摘要：对2017铝合金进行搅拌摩擦焊接,表述Swift硬化规律。采用面心复合设计方法进行焊接接头的拉伸实验设计。采用基于最小二乘法和响应面法的2种模型评估搅拌摩擦焊各焊接因素对硬化参数的影响。采用到有限元程序Abaqus来模拟焊接接头拉伸测试结果。相对平均偏差判据结果表明,实验结果和模拟结果吻合较好。这些结果能用于实验多目标优化,实行具体焊接或完成搅拌摩擦焊接零件成形过程中塑性变形的数值模拟,如液压成形、弯曲度和锻造。

摘要：介绍了一种CO2水玻璃砂吹气硬化装置的设计思路、制造特点和应用效果。该装置设计有气体分配器,可以将减压后的CO2气体均匀分配给各支气路,并可通过各自的截止阀控制各支气路的开通或关闭。各支气路联接到试验台上的各个吹气工位,每个工位上放置样筒、辅助加砂筒与砂样的组合体,该组合体都用定位筒给予定位和固定,用胶塞和毡垫给予密封,确保CO2气体只能从砂样中通过。试验台上共设计有8个吹气工位,可以同时吹制1～8个砂样。在测试型砂性能时,从混砂、制样到吹气硬化,条件相同,测试数据稳定性好。该吹气硬化装置已成功用于吹制直径30 mm、高50 mm的标准圆柱形砂样,取得了较理想的试验结果。

摘要：传统足金的硬度很低,制约了首饰的艺术价值。采用钴、锑、钪对纯金进行微合金化处理,研究了改性足金的显微组织和硬化行为。试验结果表明,改性足金(含金量99.31 mass%)的铸态硬度可达到62 HV,经700℃固溶处理后组织呈现单一固溶体结构,硬度可达到51 HV。固溶态材料经冷变形处理时,形变量为80%时硬度达到121 HV,再经250℃时效处理后出现了弥散分布的沉淀析出相,晶粒组织比传统足金显著细化,硬度达到了138 HV。改性足金的硬化行为是合金元素固溶强化、细晶强化、形变强化和析出强化综合作用的结果。

摘要：为探讨富水充填材料在时效作用下的变形及其硬化体内水分损失特征,本文研究一定水固质量比的富水充填材料在不同应力水平下的蠕变性能,并通过扫描电镜观察、差热-热重分析等实验探讨充填体在蠕变过程前后的形变特征、水分损失及其与外界荷载的关系.结果表明:水固质量比为2.0的富水充填材料失稳破坏的临界应力为1.96 MPa,为其单轴抗压强度的90%;蠕变不会对富水充填材料中结合水含量造成影响;富水充填材料失稳破坏时内部结构发生非结合水的流失,非结合水含量损失相对值与所受荷载水平呈线性正相关关系;非结合水的流失导致结构内部出现更多的空隙,这些空隙在外界荷载作用下会迅速被压密,产生较大变形,导致充填体局部失稳,进而影响采空区的整体稳定.

摘要：α相的析出形态和析出动力学对β钛合金的研究至关重要。本文利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、硬度测量及拉伸性能测试等分析手段,研究了一种自主设计的新型Ti-Al-V-Mo-Cr-Zr-Fe-Nb亚稳β钛合金时效过程中析出相的演变及硬化。研究表明:该合金经720℃固溶处理30 min,再经460℃时效3 h后产生点状α相连点成线现象,形成雪片状组织;12 h后,细小而致密的次生α相弥散分布于β基体中;至16 h后,长条状α相纵横交叉成大约60°夹角或以相互垂直的方式分布于β晶内。随着时效时间的延长,α析出相的尺寸和体积分数逐渐增加,α相体积分数增加引起的硬化和尺寸增加引起的软化相竞争,使得合金硬度和抗拉强度先增后降。该合金时效处理12 h后可获得优良的强度与塑性匹配:抗拉强度R_m=1393.6 MPa,延伸率A=12.56%,随后则出现过时效现象。

摘要：以位错运动造成塑性变形的理论为基础,深入分析了小切深条件下磨削力机械作用硬化机理和材料热相变硬化机理。通过不同磨削参数的小切深磨削硬化试验,分析磨削硬化过程中不同磨削参数条件对工件表面强化层形成的影响及其金相组织转变的情况,深入研究磨削强化层组织的形成机理。试验结果表明,小切深条件下磨削加工试件表面的硬化主要以位错运动而产生的强化层为主,提高磨削深度和降低工件进给速度会增大工件表面显微残余应力,增强试件表层硬化层的形成效果。

摘要：贯穿白鹤滩水电站地下洞室群的层间错动带是发育于各岩流层顶部凝灰岩层中的缓倾角、贯穿性的错动构造,受到不同地质作用,在错动带内部形成夹碎裂岩和泥岩等不同构造。由于其形成过程和内部构造相对复杂,因此其力学行为的描述也较为困难,为了直观合理地揭示其力学特性,借助两体理论,将该地质构造考虑为一种上下接触、中间夹软弱带的"夹心饼干"结构。基于层间错动带现场试验规律,建立错动带非线性弹性-硬化本构模型,基于FLAC3D软件中的INTERFACE单元,利用FISH语言实现对接触单元的自动搜索和判断,从而对切向刚度以及摩擦角计算参数进行动态调节;并且依据现场试验成果,利用神经网络对Ks和Φ进行回归反演。并且基于该接触模型计算分析了白鹤滩水电站地下洞室群的围岩稳定性,并且利用动态安全系数对错动带的稳定性进行量化评价。

摘要：岩石的蠕变过程是岩石内部应力不断调整,硬化和损伤效应不断发展并共同作用的结果。借鉴经典元件模型的建模思路,将岩石的初始屈服强度作为蠕变硬化的应力阈值,岩石的长期强度作为损伤软化的应力阈值,引入能反映岩石硬化效应的硬化函数和损伤效应的损伤变量,建立能够全面反映蠕变机制的岩石非线性蠕变模型。利用蠕变试验数据对所提出的模型进行辨识,结果表明该模型不仅能够很好地描述蠕变全过程,而且可以全面反映岩石蠕变过程中的蠕变硬化和损伤软化机制。

摘要：为了分析碾压铝箔薄膜硬化后充气管的轴压承载力,考虑层合薄膜的塑性变形在膜上产生初应力,并通过层合薄膜拉伸试验测出残余应变,基于该残余应变用ANSYS软件计算了1.2 m长充气管硬化后的承载力,得到硬化后承载力比硬化前提高了24%.并制作了一根1.2 m长的卷尺加劲充气管模型,进行了内部气压为0和0.02MPa两种情况下的轴压承载力实验,证明了分析方法的正确性.

摘要：较低温度(<350℃)下,反应堆结构材料的中子辐照硬化与脆化行为一直是其核工程应用中关注的热点问题之一。低活化铁素体/马氏体钢(RAFM)是国际热核聚变堆实验包层模块(ITER-TBM)首选结构材料,其在寿期内受到的中子辐照累积剂量不超过3 dpa,服役温度300~500℃。为推进具有我国自主知识产权的中国低活化钢-CLAM钢在ITER中国实验包层模块(ITER-CN-TBM)中的应用,本文通过开展1.61 dpa/300℃中子辐照前后CLAM钢拉伸性能和冲击性能测试以及与国际同类低活化钢相近辐照条件下的性能数据进行对比分析,研究了中子辐照后CLAM钢的硬化和脆化行为。结果表明,CLAM钢辐照后在室温测试时的抗拉强度和屈服强度分别为692 MPa和596 MPa,相比辐照前分别增加了29 MPa和56 MPa,表现出一定程度的辐照硬化。辐照后的韧脆转变温度DBTT相比辐照前增加了56℃,出现辐照脆化现象。与国际同类低活化钢在相近辐照条件下的测试结果对比分析,表明CLAM钢具有相对优异的抗中子辐照能力。