焊缝表面形成明显的孔洞缺陷;降低旋转速度和提高焊接速度,易造成焊缝出现沟槽缺陷;保持旋转速度和焊接速度不变,搅拌针偏铜越多,焊缝成形质量越差,这与铝和铜的不同塑形流动性和硬度有关。     

长支管T型管接头复合胀形试验

对紫铜长支管T型管复合胀形工艺进行了试验研究，介绍了包括冲头挤压力的公式与计算，试验中所用复合胀形模具结构和部分重要零件的设计与选取及试验结果。试验研究表明，复合胀形工艺能够生产出支管长度比较长的T型管；采用合理的模具结构，正确计算冲头挤压力、胀形内压力及径向反压力，使胀形区始终处于多压应力状态，是复合胀形工艺的关键。