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316H钢及其焊缝金属辐照He泡演化与力学行为的相场-晶体塑性耦合模拟
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作者 王栋 徐连勇 +2 位作者 赵雷 韩永典 宋恺 《金属学报》 北大核心 2026年第1期173-190,共18页
316H钢是第四代先进核反应堆重要的候选结构材料。在服役过程中,材料长期处于高温、辐照以及复杂应力的服役环境,工况极其严苛。尤其是由于核嬗变导致的辐照He泡会造成严重的辐照脆化,加速材料的失效。为阐明He泡在母材和焊缝金属中的... 316H钢是第四代先进核反应堆重要的候选结构材料。在服役过程中,材料长期处于高温、辐照以及复杂应力的服役环境,工况极其严苛。尤其是由于核嬗变导致的辐照He泡会造成严重的辐照脆化,加速材料的失效。为阐明He泡在母材和焊缝金属中的演化规律及其对力学性能的影响。本工作基于He泡相场和晶体塑性耦合求解框架,模拟了316H钢及其焊缝金属中He泡的演化行为以及He泡对力学行为的影响。结果表明,He泡通过吸收过饱和空位和He原子形核生长,并在后期通过合并和Ostwald熟化进行长大。焊缝金属中高密度位错偏置吸收间隙原子导致空位浓度过剩以及位错作为快速扩散通道,共同导致了He泡的快速生长。在小应变时,外应变与He泡内压共同主导应力-应变响应,宏观应力为负值;随着外应变增加,应力-应变响应则由外应变主导。拉伸过程中,He泡与基体界面周围出现了显著的应力集中,相应地,应力集中处也发生了较大的塑性变形。在外加应变为4%时,焊缝金属中形成了显著的塑性变形带。 展开更多
关键词 316H钢 焊缝金属 辐照 He泡 相场模拟
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高性能铝基复合材料制备工艺与性能调控研究进展
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作者 刘风坤 龙绍檑 +3 位作者 桂琴 潘胜善 罗相兰 张文旭 《精密成形工程》 北大核心 2026年第3期194-209,共16页
铝基复合材料(Aluminum Matrix Composites,AMCs)因其轻质高强、可设计性强等特性,在航空航天、汽车制造及电子信息等高端装备领域展现出不可替代的应用潜力。然而,传统制备技术如粉末冶金与搅拌铸造仍面临增强相分散不均、界面结合弱... 铝基复合材料(Aluminum Matrix Composites,AMCs)因其轻质高强、可设计性强等特性,在航空航天、汽车制造及电子信息等高端装备领域展现出不可替代的应用潜力。然而,传统制备技术如粉末冶金与搅拌铸造仍面临增强相分散不均、界面结合弱及成本高等问题,难以满足极端工况对材料综合性能的严苛需求。本文系统综述了AMCs在制备工艺、性能优化与界面调控等领域的最新研究进展:一方面,传统方法持续改进,增材制造、喷射沉积与原位合成等新兴技术则通过精准调控增强相分布及界面反应动力学,推动界面结合机制从机械互锁向原子级键合跃升;另一方面,大量研究揭示了增强相含量、尺寸及分布对力学性能的非线性协同规律,实验结合多尺度建模明确了位错钉扎、载荷传递效率及粒子激发动态再结晶等强化机制的贡献权重。此外,界面工程已由宏观扩散层调控延伸至亚埃级反应产物控制,适度结合界面正成为突破强度-韧性倒置矛盾的关键设计准则。尽管如此,制备成本居高不下、界面长效稳定性不足,以及大尺寸构件塑性加工困难,仍是制约AMCs规模化应用的关键难题。未来研究亟须突破低成本短流程粉末冶金、界面智能改性及增材制造工艺-组织-性能一体化调控,以推动铝基复合材料向高性能、多功能与绿色制备方向跨越发展。 展开更多
关键词 铝基复合材料 制备工艺 性能优化 界面结合 增强体类型 微观结构调控 工业化应用
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不锈钢焊接回火色的耐点蚀性能与处理
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作者 柳阳 张利涛 +3 位作者 闫志峰 王志斌 孙铭山 王文先 《焊接》 2026年第1期19-24,共6页
【目的】旨在明确不锈钢焊接回火色对其耐蚀性能的影响,特别是点蚀行为,为工程中焊后处理提供依据。【方法】制备了不同颜色的焊接回火色,建立其与焊接峰值温度的关系;测量了点蚀电位,并与母材对比;采用多种焊后处理方法(如粗磨、细磨... 【目的】旨在明确不锈钢焊接回火色对其耐蚀性能的影响,特别是点蚀行为,为工程中焊后处理提供依据。【方法】制备了不同颜色的焊接回火色,建立其与焊接峰值温度的关系;测量了点蚀电位,并与母材对比;采用多种焊后处理方法(如粗磨、细磨、酸洗等)评估其耐点蚀性能。【结果】焊接回火色形成温度高于热处理回火色(最浅颜色在430℃以上);点蚀电位随颜色加深明显下降,浅黄色已无法满足流体容器要求;处理后耐点蚀性能与表面粗糙度正相关,粗糙度越大,性能越差。【结论】焊接回火色显著降低耐蚀性,工程中可采用粗磨+细磨或电解替代酸洗;高Cr不锈钢回火色形成温度更高、更难酸洗。 展开更多
关键词 不锈钢 焊接 回火色 焊后处理方法 耐腐蚀性能
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FCAW-G自动焊在大壁厚在役油气管道B型套筒修复过程中的应用及组织性能研究
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作者 刘少柱 毕治强 +4 位作者 邓俊 闫臣 李荣光 侯磊 李学达 《精密成形工程》 北大核心 2026年第1期169-181,共13页
目的在FCAW-G自动焊工艺组织及性能研究基础上,探讨自动焊在B型套筒修复过程中的适用性。方法采用壁厚36 mm的Q345套筒对外径1016 mm、壁厚17.5 mm的X70主管道进行FCAW-G自动焊修复,通过现场焊接工艺模拟试验及组织性能分析,对FCAW-G自... 目的在FCAW-G自动焊工艺组织及性能研究基础上,探讨自动焊在B型套筒修复过程中的适用性。方法采用壁厚36 mm的Q345套筒对外径1016 mm、壁厚17.5 mm的X70主管道进行FCAW-G自动焊修复,通过现场焊接工艺模拟试验及组织性能分析,对FCAW-G自动焊的工艺参数进行了优化。结果当垫层焊接热输入为1.0~1.5 kJ/mm、填充焊接热输入为1.5~2.0 kJ/mm时,焊接成形良好,未出现氢致开裂和烧穿的现象;对接焊缝根焊道、填充焊道、盖面焊道微观组织为针状铁素体+粒状贝氏体+少量先共析铁素体,焊缝金属与两侧母材熔合良好;对焊接接头进行了无损检测及力学性能试验,试验结果均符合国家标准要求。结论FCAW-G自动焊工艺可用于在役管道的B型套筒修复,焊缝质量符合国内标准验收要求,实现了焊接质量和焊接效率的明显提升,推动了自动焊技术在国内高钢级、大口径天然气管道B型套筒在役焊接中的应用。 展开更多
关键词 在役管道 套筒修复 气体保护药芯焊丝 自动焊 焊接热输入
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机器人型钢等离子/激光切割生产线设计及关键技术分析
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作者 汪永刚 于浩楠 +4 位作者 李乃健 熊斌 王智新 高健 王凯旋 《焊接》 2026年第1期66-75,共10页
【目的】针对传统型钢切割工艺效率低下、精度不足等问题,文中设计了一种机器人型钢自动切割生产线,并对其关键技术进行了深入研究。【方法】该生产线采用等离子切割工艺,兼具激光切割功能,能够实现型钢的快速切断、开孔划线、端部坡口... 【目的】针对传统型钢切割工艺效率低下、精度不足等问题,文中设计了一种机器人型钢自动切割生产线,并对其关键技术进行了深入研究。【方法】该生产线采用等离子切割工艺,兼具激光切割功能,能够实现型钢的快速切断、开孔划线、端部坡口切割等多种加工任务,并具备自动喷印划线功能。生产线通过多个功能单元的协同作业,实现了从上料、输送、夹持、切割到出料的全流程自动化。系统设计中引入了激光检测装置,能够对原材料的变形进行三维检测,并自动修正切割轨迹,确保加工精度。此外,通过三维型材套料软件和机器人参数标定与补偿技术,进一步优化了切割路径和机器人运动精度。【结果】试验结果表明,该生产线在切割效率和精度方面均满足技术要求,能够高效完成多种规格型钢的切割任务,具有良好的运动平稳性和广泛的型材兼容性。【结论】该研究为海洋工程、钢结构建筑等领域型钢加工的智能化提供了技术支持,具有重要的现实意义。 展开更多
关键词 等离子/激光切割 机器人型钢切割生产线 激光检测 Shape Nest套料软件 近净成形精密切割
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工艺参数对2195铝锂合金搅拌摩擦焊接头力学性能的影响分析
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作者 纪文学 程康康 孙全 《中文科技期刊数据库(全文版)工程技术》 2026年第2期008-011,共4页
本文针对航天结构件制造需求,系统分析了搅拌摩擦焊工艺参数对2195铝锂合金接头力学性能的影响规律。研究发现,旋转速度与焊接速度通过热输入和材料流动行为显著影响接头微观组织与力学性能。适当匹配工艺参数可使接头抗拉强度达到母材... 本文针对航天结构件制造需求,系统分析了搅拌摩擦焊工艺参数对2195铝锂合金接头力学性能的影响规律。研究发现,旋转速度与焊接速度通过热输入和材料流动行为显著影响接头微观组织与力学性能。适当匹配工艺参数可使接头抗拉强度达到母材强度的70%以上,其中最佳参数组合下强度系数可达86.3%。接头硬度呈典型W形分布,热影响区为软化最严重区域。焊接速度的增加可细化晶粒并提高大角度晶界比例,而过高热输入会导致强化相溶解加剧软化。研究结果对航天领域2195铝锂合金结构件搅拌摩擦焊工艺优化具有重要指导意义。 展开更多
关键词 2195铝锂合金 搅拌摩擦焊 工艺参数 力学性能 微观组织 航天结构
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下向焊与向上焊在管道焊接中的工艺对比及适用性分析
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作者 陈国庆 《安装》 2026年第2期111-113,120,共4页
通过操作方式、熔敷效率、焊缝质量及适用场景等关键指标对比与案例分析,比较了下向焊与向上焊两种管道焊接工艺特性、质量表现及应用场景,揭示了两种工艺在工程实践中的差异化特征。结果表明,下向焊工艺具有操作便捷、焊接效率高及焊... 通过操作方式、熔敷效率、焊缝质量及适用场景等关键指标对比与案例分析,比较了下向焊与向上焊两种管道焊接工艺特性、质量表现及应用场景,揭示了两种工艺在工程实践中的差异化特征。结果表明,下向焊工艺具有操作便捷、焊接效率高及焊缝成型优良等特点,尤其适用于大规模管道工程及长输油气管道建设;向上焊则具有深熔透性、高强度连接特性及材料适应性范围广等特点,在复杂工况及高质量要求场景中更具优势。 展开更多
关键词 下向焊 向上焊 工艺对比 管道焊接
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跨既有航道大跨径钢桁架浮拖法施工分析与计算方法
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作者 李金宝 《粘接》 2026年第4期1145-1148,共4页
本研究以沪宁高速某跨港桥梁改建工程为研究对象,该工程需在保障航道通航与高速正常运行、不封航且工期短的苛刻条件下,拆除既有桥梁并原位改建,新建桥梁主跨为90 m钢桁梁,施工核心挑战是安全高效完成钢桁梁精准安装。工程采用“工厂分... 本研究以沪宁高速某跨港桥梁改建工程为研究对象,该工程需在保障航道通航与高速正常运行、不封航且工期短的苛刻条件下,拆除既有桥梁并原位改建,新建桥梁主跨为90 m钢桁梁,施工核心挑战是安全高效完成钢桁梁精准安装。工程采用“工厂分节制造、现场组拼浮拖安装”的创新思路,桥梁北侧设置10组临时钢管支架及锚碇桩,布设43 kg/m热轧钢轨滑轨与带限位挡板的滑靴,明确钢桁梁浮拖作业流程。通过精准计算,钢桁梁有效重量1078 t,设2台150 tDTS滑移装置;浮墩支点反力7100 kN,浮船排水量≥725 t。该浮拖法关键技术成功解决跨越复杂施工难题,能够为后续类似跨既有航道大跨径钢桁梁桥梁施工提供重要的技术参考与工程借鉴。 展开更多
关键词 浮拖法 钢桁架 滑移 支撑架
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搅拌摩擦加工调控7075铝合金织构演变及强韧化机制研究
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作者 邓江流 蒙迅 +3 位作者 朱单单 龙绍檑 潘胜善 凌敏 《精密成形工程》 北大核心 2026年第1期26-35,共10页
目的采用搅拌摩擦加工(FSP)技术对7075铝合金轧板的微观织构进行调控,从而改善其力学性能。方法通过多尺度表征手段(扫描电子显微镜SEM、电子背散射衍射EBSD、透射电子显微镜TEM),系统揭示了工艺、结构与性能之间的关联机制。特别关注... 目的采用搅拌摩擦加工(FSP)技术对7075铝合金轧板的微观织构进行调控,从而改善其力学性能。方法通过多尺度表征手段(扫描电子显微镜SEM、电子背散射衍射EBSD、透射电子显微镜TEM),系统揭示了工艺、结构与性能之间的关联机制。特别关注了剪切变形与摩擦热的协同作用对铝合金微观组织的影响,以及不同加工参数对织构演变的影响。结果FSP技术能将原始粗大且不均匀的组织(晶粒尺寸约10μm)转变为超细等轴晶结构,在最佳工艺参数(1000 r/min和70 mm/min)下,获得的最小晶粒尺寸为0.66μm。梯度加工强度显著影响位错密度分布,其中几何必须位错(GND)密度在最佳工艺参数下达到峰值249×10^(12)m^(-2)。织构演变显示出显著的参数依赖性,在最佳工艺参数下,硬取向A/E/S织构体积分数显著降低,而软取向C织构{001}<100>的体积分数则明显增加,整体织构强度下降约25%。尽管1000 r/min×70 mm/min加工试样屈服强度因织构强化减弱而降低93 MPa,但由于晶粒细化、高位错密度及软织构取向的协同作用,抗拉强度和延伸率分别达到527 MPa和22%,较母材提升了8.5%和86%。结论揭示了FSP工艺参数对织构演变的影响规律,并阐明了以软取向织构为主导的形变硬化机制。这为攻克高强铝合金强塑性倒置难题提供了新的理论框架和工艺指导。通过微观结构的协同优化,成功实现了7075铝合金强度与塑性的双向提升。 展开更多
关键词 搅拌摩擦加工 7075铝合金 晶粒细化 几何必须位错 织构优化 力学性能
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医用钛合金激光表面改性抗菌涂层的研究进展 被引量:1
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作者 马振 闫玉东 +4 位作者 史畅 牟立婷 王龙权 邸可新 张二林 《焊接》 2025年第1期71-81,共11页
激光作为一种高效、清洁热源,在材料表面改性中占有重要地位。激光表面处理可以调控材料表面组织结构和合金成分,改善材料的耐磨、耐腐蚀和抗菌等性能。钛及钛合金具有优异的力学性能、生物相容性和耐腐蚀性能,是人体硬组织的主要替代... 激光作为一种高效、清洁热源,在材料表面改性中占有重要地位。激光表面处理可以调控材料表面组织结构和合金成分,改善材料的耐磨、耐腐蚀和抗菌等性能。钛及钛合金具有优异的力学性能、生物相容性和耐腐蚀性能,是人体硬组织的主要替代产品之一,在生物医用材料领域得到广泛应用。但钛及钛合金不具有抗菌性能,在植入过程中易发生细菌感染而造成植入手术失败,是目前钛合金骨科植入手术中亟待解决的问题。该文针对钛合金抗菌性差的问题,采用激光表面处理工艺,综述了激光表面合金化、激光表面织构和激光熔覆等激光表面改性技术改善钛合金抗菌性能的研究现状,阐明其抗菌机理,并对发展趋势进行展望,为激光技术提高钛合金抗菌性能的深入研究及应用提供理论基础及技术支撑。 展开更多
关键词 激光熔覆 钛合金 表面改性 抗菌
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12Cr12/A105异种钢焊接工艺研究
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作者 沈建磊 《机械制造文摘(焊接分册)》 2026年第1期28-35,共8页
异种金属焊接是现代化工、能源与电力装备制造中的关键技术挑战,其接头性能直接关系到设备的安全运行与寿命。本研究聚焦于高铬马氏体耐热钢12Cr12与ASTM A105低碳锻钢的异种材料连接,系统探究了该异种金属焊条电弧焊的焊接性、接头组... 异种金属焊接是现代化工、能源与电力装备制造中的关键技术挑战,其接头性能直接关系到设备的安全运行与寿命。本研究聚焦于高铬马氏体耐热钢12Cr12与ASTM A105低碳锻钢的异种材料连接,系统探究了该异种金属焊条电弧焊的焊接性、接头组织演变及力学性能。选用E309L-16型奥氏体不锈钢焊条作为填充金属,对填充金属制备了无宏观缺陷的焊接接头。采用化学成分分析、金相微观组织分析、拉伸、弯曲、冲击、硬度测试等手段对接头进行了全面研究。结果表明,接头拉伸试样均断裂于A105母材一侧,表现出完全韧性断裂特征,焊缝强度高于母材,实现了等强匹配。研究证实,通过选用合适的奥氏体不锈钢焊条并严格控制焊接工艺参数,可以实现12Cr12与A105异种钢的可靠焊接,为电站阀门、管道过渡段等关键部件的制造与修复提供了重要的工艺依据。 展开更多
关键词 A105 12Cr12 焊条电弧焊 异种钢焊接 微观组织
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ZCuSn10P1铜合金表面堆焊SnSb9Cu7巴氏合金的界面组织和性能 被引量:2
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作者 王显 王文先(导师) +1 位作者 郭风云 周丽丹 《机械工程材料》 北大核心 2025年第1期65-70,共6页
采用冷金属过渡熔化极钨极氩弧焊在ZCuSn10P1铜合金上堆焊SnSb9Cu7巴氏合金,研究了界面处的显微组织和微区成分,测试了结合强度和微纳力学性能。结果表明:铜合金与巴氏合金堆焊层之间存在厚度约140μm的界面层,实现了冶金结合;界面处平... 采用冷金属过渡熔化极钨极氩弧焊在ZCuSn10P1铜合金上堆焊SnSb9Cu7巴氏合金,研究了界面处的显微组织和微区成分,测试了结合强度和微纳力学性能。结果表明:铜合金与巴氏合金堆焊层之间存在厚度约140μm的界面层,实现了冶金结合;界面处平整光滑,无微裂纹、气孔等缺陷,形成了α+δ相;巴氏合金堆焊层由SnSb相、Cu_(6)Sn_(5)相和α-Sn基体组成,显微组织均匀细小,无明显偏析,硬质相颗粒尺寸约35μm;界面结合强度约101 MPa,断裂主要发生在巴氏合金堆焊层中硬质相处;巴氏合金堆焊层、铜合金、界面层的显微硬度分别为6.199,7.401,8.205 GPa。 展开更多
关键词 冷金属过渡熔化极氩弧焊 锡基巴氏合金 显微组织 力学性能
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Inconel 617与022Cr19Ni10焊接工艺及接头性能研究 被引量:1
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作者 卞世伟 李战斌 +2 位作者 赵卫君 曲瑞 徐祥久 《锅炉制造》 2025年第1期53-55,62,共4页
针对Inconel 617镍基合金与022Cr19Ni10不锈钢,制定了合理的焊接工艺。焊丝选用AWS ERNiCrCoMo-1,采用手工钨极氩弧焊实现了Inconel 617与022Cr19Ni10之间的可靠焊接,对焊接接头的力学性能以及微观组织进行了试验和分析。试验结果表明,... 针对Inconel 617镍基合金与022Cr19Ni10不锈钢,制定了合理的焊接工艺。焊丝选用AWS ERNiCrCoMo-1,采用手工钨极氩弧焊实现了Inconel 617与022Cr19Ni10之间的可靠焊接,对焊接接头的力学性能以及微观组织进行了试验和分析。试验结果表明,采用该焊接工艺可以获得优质的焊接接头,焊缝金相组织为奥氏体及少量铁素体,接头抗拉强度为765MPa和769MPa,焊缝硬度值与Inconel 617母材硬度值相近,高于022Cr19Ni10母材硬度值,满足工程应用要求。 展开更多
关键词 Inconel 617镍基合金 022Cr19Ni10不锈钢 焊接工艺
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EBAPS器件中陶瓷基座与CMOS硅基芯片的粘接
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作者 谭何盛 陈明欣 +7 位作者 赵恒 王玲燕 杨文波 邓华兵 靳英坤 冯云祥 刀丽纯 张昆林 《红外技术》 北大核心 2025年第5期571-577,共7页
EBAPS(Electron Bombardment Active Pixel Sensor)是一种真空与固体器件结合的混合型光电成像器件,其真空封接需要经过高温烘烤和排气工艺,在研制过程中需要解决CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)图像传感器中硅基芯片与... EBAPS(Electron Bombardment Active Pixel Sensor)是一种真空与固体器件结合的混合型光电成像器件,其真空封接需要经过高温烘烤和排气工艺,在研制过程中需要解决CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)图像传感器中硅基芯片与陶瓷基座之间粘接用的环氧树脂胶高温分解导致CMOS芯片脱落无法成像的问题。为了解决上述问题,项目组采用三种熔点相近的Au_(88)Ge_(12)、Pb_(92.5)In_(5)Ag_(2.5)以及Zn-Al-Ag-Cu合金焊料焊接经过金属化后的CMOS硅基芯片和陶瓷基座。对上述3种焊料焊接的CMOS图像传感器剖面进行了SEM(Scanning Electron Microscope)和EDS(Energy Dispersive Spectrometer)测试表征,以分析焊接处的性能。结果表明,使用Au_(88)Ge_(12)焊接的CMOS图像传感器可以实现稳定可靠的连接性能。 展开更多
关键词 AuGe合金 EBAPS 真空焊接 元素扩散
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基于注意力机制增强CNN-LSTM的在役管道焊接剩余强度预测研究 被引量:2
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作者 叶均磊 陆金桂 《焊管》 2025年第3期23-28,共6页
为了保证在役管道焊接质量安全,提出了一种注意力机制增强卷积神经网络-长短期记忆网络(CNN-LSTM-Attention)的在役管道焊接剩余强度预测模型。该模型首先将卷积神经网络和长短期记忆网络相结合提取在役管道焊接数据参数特征,然后引入... 为了保证在役管道焊接质量安全,提出了一种注意力机制增强卷积神经网络-长短期记忆网络(CNN-LSTM-Attention)的在役管道焊接剩余强度预测模型。该模型首先将卷积神经网络和长短期记忆网络相结合提取在役管道焊接数据参数特征,然后引入注意力机制突出关键信息减少历史信息丢失,最后通过全连接层输出预测结果。结果表明,提出的CNN-LSTM-Attention模型预测结果的平均绝对百分误差(MAPE)、均方根误差(RMSE)和决定系数(R~2)分别为0.058 9、0.570 2和0.991 0。相较于CNN、LSTM和CNN-LSTM等模型,其预测效果明显提高,能够有效实现对在役管道焊接剩余强度的预测并为工程人员提供技术支持和决策依据。 展开更多
关键词 卷积神经网络 长短期记忆网络 注意力机制 剩余强度预测 模型训练
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金属/CFRTP异种材料接头界面增强技术研究现状 被引量:1
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作者 刘劭 徐富家 《机械制造文摘(焊接分册)》 2025年第2期28-36,共9页
金属与碳纤维增强热塑性复合材料(CFRTP)异种材料的连接在航空航天、汽车制造及其他高性能领域得到了广泛应用。在各个工程领域的轻量化设计中,对金属/CFRTP的连接需求愈发强烈。然而,CFRTP与金属之间显著的物理和化学性质差异,使得高... 金属与碳纤维增强热塑性复合材料(CFRTP)异种材料的连接在航空航天、汽车制造及其他高性能领域得到了广泛应用。在各个工程领域的轻量化设计中,对金属/CFRTP的连接需求愈发强烈。然而,CFRTP与金属之间显著的物理和化学性质差异,使得高质量连接的实现面临诸多挑战。本文综述了金属/CFRTP界面增强技术的研究进展,主要包括连接工艺、结合机制和界面强化方法。通过对物理结合、机械嵌合及化学键合理论的分析,结合表面处理和中间层材料技术的应用,强调了提升连接性能的关键因素。同时,对未来的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 异种材料 接头强度 结合机制 预处理 轻量化设计 航空航天应用 汽车制造
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ZrO_(2)陶瓷与金属异质钎焊的研究现状与应用进展
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作者 张文叙 操齐高 +2 位作者 孟晗琪 汪小钰 张波 《材料导报》 北大核心 2025年第24期128-135,共8页
ZrO_(2)陶瓷凭借其优异的物理和力学性能,广泛应用于高温结构材料、医疗器械和电子工业等多个领域。然而,由于加工成型困难,常与本身/金属结合形成复合材料。钎焊作为陶瓷与金属异质连接的一种高效技术,已在制造业、建筑工业和航空航天... ZrO_(2)陶瓷凭借其优异的物理和力学性能,广泛应用于高温结构材料、医疗器械和电子工业等多个领域。然而,由于加工成型困难,常与本身/金属结合形成复合材料。钎焊作为陶瓷与金属异质连接的一种高效技术,已在制造业、建筑工业和航空航天等多个行业取得广泛应用,被认为是最具前景的连接方法之一。但ZrO_(2)陶瓷与金属异质钎焊面临诸多挑战,包括热膨胀系数差异引发的残余应力、润湿性差及界面反应等问题。研究指出,优化钎料成分(如添加钛、锆等活性元素)、选择合适的钎焊方法以及设计合理的工艺参数有助于改善这些问题,提高接头的性能。文章重点介绍了几种常用钎焊方法及钎料,如活性金属钎焊、非晶钎焊、中间层钎焊和辅助钎焊,同时分析了它们的优势与不足。并展望了未来研究方向,认为通过深入研究界面反应、减少残余应力和优化工艺,ZrO_(2)陶瓷与金属钎焊的应用潜力将进一步提升。 展开更多
关键词 氧化锆陶瓷 钎焊 异质金属 润湿性 钎料
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箱型门槽安装焊接工艺及问题处理
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作者 曾宇波 王志国 王德强 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第S1期151-153,共3页
清原抽水蓄能电站在尾水洞内设有尾水事故闸门,闸门门槽为方形钢衬结构,衬板材料为不锈钢复合板(Q355B+06Cr19Ni10),板厚30 mm,其中基层厚度26 mm,不锈钢复合层厚度4 mm,衬板外侧结构为普通低合金钢和碳素钢材料。门槽上下游均为方形接... 清原抽水蓄能电站在尾水洞内设有尾水事故闸门,闸门门槽为方形钢衬结构,衬板材料为不锈钢复合板(Q355B+06Cr19Ni10),板厚30 mm,其中基层厚度26 mm,不锈钢复合层厚度4 mm,衬板外侧结构为普通低合金钢和碳素钢材料。门槽上下游均为方形接口,采用焊接方式与尾水管钢衬相连,其余部位为封闭结构。尾水事故闸门操作方式为动闭静启。闸门挡水水头为128 m,动水闭门水头为114 m。根据门槽结构特点,研究制定了焊接工艺方案,改进了门槽复合板焊接接头设计,对门槽仰角焊缝焊接提出了改进的焊接工艺,门槽衬板连接焊缝质量达到设计规定的一类焊缝要求,焊接质量良好。 展开更多
关键词 箱型门槽 不锈钢复合板 焊接
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增材制造铝合金气孔缺陷形成机理及仿真分析进展 被引量:2
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作者 卓帅 路学成 +2 位作者 张志强 颜军培 董阅泽 《热加工工艺》 北大核心 2025年第17期11-17,22,共8页
气孔缺陷能够引起裂纹的出现,容易形成裂纹源区,造成零件疲劳性能降低,这是导致增材制造铝合金失效主要的原因之一。气孔的形成是因为熔池凝固过程中存在氢原子的溶解度差异和体积收缩差异。与传统工艺相比,采用电弧增材技术可以有效控... 气孔缺陷能够引起裂纹的出现,容易形成裂纹源区,造成零件疲劳性能降低,这是导致增材制造铝合金失效主要的原因之一。气孔的形成是因为熔池凝固过程中存在氢原子的溶解度差异和体积收缩差异。与传统工艺相比,采用电弧增材技术可以有效控制铝合金孔隙率。基于此,阐述了电弧增材技术工艺参数对气孔率的影响,包括工艺条件、送丝速度、焊接速度、保护气成分及流量和其它主要因素,并且从微观角度分析了这些参数变化对气孔率的影响。接着介绍了被目前主流应用于凝固过程中气孔模拟仿真的方法——元胞自动机和相场法,这两种方法对于气孔形成机制研究的主要成果进行了总结。最后对于降低铝合金电弧增材中气孔率的未来研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 气孔缺陷 增材制造 铝合金 工艺参数 仿真
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焊接烟尘激光浓度传感器的标定
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作者 况小草 卜智翔 +2 位作者 吴凯 王立世 龙威 《焊接》 2025年第2期32-37,共6页
【目的】激光浓度传感器被广泛应用于焊接烟尘浓度的测量,然而,该类传感器并不能直接测量焊接烟尘的实际浓度,需对激光浓度传感器进行标定,从而实现对焊接烟尘浓度的在线检测。【方法】基于滤膜称重法和激光散射法,重新设计组装了一套... 【目的】激光浓度传感器被广泛应用于焊接烟尘浓度的测量,然而,该类传感器并不能直接测量焊接烟尘的实际浓度,需对激光浓度传感器进行标定,从而实现对焊接烟尘浓度的在线检测。【方法】基于滤膜称重法和激光散射法,重新设计组装了一套标定装置。应用该装置,分别测量了4种常用焊接材料的焊接烟尘标定系数。【结果】结果表明,JQMG70S-6实心焊丝、JQ·CE71T-1药芯焊丝、E5015碱性焊条和E4303酸性焊条形成的焊接烟尘的传感器标定系数K,分别为60.4,19.7,20.6和19.6。【结论】对试验结果进行误差分析,显示该标定装置测量结果的精密度和准确度能满足测量要求,且精确度高。 展开更多
关键词 焊接烟尘 激光浓度传感器 标定系数 滤膜称重法 激光散射法
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