简介：连续退火炉炉壳钢板长期服役后多处开裂，本文通过性能测试、硬度检查、金相分析、化学成分分析、应力测试及有限元分析等方法对连续退火炉的安全性进行了评估。结果表明，连续退火炉炉壳材料性能有所下降，金相组织发生了球化，但对其使用影响不大；炉壳钢板开裂不是材料劣化引起的，主要是由于炉壳钢板上存在着较大的拉应力，与辐射管附近、锚固钉与钢板的焊接处等部位的应力集中有关。炉壳的开裂可以通过焊接进行修复，修复后的炉壳钢板可继续安全使用。

简介：为了研究退火温度对镁合金和铝合金结合层的影响,提高扩散层的性能,采用真空扩散结合的方法焊接镁合金（AZ31B）和铝合金（6061）,然后依据热处理理论在电炉中进行退火处理。应用扫描电子显微镜对焊接层的组织进行观察,利用X射线衍射技术测量残余应力,借助EPMA检测元素分布。此外,还分别测量材料的抗拉强度和硬度。结果显示,扩散层随着热处理温度升高而变宽。相比之下,在250℃退火处理后的试样残余应力值最低,抗拉强度最大。结合实验结果,250℃是镁合金和铝合金扩散结合件的最适退火温度。

简介：研究Cu-Mg-Te-Y合金在铸态、热轧态、冷轧态的组织和元素分布；讨论不同退火温度对Cu-Mg-Te-Y合金组织的改变；分析轧制和退火温度对Cu-Mg-Te-Y合金性能的影响。结果表明，不同的轧制工艺获得的合金组织与铸态合金组织相比差别明显，轧制后合金中Mg元素分布比铸态合金的更加均匀，Cu-Mg-Te-Y合金热轧后Cu2Te相被挤碎，尺寸变小，分布更加弥散，继续冷轧后Cu2Te相则被拉长、压扁，呈细条状。冷轧后的Cu-Mg-Te-Y合金在390℃以下退火1h，组织变化不明显，在550℃退火1h后，冷变形产生的纤维状组织发生完全回复再结晶，加工硬化效果消失，抗拉强度大幅度下降，导电率上升。退火温度在360~390℃范围内，Cu-Mg-Te-Y合金可以获得较好的力学性能。

简介：通过3种不同热处理工艺使一种Al-Mn-Fe-Si合金获得了不同固溶液和不同尺寸及数量的弥散析出相,包括铸造态,一种富含高密度、细小、弥散相的状态,另外一种状态则仅有少量、相对粗大的弥散相。采用EBSD技术系统研究冷轧后退火过程中微观组织的演变以及初始组织状态对再结晶动力学、再结晶晶粒形貌和织构的影响。结果表明,再结晶动力学、最终微观组织和织构由加工条件和合金的初始组织和固溶度决定。高密度弥散析出相阻止形核,显著阻碍软化过程,最终得到粗大的狭长晶粒以及P和ND-rotatedcube织构。在没有预先存在的细小、稠密的弥散相并且在退火过程中弥散相析出数量很少的时候则能更快完成再结晶并得到均匀、细小的等轴晶以及显著的立方织构。

简介：为了揭示冷却速度对铝硅合金中β相的大小及分布的影响,研究其凝固过程中的自退火效应,设计了一套实验装置并进行实验。对铝硅合金试样的不同壁厚部位中的β相特征进行研究。研究发现,其颗粒的尺寸分布符合对数正态分布。为了研究不同壁厚处以及不同冷却条件下的性能,还进行了布氏硬度实验。实验表明,试样在水中冷却时其硬度比在空气中冷却时更均匀,并且其平均硬度更高。

简介：混凝土质量超声CT检测中,为了对混凝土质量进行准确评估,对成像精度有很高要求,由于混凝土自身结构的不均匀性,经典算法很难满足高精度层析计算要求,容易导致检测结果失效。提出了一种基于混沌搜索和自然权函数的改进模拟退火算法,首先采用弯曲射线追踪方法确定最终路径,而后引入了混沌搜索和自然权函数对路径进行反演修正,改善模拟退火算法准确度,最后对结构进行层析计算和成像。数值仿真实验表明：改进算法计算结果更加准确有效,成像分辨力得到了明显改善。

简介：铜在我国经济发展与国家资源安全方面扮演着重要角色。采用“压力-状态-反应”（PsR）模型，构建了一套包含3个一级指标、9个二级指标、14个三级指标的铜资源安全综合评价指标体系，并运用功效系数法进行数据无量纲化处理，熵值法进行赋权。然后，选取1992—2011年的数据，计算出中国铜的PSR安全综合指数。结果表明，中国铜资源安全综合指数在低位回升，安全压力在改善，安全状态仍持续紧张，安全响应水平在提升，但铜的总体安全态势仍不容乐观。

简介：建立了用于模拟立方晶系合金三维枝晶生长的改进元胞自动机模型。该模型将枝晶尖端生长速率、界面曲率和界面能各向异性的二维方程扩展到三维直角坐标系，从而能够描述三维枝晶生长形貌演化。应用本模型模拟在确定温度梯度和抽拉速度条件下三维柱状晶生长过程的一次臂间距调整机制和不同择优取向柱状晶之间的竞争生长。使用NH4Cl-H2O透明合金进行凝固实验，模拟结果和实验结果吻合较好。

简介：9310钢制尾桨轴模拟件电子束焊试验件进行疲劳试验时,偏向尾桨轴模拟件一侧出现裂纹。采用磁粉检测、断口分析、金相组织分析、显微硬度测试和材料化学成分分析等方法对其失效原因进行了分析。结果表明：尾桨轴模拟件裂纹性质为疲劳开裂,裂纹源起始于电子束焊环缝起焊收尾搭接处的气孔缺陷处;改善电子束焊的工艺设计,加强工艺控制可有效预防焊缝气孔的产生,同时合理运用X射线、超声等无损检测技术手段,并加强对焊缝处的无损检测可提高焊接结构的可靠性。

简介：采用CFX4.3对闪速炉沉淀池中的熔体流动和温度分布进行数值模拟研究。针对1个出渣口对应1个冰铜出口（1-to-1）与1个出渣口对应2个冰铜出口（1-to-2）这两种操作方案共设立16种计算工况。模拟结果表明,两种方案下熔体流动相似,但采用1-to-2操作方案时,熔池中可见明显的回流。仿真中还发现,渣口与冰铜出口的不同组合方式对沉淀池中熔体温度分布的影响显著,其中在1-to-2操作方案下,沉淀池中的熔体温度更均匀。在实际生产中,当采用远离沉淀池入口的放铜口进行操作时将更有利于实现沉淀池内熔体温度的均匀分布。

简介：利用获得的相似准则，采用相似物理模拟方法，研究离心铸造过程中液态金属在微尺度空间内的充型流动规律。结果表明：在微尺度条件下，模拟流体优先充填横截面积最大的流道，当转速提高到964r/min时，才会同时充填0.1mm的微流道；在充型流动过程中，流体总能量保持不变，流体的自由液面是以转轴为圆心的规则圆弧面；充型速度随时间的增加而增大，迅速达到一个极值，然后随着时间的增加，变化逐渐趋于平缓，同时随着转速的增加充型速度达到峰值的时间也会极剧缩短。

简介：本文基于Ginzberg-Landau理论,发展了一个改进的二元合金相场模型.并利用该相场模型与溶质场进行耦合计算,以Al-4.5%Cu合金为例模拟了二元合金等温凝固的枝晶演变过程.实现了逼真地模拟二元合金凝固过程的等轴枝晶演变,得到了二次或更高次晶臂生长等复杂的枝晶形貌.溶质场分布由枝晶生长过程所决定,枝晶初生晶臂中心的溶质浓度最低,在被二次晶臂包围的界面区域的溶质浓度最高;固溶界面区域具有较大的溶度梯度,其中枝晶尖端的梯度最大.相场法模拟计算得到的Peclet数的值与Lvantsov理论计算值吻合较好,从而验证计算结果的正确性.

简介：为研究固态Ti/Al扩散偶的扩散反应,将Ti/Al箔构成的扩散偶分别在525,550,575和600°C退火1～40h。实验结果表明TiAl3是Ti/Al界面处生成的唯一相。TiAl3的优先长大是界面热力学作用的结果。TiAl3相主要向Al箔一侧长大,其长大过程符合抛物线规律。在晶界扩散的基础上,用有限差分方法模拟TiAl3相的长大过程,模拟结果和实验结果吻合较好。

简介：掌握润滑油中磨粒的尺寸和浓度信息可以获知设备的润滑状态，从而可以采取针对性的维护措施，预防设备过早失效。本研究以自制的在线润滑油磨粒检测传感器为平台，将油液中铁磁性磨粒经过时产生的电磁扰动转换为相对应的电压信号，并设计硬件电路将此电压信号转化成真有效值信号；同时提出一种基于局部加权回归的平滑滤波算法（LOWESS）对信号进行降噪和特征提取，以在温漂、零漂、电磁干扰等噪声环境下实时获取润滑油中磨粒的尺寸和浓度信息；最后将检测结果与MetalSCAN3110磨粒传感器的结果对比，证明了该方法的可行性。

简介：建立一种有效修正相场模型来模拟小平面枝晶生长形貌。通过该模型分别研究网格大小、各向异性值、过饱和度及不同重对称性对小平面枝晶生长形貌的影响。结果表明,随着时间的推移,晶核生长为六重对称性的小平面形貌。当网格尺寸大于640×640时,小平面形貌不受模拟网格大小的影响。随着各向异性值的增加,小平面枝晶的尖端速度增大到一个饱和值后再逐渐降小。随着过饱和度的增加,晶核从一个圆形演化为发达的小平面枝晶形貌。根据Wulff理论和对应的小平面对称性模拟形貌图,证明所提出的模型是有效的,并能够拓展到任意重对称性的晶核生长的模拟。

简介：涡流脉冲热像技术中,对含裂纹被测试件施加短时高频电流激励,裂纹面因涡流积聚会产生瞬时热量,进而由热传导引起试件表面温度分布的变化。为了分析裂纹传热特性,建立了涡流分布模型和简化传热模型,探索了试件表面温度分布的特点。制作了一系列含不同长度的贯穿疲劳裂纹金属试件,深入研究了裂纹区域热响应和裂纹长度之间的关系。数值模拟和实验结果表明：在特定的检测条件下,裂纹区域热响应与裂纹长度接近线性关系,满足正相关性,从而证明了简化传热模型的正确性。研究成果丰富了涡流脉冲热像技术的传热理论,为该技术的工程实践奠定了理论基础。

简介：提出一种新型的复合材料成形工艺，即热冲压成形，来直接成形复合材料。为了研究复合材料板的成形行为，分析了成形温度对零件的影响，进行了热弯曲和热拉深实验。实验结果表明，编织复合材料板的锁止角为30°，在成形过程中，变形载荷一般小于5N，并且变形载荷随着温度的升高而降低。成形碳纤维复合材料板的最佳温度是170℃。采用有限元分析软件ABAQUS对模具的温度场分布和复合材料板的变形进行了数值模拟。为了研究碳纤维在成形过程中的运动，采用两节点的三维Truss单元T2D3对纤维进行网格剖分，模拟结果与试验结果相吻合。

简介：研究了Sb^3＋-OH^--Cl^-体系中配位溶解-沉淀平衡的理论模拟和实验验证，包括SbOCl、Sb4O5Cl2和Sb2O3的水解沉淀过程。对不同配体浓度、不同pH值条件下的锑离子平衡浓度进行理论计算及实验验证，同时分别从溶解平衡和物质转变吉布斯自由能的角度对沉淀产物进行理论分析，并开展验证实验。结果表明，实际锑离子平衡浓度大于理论计算的浓度，其中理论计算的锑离子最小平衡浓度在pH值4.6时为10^-10.92mol/L，而实验验证结果表明在pH值5.1时最小平衡浓度为10^-3.8mol/L。在一定pH值条件下可以得到不同沉淀产物，无论是在理论计算或是验证实验中均不存在SbOCl，验证实验中得到了产物Sb8O11Cl2-H2O。

简介：本研究在扩展有限元方法基本原理的基础上，以ABAQUS为平台，利用XFEM方法模拟了弹塑性力学经典解中平板的多裂纹扩展问题，验证了XFEM方法的有效性；同时，对含孔洞平板的多裂纹扩展及开裂问题进行了模拟仿真。模拟结果表明：扩展有限元方法能够有效地进行裂纹扩展过程模拟，逼真地模拟出裂纹的扩展行为，不受单元边界的制约，无需单元的局部加密，有效地减少了单元数量，节约了计算成本，研究还发现孔洞的存在影响了裂纹扩展的路径为解决实际复杂问题提供了方便的途径。

简介：采用耦和流场的相场模型,考虑热扰动影响因素,模拟非等温条件下低雷诺数过冷熔体强迫层流对流动法向枝晶生长的影响。以高纯丁二腈（SCN）过冷熔体枝晶生长为例,分析熔体有流动和无流动时二次枝晶形貌差异的原因;研究过冷熔体层流速度、流动法向一次枝晶臂偏转角度和枝晶尖端生长速度之间的关系;推导枝晶尖端前沿熔体流动速度值与枝晶生长时间的理论表达式;定量对比其理论值与模拟值,结果吻合较好。