摘要：非晶材料的高强度及其对温度的敏感性,导致爆炸复合制备非晶块体时下限较大而上限较小,使得焊接窗口较窄。通过对非晶薄带涂铜以降低表面硬度,分析表明,其不仅能降低下限,同时使高速撞击产生的热量主要集中在涂层上,减小非晶薄带的受热影响区域。再利用损伤力学的思想,在装置设计时采用增设缺陷的方法,以削弱到达焊接界面的反射拉伸波强度,提高焊接上限。降低的下限和提高的上限能使焊接窗口有效地扩大,从而使爆炸复合制备非晶块体易于实现。

摘要：为改善平面流铸冷却辊的换热特性,提高Fe-Si-B非晶薄带的横向厚度均匀性,建立了冷却辊轴向换热通道数值计算模型。在分析现有通道流动换热特性基础上,提出一种球面形换热通道设计方法。基于场协同理论,综合换热与流阻,对所提球面形通道进行优化,并进行实验验证。结果表明:通道内冷却水换热效率沿水流方向逐渐下降,与冷却辊换热主要发生在靠近冷却辊内壁位置,现有冷却辊宽度中部温度远大于两端,轴向温差明显;球面形通道可以加强冷却辊中部换热,降低外壁温度、热变形和轴向变形差,进而改善非晶薄带横向厚度均匀性;随着球面半径的减小,通道中部换热明显增强,但流阻随之急剧增大;综合流阻与换热特性,存在最优通道优化半径。

摘要：利用LS-DYNA对非晶薄带组爆炸复合冲击动态响应进行分析,获得层间碰撞速度、等效应力、等效应变等响应量。通过对涂层与无涂层的薄带组响应数值的对比,表明复合过程中等效应变主要集中在碰撞界面,且最下层应变最大,爆轰产物压力的持续使层间碰撞速度有较小幅度的提高;合理选用涂层材料有利于保护非晶薄带亚稳态结构及宏观完整性。最后在此分析基础上设计了制备实验,SEM和XRD测试表明所获得的样品复合质量良好。

摘要：根据非晶薄带制造工艺要求,结合高速旋转机械的特点,对高速卷带设备的结构进行了设计。利用有限元分析软件对高速卷取辊筒装置进行了模态分析,取得了装置前6阶固有频率,为辊筒的高速旋转提供了理论依据;对运行中的卷取装置进行了模态试验,通过分析实测振动数据进一步验证了卷带设备结构设计的可行性和实用性。

摘要：利用铁基非晶薄带的特性研制了一种新型的非接触位移传感器。介绍了铁基非晶薄带的磁敏特性、处理方法及位移传感器电路的设计,并对传感器的特性进行了测试。结果显示:所设计的位移传感器重复性好,最大偏差为0.297 3%、迟滞小,最大为0.652 6%。

摘要：以Mg-5Sn合金为模拟对象,采用Fluent软件对其进行冷却速度的模拟,根据该合金的基本物理参数,结合传热理论和凝固理论,构建单辊甩带过程中的数值方程并求解,得到了制备84μm厚镁薄带的自由侧在凝固结束时冷却速度为2.26×106 K/s。该模拟模型适合于Mg-5Sn合金的快速凝固模拟,同时也为急冷辊结构的设计与优化提供参考。

摘要：为提高非晶薄带的生产效率,非晶合金薄带生产和X光测厚仪配置,设计了基于PLC的板型闭环控制系统。结果表明,采用X光测厚仪在线检测薄带厚度,根据厚度反馈控制喷嘴包伺服系统进行位置调节,使喷嘴包和冷却辊之间的间距保持动态稳定。同时,设计板型显示器在线显示非晶薄带板型及厚度,实现人机交互。在薄带开始制备时,采用梯度反馈控制策略逐步调整辊嘴间距,可以有效防止超调或者振荡。该系统满足精度和实时性要求,提高了非晶薄带长度和宽度方向的厚度一致性。