高锰钢晶粒细化的研究

在生产条件下对高锰钢加入适宜细化剂可使履带板铸件晶粒细化。细化效果通过从铸件上取样,对晶粒度,机械性能和夹杂物形态进行评定,认为高锰钢应先经过加稀土处理以后再加微量钛铁与钒铁,可获得满意结果。     

聚丙烯的改性及对力学性能的影响

综述了聚丙烯共混和接枝改性的几种方法及其对聚丙烯力学性能的影响     

硬脂酸对石蜡熔点及力学性能的影响

为了给石蜡性能改进和应用提供科学依据,采用数字熔点仪﹑材料万能试验机等,在硬脂酸质量分数为0~100% 范围内,研究了石蜡-硬脂酸混熔体系的熔点和抗压强度特征,并采用红外吸收光谱对其机理进行分析,研究结果表明：硬脂酸对石蜡熔点有一定影响,当其质量分数在0~40%范围内,其熔点呈缓慢降低趋势,其后逐渐升高;硬脂酸对石蜡强度有明显的增强作用,尤其是质量分数在0~10%范围内,石蜡强度迅速升高,强度增长率达32.56%,其原因主要与硬脂酸能够去除石蜡中的气泡、提高石蜡均匀性有关;根据红外吸收光谱测试结果,石蜡与硬脂酸在组成上存在诸多相似之处,所以二者可按任意比例实现物理相熔;在工业应用中,若要提高石蜡的强度,而又不明显降低其熔点,硬脂酸质量分数应小于20%。     

稀土铈对AZ91D镁合金组织及力学性能的影响

研究了稀土Ce对AZ91D合金组织及力学性能的影响.实验表明,随着加入Ce的量从0.2%到0.8%变化,AZ91D合金铸态晶粒逐渐由大变小,β-Mg17Al12相弥散分离,稀土Ce的这种细化组织的作用可以改善AZ91D镁合金的力学性能.但稀土添加量较高时,会使组织中出现明显的针状的β-Mg17Al12相,反而使镁合金的力学性能恶化.铈有提高AZ91D镁合金抗拉强度的作用,但对延伸率影响较小.当加入Ce量0.8%时性能最佳,抗拉强度达到最大,为185 MPa,延伸率为4%,是一个较好的性能组合.     

合金化对泡沫铝压缩力学性能的影响

采用Si、Mg及Cu元素进行合金化处理,制备了几种不同力学性能的开孔泡沫铝,通过准静态压缩实验研究了合金化对泡沫铝压缩力学行为的影响。实验结果表明,采用Si、Mg及Cu元素合金化处理显著改变了泡沫铝的应力-应变行为。     

水温对透水沥青混合料力学性能的影响

为研究水温作用对透水沥青混合料力学性能的影响,采用试验评价与细观图像处理技术,对不同水温状态下的沥青混合料力学性能与细观结构展开分析。研究内容包括：沥青混合料配合比设计,劈裂试验与冻融循环劈裂试验,浸水马歇尔试验,不同水温状态下试件断面细观结构分析。研究表明：水温作用对沥青混合料力学性能有一定程度上的损伤,并且沥青混合料的力学性能与水温作用时间以及温度呈线性负相关。此外,水温对大孔隙透水沥青混合料效果更明显,而使用高粘沥青会改善沥青混合料的水温稳定性。研究成果可为解决透水沥青混合料在实际工程中的水温稳定性问题提供参考。     

氧化铈及其粒径对橡胶材料力学性能的影响

本文对未添加氧化铈和添加微米氧化铈和添加纳米氧化铈的三种硫化天然橡胶材料先进行高温老化,然后对老化了不同时间的试件进行拉伸试验。对橡胶老化后各个拉伸参数进行分析,得出添加了氧化铈的橡胶材料的定伸应力和杨氏模量变化幅度较小。差热分析结果显示在橡胶材料中添加氧化铈其热降解温度要比未添加的高,而且通过耐老化指数的计算得出添加微米氧化铈的硫化天然橡胶的耐老化指数最大。     

熔盐黏度对熔盐泵内盐析晶粒运动特性的影响

为了揭示熔盐泵输送伴有盐析的两相流动规律,采用Eulerian多相流模型描述固液两相流动特征,分析了输送不同黏度介质时,叶轮和蜗壳流道内盐析晶粒的运动特性。结果表明：泵内存在一些和进口晶粒体积分数（5%）相等的点,由这些点组成的线和面的形状和位置不受输送熔盐黏度的影响;输送熔盐的黏度越大,蜗壳和叶轮流道内晶粒分布越均匀;当输送黏度为0.400 00 Pa·s时,流道内晶粒的体积分数与泵入口处的体积分数基本相同;叶片的压力面和吸力面的进口处和尾部分别具有较大的晶粒体积分数和较高的固相滑移速度。研究结果可为熔盐泵内部伴有盐析的两相流动的研究提供参考。     

纤维混合对轻骨料混凝土力学性能的影响

采用天然浮石作为粗骨料,将钢纤维、聚丙烯纤维混合配制LC30及LC35两个强度等级的轻骨料混凝土,研究纤维轻骨料混凝土的表观密度、弹性模量、抗压强度、轴心抗压强度和抗折强度等物理力学性能,结果表明混合纤维的掺入对轻骨料混凝土物理力学性能有一定的影响;钢纤维和聚丙烯纤维混合掺入轻骨料混凝土,既不增加轻骨料表观密度,又能保证混凝土的强度,同时可以显著改善轻骨料混凝土的韧性.     

碳、铬含量及热处理工艺对高铬铸铁组织及力学性能影响

利用正交试验研究了碳含量、铬含量、淬火温度和回火温度四因素对高铬铸铁综合力学性能的影响,优化了主要合金成分及热处理工艺参数。采用光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)表征了热处理前后试验高铬铸铁微观组织与成分,并测试了其力学性能。结果表明:铸态高铬铸铁以奥氏体相为主,淬火+回火后基体主要以马氏体为主,马氏体中析出细小的二次碳化物颗粒,导致高铬铸铁的硬度升高,冲击韧度略有降低。试验高铬铸铁力学性能较优工艺为:C=2.7%,Cr=18%;淬火温度为960℃,保温1h后空冷;回火温度为280℃,保温1h后空冷。该优化条件下铸态高铬铸铁硬度为60.3HRC,冲击韧度为8.0J/cm~2,热处理后高铬铸铁的硬度为61.2HRC,冲击韧度为7.8J/cm~2。     

磁场约束对CMT增材制造铝合金微观组织及力学性能的影响

为了解决电弧增材制造铝合金过程中出现的气孔和微观组织缺陷问题,课题组采用了纵向直流磁场来辅助电弧增材制造铝合金的方法,研究了纵向直流磁场对成形件的焊缝气孔、组织形貌和力学性能的影响。结果表明：纵向直流磁场可以降低增材制造铝合金成形件的孔隙率,改变熔合线的形貌,细化铝合金内部的微观组织;施加了纵向直流磁场辅助电弧增材制造铝合金的成形件,横向和纵向极限抗拉强度分别达到了176.5和182.9 MPa,相比于无磁场条件下提升了9.3%和14.4%,组织性能明显优于无磁场条件下的成形件;施加了磁场后的成形件拉伸断口表面气孔数较无磁场下明显减少,断口形貌呈韧性断裂。     

富铈混合稀土及锶对铸铝A356组织和力学性能的影响

本文通过加入不同富铈稀土变质剂和Sr对A356铸铝进行变质,分析了枝晶及共晶硅形貌,测试了几组材料的延伸率、拉伸强度和疲劳行为。试验及分析表明:变质剂对微结构的主要作用是改善了枝晶分布的均匀度,使共晶硅形态趋向短粗和圆棒状。随变质剂加入量的增加,A356合金的拉伸强度和延伸率逐渐增加。变质剂对A356铝合金的低周疲劳性能影响甚微,而提高了高周疲劳寿命。综合分析表明,变质剂对枝晶组织的均匀化和对共晶硅形貌的变化减小了初始缺陷尺寸,对疲劳裂纹萌生寿命的提高有显著影响。     

偏转角对不同腐蚀程度钢绞线力学性能及蚀坑应力影响研究

研究不同轴偏转角下腐蚀钢绞线的力学性能,采用铜盐醋酸盐雾试验法对镀锌高强钢丝钢绞线分别进行静态腐蚀和应力腐蚀试验。对不同腐蚀程度钢绞线进行4个不同偏转角(0、10、20、30 mrad)静力拉伸试验,并利用Ansys Workbench对钢绞线蚀坑模型进行有限元分析,研究偏转角对不同位置的蚀坑应力影响规律。研究结果表明,钢绞线在受到拉力的作用下会加快钢绞线的腐蚀速率,显著大于静态腐蚀,导致钢绞线表面更容易产生缺陷。不同偏转角下腐蚀钢绞线的破坏一般发生在锚固端外丝,其破断力值随轴偏转角度增大而减小。钢绞线表层存在蚀坑时会产生应力集中现象,并且偏转角对锚固端位置的蚀坑应力贡献度显著,严重削弱钢绞线抗拉性能。     

运动对大鼠骨量和力学性能影响的相关分析

探讨运动对去卵巢大鼠腰椎骨量和生物力学性能指标影响的关系.72只3月龄雌性SD大鼠去卵巢分成:正常对照组(SHAM)、骨质疏松对照组(OVX)、雌激素对照组(OVX ES)、低强度运动组(OVX EX1)、低强度运动加雌激素组(OVX EX1 ES)、中等强度运动组(OVX EX2)、中等强度运动加雌激素组(OVX EX2 ES)、大强度运动组(OVX EX3)、大强度运动加雌激素组(OVX EX3 ES),研究8周的1 h/d,5 d/w,低强度(8 m/min)、中等强度(18 m/min)和大强度(28 m/min)跑台运动,测定大鼠第4腰椎(L4)松质骨骨量、第2腰椎(L2)和第3腰椎(L3)的生物力学性能并分析指标之间的相关性.结果显示(1)腰椎力学指标与腰椎的骨小梁面积百分比(%TB.AR)和骨小梁厚度(TB.TH)成线性正相关,与骨小梁分离度(TB.SP)成线性负相关.(2)运动强度与去卵巢未补充雌激素组骨量指标显示了正或负线性相关关系,而与去卵巢后补充雌激素组的骨量指标间无相关关系.(3)去卵巢后未补充雌激素组的运动强度与两项力学指标值均有线性正相关关系;去卵巢后补充雌激素组的运动强度与L3最大压缩载荷成线性正相关关系.运动对于骨骼力学结构产生良好的作用,优于运动对于骨量产生的作用.     

紫草色素的分离纯化及超细化研究

本文利用索氏提取法从紫草根中提取了紫草色素,利用柱层析和重结晶技术进行了分离纯化,得到了,ββ-二甲基丙烯酰紫草素.利用熔点、紫外、红外、质谱等测试手段对该化合物的组成和结构进行了表征.利用超临界流体快速膨胀法对化合物β,β-二甲基丙烯酰紫草素进行了超细化研究,得到了紫草色素的超细微粒.     

CCEW对16Mn钢焊接接头组织和力学性能的影响

本文利用ＣＣＥＷ技术，采用直长型焊条（ＬＣＣＥＪ５０７）对１６Ｍｎ钢进行双面焊和单面焊双面成形对接，分析焊缝宏观质量和缺陷，检验显微组织，测试其力学性能。结果表明：接头外观质量良好，焊缝的显微组织正常，力学性能符合国际。对１２ｍｍ厚的板材，可以实现预留间隙双面焊一次焊透，省去开坡口工序，从而提高生产效率，值得推广应用。     

超临界流体强制分散溶液对麻黄素的超细化

以乙醇为溶剂．超临界CO2为抗溶剂．采用超临界流体强制分散溶液技术成功地对麻黄素进行了超细化．采用SEM照片分析微粒的形貌．利用粒度分析仪测定微粒的平均粒径．在实验范围内得到了断面直径约0．58～1.21μm的非团聚短棒状或长棒状麻黄素微粒．CO2流量较高时得到断面直径细小的短棒状微粒，低的溶液浓度趋于得到细小的溶质微粒．操作压力及操作温度对微粒尺寸及形貌无显著影响．     

时效工艺对高强β钛合金微观组织与力学性能影响

本文对Ti-3.5Al-5Mo-6V-3Cr-2Sn-0.5Fe高强β钛合金采用先低温(350℃)时效以析出ω相,再经高温(450℃~550℃)时效析出次生α相组织,对比组仅采用高温的单级时效,研究分析不同的时效工艺对高强β钛合金显微组织及力学性能的影响规律。结果表明:采用先低温时效,后高温时效的双级时效时,合金在350℃时效2h时后析出ω相,再经高温时效时ω相转化为次生α相。与单级时效相比,低温时效形成的ω相通过辅助形核作用可获得更加细小的次生α相组织,同时其力学性能得到较大提高,但是塑性有所下降。     

镝中杂质对其压缩力学性能和细观断裂特征的影响

研究了提纯后金属搞中三种杂质元素，Si、O和Ca的含量对其压缩力学性能的影响．结果表明，随着杂质Si和O含量的降低镝的压缩强度逐渐增加，其塑性也同时明显增加。而镐中所含杂质Ca对其压缩性能基本没有影响．扫描电镜下的断口观察显示，和宏观实验的结论一致，Si和O的存在会严重损害镝的塑性，其含量的减少使细观断裂特征由沿晶的脆断转变为穿晶难解理．