摘要：Laval喷管是影响雾化效率重要因素之一,为了其优化设计,本文利用正交试验方法以及workbench和fluent软件进行建模和计算喷管马赫数云图,得出自行研发的紧耦性Laval喷管的最佳喉口直径﹑收缩角和扩张角的大小分别为0.4 mm﹑7°和12°以及喷管出口马赫数大小为3.796。通过对因素结果分析,得出扩张角对喷管性能最敏感且喷管出口速度随着扩张角的增大而增大;收缩角对喷管性能影响不明显;喷管出口速度随着喉口直径的增大而减小;通过对紧耦性Laval喷管的研究,为气雾化喷管的优化设计提供依据。

摘要：为改善铝合金压铸用钢制工器具的耐铝液腐蚀性能,提高压铸循环次数并降低成本。采用等离子喷涂工艺,在H13钢制工器具表面制备了Al2O3-40%TiO2涂层。基于响应曲面法(RSM)优化等离子喷涂工艺参数,利用Box-Behnken(BBD)设计分析了电压(U)、电流(I)和喷涂距离(d)等主要因素对涂层显微硬度(H)和孔隙率(P)的影响规律,建立了电压(U)、电流(I)和喷涂距离(d)与显微硬度(H)和孔隙率(P)之间的数学模型,构筑了涂层显微硬度(H)和孔隙率(P)的响应曲面。建立的数学模型可靠,在本工艺条件下,经优化后涂层的显微硬度(H)和孔隙率(P)的曲线方程可分别表述为:H=5 733.59+330.51×U-38.33×I-97.57×d-0.31×U×I+1.43×U×d-2.41×U2+0.053×I2, P=-32.8-0.32×U+0.11×I+0.27×d-0.004×U×d+0.005 6×U2-0.000 11×I2。优化的数学模型可应用于Al2O3-40%TiO2涂层的喷涂工艺参数优化和性能预测。模型预测的涂层最佳显微硬度(H)和孔隙率(P)的工艺参数为:U=70 V, I=475 A, d=120 mm,涂层显微硬度(H)和孔隙率(P)分别为965.46 HV0.3和0.87%,实际测定的涂层显微硬度(H)和孔隙率(P)分别为978.35 HV0.3和0.82%,二者结果相近。响应曲面法(RSM)所具有的预测优势,可弥补常规实验优化的不足,运用到先进涂层技术的工艺设计和数据分析中,用于喷涂工艺的优化,有利于高性能涂层的研制。

摘要：选用不同粒度跨度碳化钛制备TM52钢结合金棒,同时系统分析了金属合金材料的微观结构、磨损性能。通过研究得出,碳化钛晶粒跨度对钢结合金力学性能有较大影响。

摘要：药型罩作为破甲弹的核心部件材料,是形成聚能射流的最核心部分,对聚能射孔效果有着重要的影响。其破甲性能主要受材料密度、声速、晶粒尺寸和组织结构的影响。因此设计高性能的药型罩需要采用既具有高密度、高声速、细晶粒尺寸,又具有良好的高温力学性能、抗氧化性能和良好工艺性能的材料。文章通过对目前国内外新型合金药型罩的发展方向进行了简要研究,为我国合金药型罩的后续发展提供了一定的参考。

摘要：为改善磁悬浮列车闸片的制动性能,延长使用寿命同时降低生产成本。采用超音速喷涂工艺,在磁浮列车制动用闸片基体表面分别制备了WC-12Co和Cr_3C_2-25NiCr两种硬质涂层。硬质涂层的性能不仅与硬质相晶粒的大小有关,而且还与相组成及相转变密切相关。本研究利用扫描电子显微镜(SEM)、氧氮分析仪、万能试验机和显微硬度计等测试表征方法,分别对涂层的显微组织、氧化物含量、结合强度和显微硬度等结构和力学性能进行分析探究。从热力学的角度出发,对涂层中碳化物的生长条件及相变过程进行了讨论。结果显示,在本工艺参数条件下,超音速喷涂制备的WC-12Co和Cr_3C_2--25NiCr硬质涂层显微组织致密,孔隙率小于1%,涂层中的氧含量分别为0.78%和1.25%,平均结合强度分别为75.2 MPa和73.8 MPa,平均显微硬度分别为1355.8HV_1和1160.5HV_1。因此,通过材料设计的热力学分析,优化喷涂工艺,有利于高性能硬质陶瓷涂层的研制。

摘要：为设计和制备烟气轮机过渡衬环用硬质涂层,确保烟气轮机长周期稳定运行,采用爆炸喷涂工艺,在304L合金基体表面设计和制备了3种Cr3C2-NiCr硬质涂层,借助X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDXA)、显微硬度计、表面粗糙度仪、万能试验机和接触角测量仪等分析测试技术,对涂层的显微组织形貌进行了分析观察,并对涂层的硬度、孔隙率、结合强度、粗糙度、热震性能和表面自由能等相关性能进行了表征。结果表明:随着氧燃比的增加,涂层的硬度单调增加,涂层的孔隙率先降低后升高。当氧燃比为1.5时,制备的涂层质量最佳,涂层的显微硬度为810 HV_(3 N),孔隙率为0.58%,结合强度为72.1 MPa,表面粗糙度为4.78μm,表面自由能为25.43 mJ/m^(2)。涂层在800℃条件下保温10 min,经室温水淬,循环20次,涂层未出现翘曲、开裂和脱落。氧燃比改变了涂层表面自由能及其分量,并对涂层表面特性产生影响。