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双自由度平面机械弹簧的研制
1
作者 李志伟 宋占凯 阮健 《机械设计与研究》 北大核心 2025年第3期133-137,145,共6页
由于传统平面涡卷弹簧或蝶形弹簧只能承受轴向力或者扭矩,不能满足二维(2D)阀中的阀芯双自由度的使用要求,因此研制了6款具备双自由度(轴向自由度及旋转自由度)的平面机械弹簧。相较于开口或闭口式平面机械弹簧,迷宫式及表带式平面机械... 由于传统平面涡卷弹簧或蝶形弹簧只能承受轴向力或者扭矩,不能满足二维(2D)阀中的阀芯双自由度的使用要求,因此研制了6款具备双自由度(轴向自由度及旋转自由度)的平面机械弹簧。相较于开口或闭口式平面机械弹簧,迷宫式及表带式平面机械弹簧的弹簧臂个数增加后,在弹簧同样变形量的情况下,减小了单个臂的变形量,改善了受力分布,从而减小弹簧的应力集中。基于ANSYS仿真软件,对迷宫式平面机械弹簧做了必要的静力学仿真分析,仿真结果表明:迷宫式平面弹簧在两耳各受20 N力的情况下进行弯曲变形,最大变形量为0.561 61 mm,最大应力为236.34 MPa,满足双自由度弹簧设计中的静力学要求。试制了平面机械弹簧样机并搭建了回位实验平台,实验结果表明:带有定位功能的闭口式双自由度平面弹簧有效解决了弹簧回位中的两侧不均匀的问题。 展开更多
关键词 机械弹簧 平面弹簧 双自由度
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控轧控冷工艺及其在热轧弹簧扁钢中的应用
2
作者 袁长波 侯世耀 +5 位作者 杨东欧 朱雷 姜超 王帅 赵阳 陈礼清 《材料与冶金学报》 北大核心 2025年第6期633-639,647,共8页
弹簧扁钢是工业中不可或缺的结构功能一体化材料,应用极为广泛.在其实际生产中,控轧控冷工艺是关键工序之一,该工序不仅能够决定热轧后弹簧扁钢的组织状态,影响下料难易和生产效率,还对热处理后的力学性能有重要影响.本文中首先概述了... 弹簧扁钢是工业中不可或缺的结构功能一体化材料,应用极为广泛.在其实际生产中,控轧控冷工艺是关键工序之一,该工序不仅能够决定热轧后弹簧扁钢的组织状态,影响下料难易和生产效率,还对热处理后的力学性能有重要影响.本文中首先概述了控轧控冷工艺的发展历程和原理:其次,结合弹簧扁钢的实际生产过程,指出了优化控轧控冷工艺的要点;最后,针对两种常用的低合金弹簧扁钢,对比分析了不同控轧控冷工艺,以及热处理对其力学性能的影响,为高性能弹簧扁钢的工业化生产提供了技术指导。 展开更多
关键词 弹簧扁钢 控轧控冷 微观组织 力学性能
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SWRH72B钢涡卷弹簧断裂分析
3
作者 钟世标 吴冰冰 +2 位作者 万天 曾志卫 许佳佳 《金属热处理》 北大核心 2025年第12期328-332,共5页
某汽车座椅靠背骨架的SWRH72B钢涡卷弹簧在进行质量测试,翻折到最大角度时,发生了异常断裂。采用外观检查、断口形貌分析、化学成分分析、显微组织分析和硬度测试等方法对该弹簧断裂原因进行分析。结果表明,表面局部形成的非回火马氏体... 某汽车座椅靠背骨架的SWRH72B钢涡卷弹簧在进行质量测试,翻折到最大角度时,发生了异常断裂。采用外观检查、断口形貌分析、化学成分分析、显微组织分析和硬度测试等方法对该弹簧断裂原因进行分析。结果表明,表面局部形成的非回火马氏体在应力状态下沿晶开裂是造成该弹簧异常断裂的主要原因。由于弹簧表面受到电接触损伤并引起瞬间高温,表面局部组织在瞬间加热完成奥氏体化后又急速冷却,最终导致硬而脆的非回火马氏体形成。 展开更多
关键词 涡卷弹簧 断裂 SWRH72B钢 非回火马氏体
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51CrV4板簧疲劳断裂原因分析
4
作者 柯炜 杨盛华 +1 位作者 李珊珊 姜超 《金属制品》 2025年第3期19-22,25,共5页
51CrV4板簧在进行疲劳测试时发生疲劳断裂。对断裂源及附近基体进行化学成分分析,并对显微组织、力学性能、硬度等进行检测。结果表明:失效51CrV4板簧的化学成分、硬度、力学性能和金相组织都符合GB/T 1222—2016《弹簧钢》要求,板簧组... 51CrV4板簧在进行疲劳测试时发生疲劳断裂。对断裂源及附近基体进行化学成分分析,并对显微组织、力学性能、硬度等进行检测。结果表明:失效51CrV4板簧的化学成分、硬度、力学性能和金相组织都符合GB/T 1222—2016《弹簧钢》要求,板簧组织均匀、纯净度高、力学性能优异。根据缺陷宏观形貌、金相分析及硬度测试,51CrV4板簧疲劳断裂源起始于表面,存在抛丸处理不当产生的表面缺陷及磨削烧伤造成的马氏体组织。表面缺陷及磨削烧伤形成的淬火马氏体在服役过程中诱发应力集中是造成提前失效的主要原因。 展开更多
关键词 51CrV4 弹簧扁钢 疲劳断裂 力学性能 金相组织
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62 mm×70 mm 52CrMoV4超厚导向臂扁钢开发
5
作者 乔栋繁 李海洋 +2 位作者 王晓峰 柯炜 姜超 《金属制品》 2025年第6期56-59,共4页
62 mm×70 mm矩形超厚截面导向臂用弹簧扁钢外形尺寸特殊,使用两辊短应力轧机生产难度较大,生产时易发生扭转、脱方、尺寸难控制等问题,产品质量受工艺、工装条件影响极不稳定。在现有设备基础上,通过设计K2、K5、K7专用孔型,对轧... 62 mm×70 mm矩形超厚截面导向臂用弹簧扁钢外形尺寸特殊,使用两辊短应力轧机生产难度较大,生产时易发生扭转、脱方、尺寸难控制等问题,产品质量受工艺、工装条件影响极不稳定。在现有设备基础上,通过设计K2、K5、K7专用孔型,对轧制、加热、缓冷工艺优化,生产的62 mm×70 mm 52CrMoV4超厚导向臂用矩形扁钢尺寸外形、力学性能、淬透性、金相组织均符合用户要求及标准要求,合格率99%,综合成材率达到95.8%,成功开发出62 mm×70 mm 52CrMoV4矩形超厚截面导向臂用弹簧扁钢。 展开更多
关键词 弹簧扁钢 52CrMoV4 孔型设计 力学性能 金相组织
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空气悬架导向臂生产过程常见表面缺陷分析
6
作者 姜超 侯世耀 +3 位作者 柯炜 颜昊 乔栋繁 赵换霞 《金属制品》 2025年第5期46-51,共6页
载重车空气悬架导向臂生产过程中出现表面裂纹、翘皮、凹坑及淬火裂纹等缺陷。通过化学成分分析、显微组织观察、扫描电镜检测及工艺溯源等方法进行系统性研究。结果表明:导向臂未加工区域表面裂纹与翘皮主要源于连铸坯表面缺陷及端部... 载重车空气悬架导向臂生产过程中出现表面裂纹、翘皮、凹坑及淬火裂纹等缺陷。通过化学成分分析、显微组织观察、扫描电镜检测及工艺溯源等方法进行系统性研究。结果表明:导向臂未加工区域表面裂纹与翘皮主要源于连铸坯表面缺陷及端部火焰切割挂渣残留,轧制工序未完全切除导致;导向臂变截面轧制区域凹坑缺陷由导向臂变截面轧机侧轮铜套破损所致,淬火裂纹则由于奥氏体晶粒粗大及淬火应力集中引起。 展开更多
关键词 空气悬架 导向臂 表面缺陷 52CrMoV4 弹簧扁钢
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汽车用单筋单槽弹簧扁钢生产工艺研究
7
作者 代建平 卢刚 《山西冶金》 2025年第6期197-198,250,共3页
为使重型卡车适用复杂的环境,提出了一种单筋单槽新断面弹簧扁钢热轧型材。根据单筋单槽弹簧扁钢的特点分析了成品轧件受力特点、设计孔型、轧制规程,同时剖析了生产难度及提出了解决方案。通过生产验证,成功开发了单筋单槽扁钢,填补了... 为使重型卡车适用复杂的环境,提出了一种单筋单槽新断面弹簧扁钢热轧型材。根据单筋单槽弹簧扁钢的特点分析了成品轧件受力特点、设计孔型、轧制规程,同时剖析了生产难度及提出了解决方案。通过生产验证,成功开发了单筋单槽扁钢,填补了国内单筋单槽扁钢产品生产空白。 展开更多
关键词 弹簧扁钢 单筋单槽扁钢 孔型 轧制工艺 导卫
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基于机器视觉的扁弹簧分类方法研究 被引量：6
8
作者 陈鹏 张爱梅 +1 位作者 张强 王华敏 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2017年第3期126-129,共4页
为实现扁弹簧的自动化分类,提出一种基于机器视觉的扁弹簧分类方法。首先对采集到的不同型号的扁弹簧图像进行预处理,对预处理图像提取黑色像素分布向量,作为特征参数向量。然后采用DDAG SVMs方法将不同型号的扁弹簧进行分类,最终对采... 为实现扁弹簧的自动化分类,提出一种基于机器视觉的扁弹簧分类方法。首先对采集到的不同型号的扁弹簧图像进行预处理,对预处理图像提取黑色像素分布向量,作为特征参数向量。然后采用DDAG SVMs方法将不同型号的扁弹簧进行分类,最终对采集到的不同型号扁弹簧测试样本进行分类测试实验。结果表明,该分类方法效率高、准确率高,可以满足扁弹簧自动化分类的各项要求。 展开更多
关键词 扁弹簧分类 机器视觉 特征提取 DDAG SVMS
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一种形状记忆合金扭转驱动器的制备与测试 被引量：8
9
作者 吴佳俊 王帮峰 +1 位作者 芦吉云 张勇 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1591-1594,1599,共5页
研究了一种以镍钛（NiTi）形状记忆合金带材为基本驱动材料的平面涡卷式扭转驱动器。该驱动器利用NiTi合金的单程形状记忆效应与回复弹簧的相互作用，实现驱动器在高低温状态下正反两向的扭矩输出。分析了驱动器的基本结构形式和驱动原... 研究了一种以镍钛（NiTi）形状记忆合金带材为基本驱动材料的平面涡卷式扭转驱动器。该驱动器利用NiTi合金的单程形状记忆效应与回复弹簧的相互作用，实现驱动器在高低温状态下正反两向的扭矩输出。分析了驱动器的基本结构形式和驱动原理，探讨了NiTi合金驱动部件的设计方法和基本制备工艺。设计制作了驱动器原理样机，并测试了驱动器的输入输出特性。测试结果表明，该驱动器在给定的高低温环境（10～60℃）下能够在正反两个方向连续稳定地输出扭矩，最大行程范围为0～175°，最大输出扭矩达到0．33N·m。实测结果证明了驱动器设计方案与制备工艺的可行性。 展开更多
关键词 形状记忆合金 平面涡卷弹簧 驱动器 结构设计
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潮汐周期在潮坪沉积中的记录 被引量：12
10
作者 范代读 李从先 +1 位作者 邓兵 陈美发 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期281-285,共5页
选择平静天气泥质潮滩相对淤积期进行现场直接观测每个潮周期的沉积物特征 .结果表明潮汐层偶的厚度变化与大小潮周期潮差旋回性变化密切相关 .原始数据平滑后曲线更清晰地展示出大小潮周期 ,反映随机的非潮汐因素的影响可以通过一定的... 选择平静天气泥质潮滩相对淤积期进行现场直接观测每个潮周期的沉积物特征 .结果表明潮汐层偶的厚度变化与大小潮周期潮差旋回性变化密切相关 .原始数据平滑后曲线更清晰地展示出大小潮周期 ,反映随机的非潮汐因素的影响可以通过一定的数学方法予以去除 .现代潮坪观测表明潮汐沉积可以记录潮汐能量呈周期性变化的特性 ,因此 ,可通过研究保存较完整的潮汐韵律层的层偶组成来提取古潮汐信息 .但这种蕴含潮汐信息的韵律层可能只局限于一些基本不受风浪影响的沉积环境 。 展开更多
关键词 长江三角洲 潮坪沉积 大小潮周期 潮汐层偶组 潮汐周期 潮汐能量 潮汐韵律层
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基于几何非线性有限单元法的温控器用片弹簧优化设计 被引量：1
11
作者 陈文华 李小辉 +3 位作者 潘骏 贺青川 陈晓英 王孟 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期581-586,共6页
利用几何非线性有限单元法对温控器用片弹簧参数进行了数值计算,并通过与实际测试结果的对比,验证了基于几何非线性有限单元法求解温控器用片弹簧参数的可行性和正确性。在此基础上,运用MATLAB优化工具,对片弹簧的结构尺寸进行了优化设... 利用几何非线性有限单元法对温控器用片弹簧参数进行了数值计算,并通过与实际测试结果的对比,验证了基于几何非线性有限单元法求解温控器用片弹簧参数的可行性和正确性。在此基础上,运用MATLAB优化工具,对片弹簧的结构尺寸进行了优化设计。然后建立触头弹跳的ADAMS仿真模型,并利用激光位移测试方法对模型进行了验证。最后利用ADAMS软件对温控器进行触头弹跳仿真分析。结果表明:基于几何非线性有限单元法优化设计的片弹簧能有效抑制动触头的弹跳。 展开更多
关键词 几何非线性有限单元法 温控器 片弹簧 触头弹跳 优化设计
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细纱牵伸加压摇架的结构分析与性能比较 被引量：15
12
作者 唐文辉 《棉纺织技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期12-16,共5页
为探索细纱摇架技术的发展方向,对棉纺细纱机圆柱螺旋弹簧加压摇架、板簧加压摇架、整体气囊间接式气加压摇架和独立气囊直接式气加压摇架等四大类型牵伸摇架进行了结构特点和性能对比分析。指出:独立气囊直接式气加压摇架具有压力稳定... 为探索细纱摇架技术的发展方向,对棉纺细纱机圆柱螺旋弹簧加压摇架、板簧加压摇架、整体气囊间接式气加压摇架和独立气囊直接式气加压摇架等四大类型牵伸摇架进行了结构特点和性能对比分析。指出:独立气囊直接式气加压摇架具有压力稳定、锭差小、胶辊三线平行度好、前中后压力独立设计、集体无级调压和半卸压功能、操作简单、维修方便等优点,是棉纺牵伸加压摇架的发展方向。 展开更多
关键词 圆柱螺旋弹簧 板簧 独立气囊 整体气囊 加压元件 加压组件 锁紧组件
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弹性储能装置中平面涡卷弹簧的有限元分析 被引量：26
13
作者 段巍 冯恒昌 王璋奇 《中国工程机械学报》 2011年第4期493-498,共6页
储能已成为改善风电场输出功率可控性、提升电网稳定性水平的有效手段.提出了基于平面涡卷弹簧的机械式弹性储能-发电系统方案,针对储能装置中关键零件平面涡卷弹簧建立了力学模型和有限元模型,并进行了有限元应力分析和模态分析,得到... 储能已成为改善风电场输出功率可控性、提升电网稳定性水平的有效手段.提出了基于平面涡卷弹簧的机械式弹性储能-发电系统方案,针对储能装置中关键零件平面涡卷弹簧建立了力学模型和有限元模型,并进行了有限元应力分析和模态分析,得到了涡簧的扭转变形、横截面上的应力分布、固有频率和前20阶振型.研究成果为储能装置的优化设计、储能密度的计算提供了有力依据,也为弹性储能-发电系统的实现奠定了基础. 展开更多
关键词 储能 平面涡卷弹簧 有限元 应力分析 模态分析
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60Si2Mn弹簧扁钢疲劳试验断裂分析 被引量：8
14
作者 杜显彬 戈文英 +2 位作者 周平 曹利华 董北平 《理化检验（物理分册）》 CAS 2003年第8期433-435,共3页
对 6 0Si2Mn弹簧扁钢进行了疲劳寿命试验。试验结果 ,疲劳寿命达到标准要求 (>8×10 4 次 )。采用化学分析、断口扫描、硬度测定和金相检验等方法 ,对疲劳试验中的断裂件进行了分析。分析结果表明 ,疲劳断裂产生在总成型式试样... 对 6 0Si2Mn弹簧扁钢进行了疲劳寿命试验。试验结果 ,疲劳寿命达到标准要求 (>8×10 4 次 )。采用化学分析、断口扫描、硬度测定和金相检验等方法 ,对疲劳试验中的断裂件进行了分析。分析结果表明 ,疲劳断裂产生在总成型式试样的同一位置 ,裂源萌生处有夹杂物 ;回火组织中出现少量贝氏体。根据显微组织和硬度检测结果 ,适当调整热处理工艺 。 展开更多
关键词 弹簧扁钢 疲劳寿命试验 断裂分析 硬度测定 化学分析 断口扫描 热处理工艺
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微电机电刷用蜗卷弹簧的优化设计 被引量：2
15
作者 赵先锋 史红艳 何林 《微特电机》 北大核心 2012年第7期43-45,共3页
蜗卷弹簧是保证微电机有效工作的关键部件,为降低蜗卷弹簧扭转过程的最大应力,提高其安全系数,在Ansys Workbench环境下,详细分析蜗卷弹簧的扭转过程,得出簧片的转动位移、应力分布和簧片层间的相对滑动位移;在此基础上,通过对比分析,... 蜗卷弹簧是保证微电机有效工作的关键部件,为降低蜗卷弹簧扭转过程的最大应力,提高其安全系数,在Ansys Workbench环境下,详细分析蜗卷弹簧的扭转过程,得出簧片的转动位移、应力分布和簧片层间的相对滑动位移;在此基础上,通过对比分析,得出最优的设计参数,实现了降低蜗卷弹簧扭转过程的最大应力的目的。研究表明:通过增加弹簧圈数和加大过渡圆弧半径,可以将扭转过程中的最大应力由983.18 MPa降低为795.37MPa,降低了187.81 MPa,其安全系数由1.6提高到2.0,有效提高了产品的可靠性。 展开更多
关键词 蜗卷弹簧 扭转过程 转动位移 应力分布 相对滑动 可靠性
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春玉米节本增产增效绿色栽培技术——以榆林市长城沿线风沙草滩区为例 被引量：4
16
作者 任正军 康莹 梅蕊 《农业工程》 2019年第12期107-110,共4页
系统全面地阐述了榆林市长城沿线风沙草滩区春玉米的生长发育规律和节本增产增效的绿色栽培技术,并在总结常规春玉米栽培技术的基础上,提出智能缓控释施肥、一次性化学除草以及春玉米适时晚收等创新技术,以期实现春玉米的节本增产增效。
关键词 风沙草滩区 春玉米 节本 增产 增效 绿色栽培技术
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春甘蓝新品种——黔甘1号 被引量：1
17
作者 孟平红 吴康云 励启腾 《园艺学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第6期414-414,共1页
春甘蓝新品种‘黔甘1 号’, 叶球扁圆, 结球紧实, 商品外观好; 单球质量1 .8 kg; 中早熟, 冬性强, 露地越冬栽培不易先期抽薹且丰产; 叶肉细嫩, 风味品质好, 经济性状优良; 宜作春甘蓝栽培, 也可作冬甘蓝栽培。
关键词 春甘蓝 扁圆型 黔甘1号 栽培
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连铸小方坯轧制55SiMnVB弹簧扁钢的质量控制 被引量：1
18
作者 宛农 顾兆丰 +2 位作者 张健军 赵存忠 索进平 《特殊钢》 北大核心 1996年第6期31-35,共5页
研究了连铸小方坯轧制的５５ＳｉＭｎＶＢ单面双槽扁钢的冶金质量和弯曲疲劳性能，并与模铸工艺生产的扁钢质量进行对比。结果表明，连铸小方坯轧制弹簧扁钢的工艺是可行的。
关键词 小方坯连铸 弹簧扁钢 疲劳性能 轧制
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宽扁肥大船型波激振动响应研究 被引量：2
19
作者 王一雯 吴卫国 郑成 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第18期174-180,共7页
宽扁肥大船型由于其较“柔”的结构特性极易引起高频持续的波激振动响应,同时显著提高了应力幅值水平及循环次数,极大影响了船体结构安全性与可靠性。采用非线性水弹性时域计算方法以及模型试验方法对某艘宽扁肥大船型的波激振动响应特... 宽扁肥大船型由于其较“柔”的结构特性极易引起高频持续的波激振动响应,同时显著提高了应力幅值水平及循环次数,极大影响了船体结构安全性与可靠性。采用非线性水弹性时域计算方法以及模型试验方法对某艘宽扁肥大船型的波激振动响应特性进行分析;验证了该理论预报方法的有效性及可靠性,并讨论了其高阶波激振动响应对总载荷水平的贡献程度,表明在某些遭遇频率下其波激振动响应较大。在宽扁肥大船结构设计及审核阶段,必须考虑其波激振动成分的影响。 展开更多
关键词 宽扁肥大船型 波激振动 非线性水弹性数值计算方法
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弹簧扁钢内部缺陷的分层超声C扫描成像技术研究 被引量：5
20
作者 陈振华 郭文光 +2 位作者 章庆 李红卫 卢超 《失效分析与预防》 2015年第6期339-345,共7页
对弹簧扁钢的全厚度范围进行C扫描成像检测时,需以一定间隔调整焦点位置以确保检测精度。本研究测量了聚焦声束焦柱高度并分析其对C扫描图像的影响,提出了应用于弹簧扁钢全厚度C扫描成像检测的焦距调整法则。此外,通过分析C扫描图像的... 对弹簧扁钢的全厚度范围进行C扫描成像检测时,需以一定间隔调整焦点位置以确保检测精度。本研究测量了聚焦声束焦柱高度并分析其对C扫描图像的影响,提出了应用于弹簧扁钢全厚度C扫描成像检测的焦距调整法则。此外,通过分析C扫描图像的特征区域确定缺陷边界,并通过金相试验对其进行了验证。研究结果显示:根据焦柱高度确定焦距调整间隔可在提高检测效率的同时保证较高的检测精度,所提出的缺陷图像特征边界可用于精确测量缺陷尺寸;水浸聚焦超声C扫描成像方法可用于评价弹簧扁钢内部缺陷的尺寸及其分布。 展开更多
关键词 弹簧扁钢 C扫描成像 金相试验 缺陷
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