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面向数字孪生的采煤机滚筒实时截割载荷模型研究
1
作者 王世博 葛世荣 +6 位作者 管增伦 周士林 王丽杰 李雪峰 王赟 袁晓明 马广军 《机械工程学报》 北大核心 2026年第3期479-491,共13页
数字孪生是实现以采煤机为核心装备的综采工作面智能化运行的关键技术。采煤机滚筒截割是采煤机与煤岩环境动态耦合过程的首要环节,建立准确的滚筒截割载荷模型是构建采煤机高保真数字孪生模型的关键。综合考虑采煤机牵引运动、摇臂调... 数字孪生是实现以采煤机为核心装备的综采工作面智能化运行的关键技术。采煤机滚筒截割是采煤机与煤岩环境动态耦合过程的首要环节,建立准确的滚筒截割载荷模型是构建采煤机高保真数字孪生模型的关键。综合考虑采煤机牵引运动、摇臂调高运动和滚筒转动,建立了采煤机滚筒齿尖运动轨迹方程,分析获得了截齿截割厚度、滚筒截割煤岩区域角等单齿截割载荷计算的必要参数。利用单齿截割力计算方程建立了滚筒截割负载模型,实现了滚筒转速、采煤机牵引速度、滚筒与煤岩界面相对位置等采煤机不同动态工况参数下的截割载荷实时计算。利用截割载荷模型初步构建了采煤机数字孪生系统,仿真分析了不同工况下的滚筒截割负载。研究结果表明:滚筒截割扭矩和截割力Fx受工况参数影响较大,而截割力Fy受工况参数影响较小。利用18201工作面历史运行数据,对采煤机滚筒截割负载模型进行了验证测试,发现恒速和变速牵引工况下截割扭矩的仿真值与测量值的平均误差分别为6.85 kN·m和6.36 kN·m,截割扭矩的仿真值与测量值包括7个本征模态函数(Intrinsic mode function,IMF)分量和一个残余项,且各IMF的频率范围和幅值变化非常相似,表明所建立的截割负载模型在频域内能够较为准确地对采煤机截割负载进行仿真。 展开更多
关键词 采煤机滚筒 截割载荷 截齿 数字孪生 模型
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缆式3丝脉冲气保焊接电弧行为研究
2
作者 陈书锦 刘莎 +3 位作者 杨晓杰 杨志东 胥国祥 方臣富 《电焊机》 2026年第1期35-44,共10页
开发的缆式3丝脉冲气保焊接工艺,采用3根直径为0.8 mm的分焊丝经过绞合形成直径1.6 mm的缆式焊丝,送丝机连续送进的焊丝不断熔化,致使分焊丝端部阳极区同步旋转,形成自主旋转焊接电弧;采用普通平特性电源,输出电流叠加占空比、幅值、脉... 开发的缆式3丝脉冲气保焊接工艺,采用3根直径为0.8 mm的分焊丝经过绞合形成直径1.6 mm的缆式焊丝,送丝机连续送进的焊丝不断熔化,致使分焊丝端部阳极区同步旋转,形成自主旋转焊接电弧;采用普通平特性电源,输出电流叠加占空比、幅值、脉宽可调的电流脉冲进行缆式3丝脉冲气保焊接工艺试验,采用高速录像系统、记忆示波器建立的电弧多信息测试分析系统,实时采集缆式3丝脉冲气保焊接电流、电弧电压,分析叠加脉冲电流对电弧行为、熔滴过渡的影响机理,并对缆式3丝气保焊焊缝金相组织进行了测试分析。研究结果表明,相比普通恒压焊,缆式3丝脉冲气保焊电弧轴向尺寸、径向尺寸大幅度减少,电弧压缩比例约52%,焊缝熔深提高约44%,熔宽与余高均有明显增大。压缩后的焊接电弧能量密度增大、热量集中度增加,能够有效克服缆式焊丝气保焊因电弧旋转,焊接电弧热量较为分散导致熔深较浅的不足、实现气保焊高效、大熔深焊接。 展开更多
关键词 缆式3丝 气保焊 压缩电弧 电弧旋转 熔滴过渡
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柔性镍基碳化钨金属布真空钎焊工艺研究
3
作者 浦娟 李欣竹 +2 位作者 孙华为 秦建 程亚芳 《材料导报》 北大核心 2026年第3期125-132,共8页
将NiCrBSi粉末、碳化钨粉末及粘结剂按比例混合后,通过研磨、球磨和辊压制备出柔性镍基碳化钨金属布。柔性金属布被裁剪成适当尺寸,包覆于Q235低碳钢表面,并借助真空钎焊技术制备了镍基碳化钨耐磨涂层。研究了不同碳化钨含量(30%~70%,... 将NiCrBSi粉末、碳化钨粉末及粘结剂按比例混合后,通过研磨、球磨和辊压制备出柔性镍基碳化钨金属布。柔性金属布被裁剪成适当尺寸,包覆于Q235低碳钢表面,并借助真空钎焊技术制备了镍基碳化钨耐磨涂层。研究了不同碳化钨含量(30%~70%,质量分数)对剪切强度、涂层硬度和耐磨性的影响。 展开更多
关键词 柔性镍基碳化钨金属布 真空钎焊 剪切强度 孔隙率 显微硬度 摩擦磨损性能
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药芯焊丝熔滴过渡形态与焊缝扩散氢关系研究进展
4
作者 孙咸 《焊管》 2026年第1期14-27,共14页
综述了气保护药芯焊丝熔滴过渡形态与焊缝扩散氢关系研究进展。结果表明,焊接电流和电弧电压的合理匹配是获得满意工艺性的决定因素。TiO_(2)、Al_(2)O_(3)、SiO_(2)、Si-Fe等药芯组成物,使熔滴上主导力表面张力F_(σ)和气体排斥力F_(q... 综述了气保护药芯焊丝熔滴过渡形态与焊缝扩散氢关系研究进展。结果表明,焊接电流和电弧电压的合理匹配是获得满意工艺性的决定因素。TiO_(2)、Al_(2)O_(3)、SiO_(2)、Si-Fe等药芯组成物,使熔滴上主导力表面张力F_(σ)和气体排斥力F_(q)减小,熔滴细化,导致焊缝扩散氢含量增大。药粉填充率K_(C)增大,使熔滴上向下的电磁力F_(em)增大,熔滴细化,导致焊缝扩散氢含量增大。所有使熔滴细化的工艺参数变化,均可导致焊缝扩散氢增大,其理论依据是细熔滴比表面积大,在电弧中携带的氢多,进入熔池中的氢数量多。 展开更多
关键词 熔滴过渡形态 药芯焊丝 扩散氢 熔滴过渡主导力 焊丝伸出长度
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熔盐净化和熔体急冷对Sn-Bi-Ag-Si系焊料合金组织和性能的影响
5
作者 刘博文 刘亚 +4 位作者 郭志球 吴长军 陈军修 朱翔鹰 苏旭平 《特种铸造及有色合金》 北大核心 2026年第1期87-94,共8页
采用配比为(质量分数,下同)0~50%NaCl+30%~50%KCl+10%~20%Na3AlF6的熔融复合盐,在750~850℃范围内对Sn-Bi-Ag-Si系合金熔体进行净化处理后急冷,采用扫描电镜、能谱仪、差示扫描热量仪、电子万能试验机等研究了试验前后合金的组织与性能... 采用配比为(质量分数,下同)0~50%NaCl+30%~50%KCl+10%~20%Na3AlF6的熔融复合盐,在750~850℃范围内对Sn-Bi-Ag-Si系合金熔体进行净化处理后急冷,采用扫描电镜、能谱仪、差示扫描热量仪、电子万能试验机等研究了试验前后合金的组织与性能变化。结果表明,熔盐净化和急冷的协同作用会细化粗大的块状Bi相组织,同时使得合金抗拉强度提高了约10%,而在Cu基体表面的润湿性提高了约40%。 展开更多
关键词 低温无铅合金 Sn-Bi系合金 熔盐净化 界面反应
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690MPa高强钢厚板焊接接头缺陷控制技术研究
6
作者 朱勇 《模具制造》 2026年第2期246-248,共3页
针对690MPa高强钢厚板焊接中的未熔合、气孔和冷裂纹缺陷,分析了材料特性、热输入和残余应力对缺陷的影响,建立了气孔指数和裂纹指数模型进行量化表征。通过多道焊接热输入优化、焊道路径重构和残余应力有限元仿真,提出了“限热—缓冷... 针对690MPa高强钢厚板焊接中的未熔合、气孔和冷裂纹缺陷,分析了材料特性、热输入和残余应力对缺陷的影响,建立了气孔指数和裂纹指数模型进行量化表征。通过多道焊接热输入优化、焊道路径重构和残余应力有限元仿真,提出了“限热—缓冷—应力均化”的控制方法,并结合低氢焊材与焊后热处理抑制缺陷。研究表明,该方法显著提高了焊接接头的强度稳定性和冲击韧性,为高强钢厚板焊接质量控制提供了理论与工艺指导。 展开更多
关键词 690MPa高强钢 焊接缺陷 热输入控制 性能评价
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工业零部件激光熔覆修复技术研究
7
作者 龚昕 王浩 +1 位作者 曹积轩 向婷 《设备管理与维修》 2026年第2期29-35,共7页
在长期运作中工业零部件容易出现磨损、腐蚀和疲劳等问题,严重影响设备的性能和使用寿命。激光熔覆修复技术因其高效、精确和环保的特点,逐渐成为解决工业零部件损伤的重要方法。该技术通过高能激光束将粉末材料熔化并与基材结合,形成... 在长期运作中工业零部件容易出现磨损、腐蚀和疲劳等问题,严重影响设备的性能和使用寿命。激光熔覆修复技术因其高效、精确和环保的特点,逐渐成为解决工业零部件损伤的重要方法。该技术通过高能激光束将粉末材料熔化并与基材结合,形成具有优良耐磨性、耐腐蚀性和机械性能的复合涂层。尽管激光熔覆修复技术在工业应用中展现出良好的效果,但仍面临一些挑战,如熔覆层的结合强度和耐久性、工艺稳定性以及成本控制等。研究应针对完善工艺参数、优化材料体系及与其他先进技术结合,以推动激光熔覆修复技术在工业领域的应用和发展。 展开更多
关键词 激光熔覆 零部件修复 材料性能 工艺参数
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感应钎焊细粒度金刚石粉末残余应力有限元分析
8
作者 浦娟 景浩展 +3 位作者 龙飞 石晓辉 胥国祥 孙华为 《焊接学报》 北大核心 2026年第3期129-137,共9页
细粒度金刚石微粉因破损形状不规则,与钎料之间线膨胀系数差异较大,钎焊时在金刚石工具界面处极易产生残余应力,严重影响工具的加工使用性能.为了详细分析金刚石微粉钎焊后残余应力的分布状态,文中对不同形体的金刚石(球体、正十二面体... 细粒度金刚石微粉因破损形状不规则,与钎料之间线膨胀系数差异较大,钎焊时在金刚石工具界面处极易产生残余应力,严重影响工具的加工使用性能.为了详细分析金刚石微粉钎焊后残余应力的分布状态,文中对不同形体的金刚石(球体、正十二面体和梯台体)进行有限元模拟,模拟出3种形状金刚石键合区残余应力分布,并用拉曼光谱实测3种形状金刚石粉末在钎焊后键合处的残余应力,验证所建模型的准确性.通过数值模拟结果可知,3种金刚石的残余应力从侧壁键合区和金属化合物键合区逐渐扩展至钎料和与钢基体内部,经剖面细节分析,梯台体金刚石的残余应力最大,正十二面体金刚石残余应力最小.基于拉曼光谱峰位移计算可知,3种形态金刚石均受拉应力,梯台体金刚石冷却后残余应力约为552.36 MPa,球体金刚石冷却后残余应力约413.19 MPa,正十二面体金刚石冷却后残余应力约为288.19 MPa,数值模拟计算值和实测值之间容差为3%~25%. 展开更多
关键词 细粒度金刚石 感应钎焊 残余应力分析 有限元模拟 拉曼光谱
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工艺参数对Fe-Cr-Mo-B药芯焊丝氩弧焊熔覆层组织和性能的影响
9
作者 明添乐 潘应君 +1 位作者 柯德庆 张子锐 《机械工程材料》 北大核心 2026年第1期39-45,共7页
采用氩弧焊在Q235钢基体上制备了Fe-Cr-Mo-B药芯焊丝单道多层熔覆层,研究了熔覆电流(120,180,240 A)、熔覆层数(1,2,3)对熔覆层形貌、显微组织、硬度和耐磨性能的影响。结果表明:不同工艺参数下熔覆层均表面光滑,与基体的界面处无孔洞... 采用氩弧焊在Q235钢基体上制备了Fe-Cr-Mo-B药芯焊丝单道多层熔覆层,研究了熔覆电流(120,180,240 A)、熔覆层数(1,2,3)对熔覆层形貌、显微组织、硬度和耐磨性能的影响。结果表明:不同工艺参数下熔覆层均表面光滑,与基体的界面处无孔洞、裂纹等缺陷,均由Mo_(2)FeB_(2)、(Mo,Fe,Cr)_(3)B_(2)、α-Fe、M_(23)(C,B)6等相组成。随着熔覆电流增加,Mo_(2)FeB_(2)硬质相数量先增多后减少,尺寸减小,形状变规则,M_(23)(C,B)_(6)硬质相从连续网状转变为断续网状或菊花状,熔覆层硬度先增大后减小,磨损质量损失先减小后增大。随着熔覆层数增加,Mo_(2)FeB_(2)硬质相数量增多,从块状转变为棒状,M_(23)(C,B)_(6)从断续网状转变为连续网状,熔覆层硬度增大,磨损质量损失减小。 展开更多
关键词 Fe-Cr-Mo-B药芯焊丝 氩弧焊 熔覆电流 熔覆层数
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面向重型水轮机的高强韧焊接材料及技术研究进展 被引量：2
10
作者 王星星 王远航 +15 位作者 卢一凡 石如星 刘怀亮 彭岩 凌自成 张雷 陈小明 潘昆明 耿在明 张雷 马怀立 杨杰 王威 土比木乃 赵永军 王文德 《精密成形工程》 北大核心 2025年第3期19-30,共12页
重型水轮机作为水电机组的核心部件,其性能和可靠性直接关系到水电机组的稳定运行与长效发挥。焊接工艺在水轮机制造中起着关键作用,焊接材料的正确选用直接决定了水轮机的服役可靠性。随着水电技术的不断发展以及对大规模、高效率水电... 重型水轮机作为水电机组的核心部件,其性能和可靠性直接关系到水电机组的稳定运行与长效发挥。焊接工艺在水轮机制造中起着关键作用,焊接材料的正确选用直接决定了水轮机的服役可靠性。随着水电技术的不断发展以及对大规模、高效率水电机组的需求日益增长,水轮机所需材料的性能标准也在不断提高。在高水头、大容量水电机组中,水轮机承受着极大的机械载荷与恶劣的工作环境,因此对焊接材料的强度、韧性及耐腐蚀性能提出了更严苛的要求。本文综述了重型水轮机高强韧焊接材料的研究进展,针对转轮、导叶及蜗壳等关键部件在高水头、大容量水电机组中的应用特点,探讨了制造过程中焊接材料及技术的关键问题。系统分析了重型水轮机用马氏体不锈钢、高强钢及复合材料研究领域的国内外动态,重点关注了锻焊结合、增材制造及表面强化等新技术,提出了优化焊接材料强度、韧性和耐腐蚀性能的全生命周期制造策略,旨在优化焊接材料的综合性能,确保水轮机在各种工作条件下的可靠性与长期稳定运行。 展开更多
关键词 水电机组 水轮机 焊接 增材制造 表面强化 马氏体不锈钢
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Sn-Bi基焊料界面可靠性关键问题与改性策略研究进展
11
作者 赏敏 马海涛 +2 位作者 马浩然 王加俊 王云鹏 《表面技术》 北大核心 2026年第3期219-243,共25页
系统综述了旨在提升Sn-Bi焊点界面可靠性的多层次改性策略。首先,评述了通过焊料合金化调控其本征性能的方法,系统分析了添加Ag、Cu、Ni、In、Sb、Zn、Co等元素对焊料微观结构、力学性能及界面反应动力学的影响。其次,探讨了以石墨烯为... 系统综述了旨在提升Sn-Bi焊点界面可靠性的多层次改性策略。首先,评述了通过焊料合金化调控其本征性能的方法,系统分析了添加Ag、Cu、Ni、In、Sb、Zn、Co等元素对焊料微观结构、力学性能及界面反应动力学的影响。其次,探讨了以石墨烯为代表的纳米颗粒强化机制,阐明其在细化晶粒和抑制IMC生长方面的作用。随后,重点阐述了以基板改性为核心的界面工程策略,深入剖析了Ni基金属镀层和Ni-P、Ni-W-P等先进复合镀层作为扩散阻挡层的核心机理,即通过改变界面反应热力学路径来抑制原子互扩散。同时,也关注了复合改性方法,如焊料合金化与基板表面处理,如ENEPIG的协同作用。最后,对未来研究方向进行了展望,指出开发高熵/非晶合金等新型阻挡层,并结合计算材料学与先进原位表征技术,将是实现下一代高可靠性Sn-Bi焊点界面“按需设计”的关键。 展开更多
关键词 Sn-Bi焊料 界面可靠性 金属间化合物 Bi相偏析 合金化 扩散阻挡层 纳米增强
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Ni/C/Al_(2)O_(3)增强Sn1.0Ag0.5Cu复合钎料及其钎焊接头的组织性能
12
作者 吴金娜 张柯柯 +2 位作者 王冰莹 张彦振 张超 《材料热处理学报》 北大核心 2026年第3期238-246,共9页
首先制备了Ni、C表面改性Al_(2)O_(3)颗粒的Ni/C/Al_(2)O_(3)增强相颗粒,随后采用粉末冶金法制备了Ni/C/Al_(2)O_(3)增强Sn1.0Ag0.5Cu复合钎料,对复合钎料及其钎焊接头组织性能进行了研究。结果表明:添加适量Ni/C/Al_(2)O_(3)可增加复... 首先制备了Ni、C表面改性Al_(2)O_(3)颗粒的Ni/C/Al_(2)O_(3)增强相颗粒,随后采用粉末冶金法制备了Ni/C/Al_(2)O_(3)增强Sn1.0Ag0.5Cu复合钎料,对复合钎料及其钎焊接头组织性能进行了研究。结果表明:添加适量Ni/C/Al_(2)O_(3)可增加复合钎料的共晶组织含量,提高其抗拉强度及复合钎料/Cu钎焊接头的剪切强度;当Ni/C/Al_(2)O_(3)添加量为0.3 mass%时,复合钎料的抗拉强度为44.3 MPa,较基体钎料提高38.4%,复合钎料/Cu钎焊接头的最大剪切强度为29.8 MPa,较基体钎料/Cu钎焊接头提高了22.6%;随Ni/C/Al_(2)O_(3)添加量的增加,钎焊接头断裂位置由金属间化合物(IMC)与钎缝过渡区向近IMC侧钎缝区移动,钎焊接头断裂机制由解理断裂与韧窝混合断裂向韧性断裂转变。 展开更多
关键词 改性氧化铝 复合钎料 钎焊 微观组织 力学性能
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不同轧制方向下高强铝合金MIG焊T形接头热裂纹及力学性能研究
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作者 马国龙 韩晓辉 +3 位作者 林丹阳 吴来军 王鹏 宋晓国 《焊接学报》 北大核心 2026年第1期117-125,共9页
高铁运行速度的增加,对高速列车车身焊接质量提出更高的要求.文中系统研究了不同轧制方向的Al-Zn-Mg高强铝合金板材对于MIG焊T形接头热裂纹、微观组织和力学性能的影响.结果表明,当焊接方向与轧制方向平行时,熔合区附近出现了异常长大... 高铁运行速度的增加,对高速列车车身焊接质量提出更高的要求.文中系统研究了不同轧制方向的Al-Zn-Mg高强铝合金板材对于MIG焊T形接头热裂纹、微观组织和力学性能的影响.结果表明,当焊接方向与轧制方向平行时,熔合区附近出现了异常长大的粗大晶粒.位于晶界上的低熔点共晶相Al(FeMnSi)相与MgZn相在焊接过程中受热熔化形成液态薄膜,随后由于焊接热应力作用形成液化裂纹.液化裂纹普遍存在于熔合区中,当焊接方向与轧制方向平行时,熔合区中长液化裂纹数量显著增加.通过改变母材轧制方向,液化裂纹数量明显降低,焊接接头显微硬度、抗拉强度和断后伸长率获得提升,分别达到99.81HV、321.1MPa和37.7%;拉伸试件断口呈现韧性与脆性混合断裂特征. 展开更多
关键词 MIG焊 Al-Zn-Mg系铝合金 T形接头 热裂纹 液化裂纹
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稀土元素对铝合金钎料性能影响研究进展
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作者 张睿华 杨军 +3 位作者 赵泳林 李阳 李函 韩冰源 《中国材料进展》 北大核心 2026年第1期49-57,共9页
近年来,钎焊技术的广泛应用带动了钎料的快速发展。Al-Si系钎料具有良好的流动性和润湿性,但其熔化温度高、强度偏低、焊接裂纹敏感性高且具有液相腐蚀倾向,这些缺点制约了Al-Si钎料的应用范围的扩展。为了细化Al-Si系列钎料的合金组织... 近年来,钎焊技术的广泛应用带动了钎料的快速发展。Al-Si系钎料具有良好的流动性和润湿性,但其熔化温度高、强度偏低、焊接裂纹敏感性高且具有液相腐蚀倾向,这些缺点制约了Al-Si钎料的应用范围的扩展。为了细化Al-Si系列钎料的合金组织,可通过添加稀土元素对其进行变质处理,使焊缝在钎焊后获得优良的性能。基于此,综述了Ce,Y,Er和Yb等多种稀土元素对铝合金钎料显微组织及焊后力学性能的影响,并对其细化晶粒机理进行分析。结合国内外对铝合金钎料的研究进展,对目前铝合金钎料在开发过程中组织细化的问题以及未来钎料的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 稀土元素 铝合金钎料 显微组织 力学性能 细化晶粒机理
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超声辅助下Mg/Mg-Zn-Al钎焊界面行为的分子动力学模拟
15
作者 江国龙 周霞 《金属学报》 北大核心 2026年第2期372-382,共11页
为了研究熔融Mg-Zn-Al合金与镁基母材钎焊过程中的界面扩散行为及超声辅助下振动参数对钎焊效果的影响规律,本工作构建了Mg/Mg-Zn-Al界面原子模型,采用分子动力学方法在纳米尺度模拟计算了温度和超声参数对Mg/Mg-Zn-Al界面扩散行为的影... 为了研究熔融Mg-Zn-Al合金与镁基母材钎焊过程中的界面扩散行为及超声辅助下振动参数对钎焊效果的影响规律,本工作构建了Mg/Mg-Zn-Al界面原子模型,采用分子动力学方法在纳米尺度模拟计算了温度和超声参数对Mg/Mg-Zn-Al界面扩散行为的影响,讨论了超声辅助对界面力学性能的影响,并对超声辅助Mg/Mg-Zn-Al钎焊界面的温度和应变率响应进行了分析。结果表明,超声辅助的引入使体系扩散系数增大5~10倍,结合层厚度增大2.5~7.6倍,所需钎焊温度也大幅降低。相较于超声振幅,增大超声频率会加快界面趋衡速率,从而得到厚度更大、分布更均匀的界面结合层。在力学性能方面,在振幅0.2 nm、频率1000 GHz条件下,超声辅助钎焊界面拉伸强度较高温钎焊界面提高11.5%。多种加载条件下界面的力学行为对比模拟结果表明,相较于应变率,钎焊界面力学性能对温度更为敏感。在高温条件下,最大拉伸应力的应变率敏感度更高。 展开更多
关键词 超声辅助 镁基钎料 分子动力学模拟 扩散行为 力学性能
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Zn-Al钎料钎焊3003铝合金/304不锈钢的接头显微组织及力学性能
16
作者 邬健 张满 +3 位作者 李果 董陈 王正军 杨大春 《热加工工艺》 北大核心 2026年第3期207-211,217,共6页
通过钎料铺展试验及搭接钎焊试验,分别研究了Zn-Al钎料在3003铝合金、304不锈钢表面的铺展性能,3003铝合金/304不锈钢钎焊接头的力学性能及显微组织。随着钎料中铝含量的增加,Zn-Al钎料在3003铝合金、304不锈钢表面的铺展性能均呈先增... 通过钎料铺展试验及搭接钎焊试验,分别研究了Zn-Al钎料在3003铝合金、304不锈钢表面的铺展性能,3003铝合金/304不锈钢钎焊接头的力学性能及显微组织。随着钎料中铝含量的增加,Zn-Al钎料在3003铝合金、304不锈钢表面的铺展性能均呈先增后减的趋势。在3003铝合金、304不锈钢表面铺展最佳的钎料成分分别为Zn-15Al、Zn-10Al。钎料在3003铝合金表面的铺展性能显著优于其在304不锈钢表面的。随着Zn-Al钎料中铝含量的增加,钎焊接头剪切强度先增大后减小。当铝含量增至10%时,Zn-10Al钎料钎焊接头强度最高,为132.62 MPa;继续增加铝含量,钎缝合金与304不锈钢界面处脆硬的Fe_(4)Al_(13)金属间化合物层厚度增加,容易引起应力集中,萌生裂纹,钎焊接头强度下降。综合考虑,Zn-10Al钎料钎焊3003铝合金/304不锈钢的性能最佳。 展开更多
关键词 ZN-AL钎料 3003铝合金 304不锈钢 钎焊 铺展性能
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环氧基Sn-Bi焊膏的焊点热稳定性 被引量：1
17
作者 杨晓军 李晓光 +1 位作者 贺定勇 马立民 《北京工业大学学报》 北大核心 2025年第2期140-147,共8页
为探究环氧树脂壳层对Sn-Bi焊点的热稳定性的影响,选取了130~170℃的温度区间,对自制环氧基Sn-Bi焊膏和商用Sn-Bi焊膏(不含可固化树脂)形成的焊点分别进行了热循环试验。结果表明,1 000次热循环后,环氧基Sn-Bi焊膏形成的焊点,其表面的... 为探究环氧树脂壳层对Sn-Bi焊点的热稳定性的影响,选取了130~170℃的温度区间,对自制环氧基Sn-Bi焊膏和商用Sn-Bi焊膏(不含可固化树脂)形成的焊点分别进行了热循环试验。结果表明,1 000次热循环后,环氧基Sn-Bi焊膏形成的焊点,其表面的环氧树脂壳层依然完整保留,而焊点与铜基板的界面金属间化合物的厚度也明显低于商用Sn-Bi焊膏。1 000次热循环后,环氧基Sn-Bi焊膏形成的焊点的电导率由1.90×10^(6) S/m降为7.96×10^(5) S/m,剪切强度由145.7 MPa降为123.7 MPa;商用Sn-Bi焊膏形成的焊点的电导率由1.94×10^(6) S/m降为4.95×10^(5) S/m,剪切强度由116.1 MPa降为97.3 MPa。因此,对比商用Sn-Bi焊膏,环氧基Sn-Bi焊膏形成的焊点表面的环氧树脂壳层对于提高焊点的剪切强度和热稳定性是有利的,且一定程度上抑制了金属间化合物的生长。 展开更多
关键词 无铅焊膏 环氧树脂 热稳定性 金属间化合物 电导率 剪切强度
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2205双相不锈钢高氮焊材焊接接头组织与性能分析
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作者 任军 宋广军 +1 位作者 伍光风 陈晨 《热加工工艺》 北大核心 2026年第1期149-153,160,共6页
采用高氮焊条电弧焊焊接20 mm厚2205双相不锈钢板,分析接头的组织及力学性能。结果表明,接头强度、低温冲击韧性均达到标准要求,焊缝的强度高于母材的,冲击韧性以母材最好,热影响区次之,焊缝最差。焊缝组织主要由铁素体相和奥氏体相组成... 采用高氮焊条电弧焊焊接20 mm厚2205双相不锈钢板,分析接头的组织及力学性能。结果表明,接头强度、低温冲击韧性均达到标准要求,焊缝的强度高于母材的,冲击韧性以母材最好,热影响区次之,焊缝最差。焊缝组织主要由铁素体相和奥氏体相组成,奥氏体以块状、长条状等多种形态分布于铁素体基体上,在熔合线附近的焊缝中,奥氏体主要以短棒状和条状分布;在焊缝底部,出现了粗大的奥氏体晶粒;在焊缝底部热影响区的铁素体基体中心析出了二次奥氏体相。与焊态相比,固溶处理后焊缝中奥氏体含量增大,且随着固溶温度升高焊缝中奥氏体相比例升高。接头的硬度从焊缝中心到母材呈逐步降低的梯度分布。 展开更多
关键词 2205双相不锈钢 高氮焊条 固溶处理
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Mn元素对CuZnNi钎料润湿性及钎焊接头组织和性能的影响
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作者 石晓辉 龙飞 +4 位作者 何茜 浦娟 施清清 徐九劼 许祥平 《金属加工(热加工)》 2026年第2期97-106,共10页
将不同含量的Mn元素加入CuZnNi钎料中,研究CuZnNiMn钎料的熔点、润湿性和微观组织构成。通过感应钎焊工艺,采用CuZnNiMn钎料实现了YG8硬质合金与Q235钢的连接。研究不同Mn含量对感应钎焊接头微观组织构成及抗拉强度的影响。结果表明:当M... 将不同含量的Mn元素加入CuZnNi钎料中,研究CuZnNiMn钎料的熔点、润湿性和微观组织构成。通过感应钎焊工艺,采用CuZnNiMn钎料实现了YG8硬质合金与Q235钢的连接。研究不同Mn含量对感应钎焊接头微观组织构成及抗拉强度的影响。结果表明:当Mn含量由0%增至6%(质量分数)时,CuZnNiMn钎料的液相线温度从1014.45℃降低至915.88℃,钎料润湿性提高,其在钢表面的润湿铺展面积从210mm^(2)增加至310mm^(2)。CuZnNiMn钎料的显微组织主要由灰白色的α-Cu与深灰色的β(β')型Cu-Zn两相固溶体构成。随着Mn含量的增加,两相的比例与形貌发生显著改变。当Mn含量增至6%时,组织中出现了明显的成分偏析。采用该钎料感应钎焊YG8硬质合金与Q235钢,所得接头的典型组织包括:靠近硬质合金侧的界面扩散层(主要为Co-Cu-Ni固溶体)、钎缝中心的α-Cu固溶体及富Zn的Cu-Zn固溶体。随着钎料中Mn含量的增加,钎焊接头的抗拉强度呈现先升高后降低的趋势,当Mn含量为4%时,接头的抗拉强度达到峰值325MPa。 展开更多
关键词 MN元素 CuZnNiMn钎料 润湿铺展 微观组织 抗拉强度
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