车辆车体耐侯钢双相化热处理工艺及性能研究

研究了铁路机车车辆用两种热轧耐侯钢经热处理双相化后的金相组织及各种力学性能。结果表明，耐侯钢双相化后的显微组织由多力形等轴素体晶粒和不规则岛状马氏体组成，且原始组织对其有很大影响；两种热轧耐钢双相化热处理前后的显微组织和力学性能均无明显的各向异性。研究发现，双相化加热温度对马氏体含量、屈服现象、屈服强度、抗拉强度、屈强比、延伸率及加工硬化指数（ｎ值）等双相化后钢的组织性能均有显著影响。根据试验结果     

40 mm厚铁素体不锈钢与16Mn钢异种电子束焊接接头显微组织结构研究

为了探究异种钢焊接接头的强度和使用性能，课题组对焊接接头不同位置处的显微组织结构进行研究。首先，电子束焊接将06Cr13Al铁素体不锈钢（FSS）对接连接到16Mn低合金钢厚板上；通过工艺优化，在电子束偏移向16Mn钢1.5 mm时获得成型良好的焊接接头；采用光学显微镜、X射线衍射仪和扫描电子显微镜研究异种焊接接头不同位置处的显微组织，并测试异种接头硬度。结果表明：焊缝主要由粗大的柱状晶和中心轴向晶粒组成，显微组织由板条马氏体组成；16Mn钢的热影响区（HAZ）显微组织为羽毛状的上贝氏体和针状铁素体，铁素体不锈钢热影响区主要以粗大的铁素体和马氏体组成；焊缝区的显微硬度明显高于母材，焊缝不同厚度处的显微硬度没有明显的差异。焊接接头成型良好，未观察到缺陷。     

铜管外包爆炸焊接的实验研究

本文对基管与复管的外包爆炸焊接进行了实验研究，观察了爆炸焊接界面的组织和波形，分析了用水作为铜管爆炸焊接的柔性芯模在减小基管爆炸缩径上的作用，实验结果表明，采用圆管外包焊接、内部注水的工艺是可行的，工艺参数及药量的选择是正确的，在装药质量比R=0．8的条件下．已将2．0mm厚的复管可靠地外焊在基管上．结合界面是波状结合，管径变形量可控制在5％左右．     

000Cr30Mo2钢焊后耐碱蚀性能研究

本文研究了高纯度000Cr30Mo2钢的钨极氩弧焊工艺和氩气延续保护方法。测试焊接接头的机械性能来试验其在内蒙古天然碱苛化烧碱液中的耐蚀性能。用光镜和电镜观察焊接接头区的金相组织,断口形貌特征和断裂性质,分析腐蚀试样的腐蚀形态及化学成分变化,鉴定了钝化膜形貌和结构。结果表明:用钨极氩弧焊和氩气延续保护的焊接方法,焊接接头可以获得较满意的焊缝质量和机械性能,在天然碱苛化烧碱液中有较好的耐腐蚀性能。     

大热输入焊接接头组织性能研究

通过研究开发了一种新型药芯焊丝,配合不同母材进行276kJ/cm大线能量焊接实验,探讨了大线能量焊接条件下不同母材焊接接头的组织性能。结果表明:在大热输入焊接条件下,采用氧化物技术的大线能量用钢HAZ由于大量夹杂物的存在,抑制了奥氏体晶粒粗大,并在奥氏体晶粒内部形成了大量AF可抑制裂纹的扩展;Q235钢板形成粗大的奥氏体晶粒,并在奥氏体晶界处出现板条状的魏氏组织,严重影响了HAZ的冲击韧性;大线能量焊接用钢的熔合线部位的冲击韧性优于Q235焊接熔合线性能;母材对焊缝熔敷金属组织性能没有影响。     

水平新型微肋管内流动冷凝换热及流阻特性

为研究微肋管结构尺寸及工况等对管内流动冷凝性能的影响，采用R22为工质对4种结构的微肋管和1根Ф9．52mm光管进行了实验．根据实验结果分析了质量流速、微肋结构尺寸和管径等对冷凝换热性能的影响．实验结果表明，两根Ф9．52mm微肋管的换热系数分别比光管提高了90％和120％，而其内表面积只比光管增加了40％和70％．     

铁道车辆用钛钙型耐侯钢焊条的研制

通过大量试验研究了钛钙型耐侯钢焊条药皮组分对焊条性能的影响规律。在此基础上研制出具有优良综合性能的耐侯钢焊条，并在螺旋式焊条涂粉生产线上投入批量生产。该焊条可广泛用于500MPa级铁道车辆用低合金耐侯钢及其它要求耐大气腐蚀结构钢的焊接。     

梯形布药法寻求最佳爆炸焊接药量参数的实验研究

两种力学性能相差较大的金属进行爆炸焊接实验时．其工艺参数的选择比较困难．本文以镍板与铜板的爆炸焊接实验为例．采用梯形布药法寻求爆炸焊接的最佳药量参数，获得良好的实验结果，另外研究了爆炸焊接中药量参数对结合区形状的影响．实验结果表明：本方案可简便快捷地获得最佳焊接药量参数．具有较高的实际应用价值．     

YG20/45钢激光熔钎焊焊缝界面显微组织与元素扩散研究

针对YG20/45钢异种金属焊接时，存在焊缝接头脆性高及焊缝连接性能差等缺点，课题组提出以Cu/Invar/Ni复合层为中间层进行激光熔钎焊焊接，研究焊缝区域微观组织、化学成分及元素扩散规律。试验结果表明：母材硬质合金中的WC晶粒棱角在焊接试验中会溶解，部分晶粒聚集但不长大，从而降低了焊接接头的脆性；在焊缝过渡区Invar合金和硬质合金中的元素发生扩散反应，其中Invar合金中的Fe和Ni元素补充硬质合金流失的Co元素，形成粘结相，提高了焊接母材的连接性；硬质合金和45钢之间加Cu/ Invar/Ni复合层，激光钎焊接头宏观形貌都较好，在母材厚为4 mm时，试验采用激光功率为1 700 W，激光扫描速度为0.1 m/s，离焦量-3 mm时可以获得冶金性良好的焊接接头。     

Ni—Ti形状记忆合金爆炸焊接试验研究

Ni—Ti形状记忆合金是一种新型的功能材料，在传统的高温熔融焊接后，常常改变焊接热影响区的形状记忆功能，因此，寻求一种保持其组织和形状记忆功能基本不发生改变的焊接技术，显得更为重要和迫切．对于冲击韧性值较低的形状记忆合金，能否通过爆炸焊接实现其冶金结合，是人们积极探索的新方法．本文采用下限法对形状记忆合金爆炸焊接技术进行了试验研究，并通过增加缓冲板改变常规平行法布药结构，以降低复板运动速度，成功实现了直接结合的最佳爆炸焊接界面．