焊缝的微观组织对焊接接头的性能有着重要影响。焊接熔池温度高、对流运动剧烈等特点导致实时观察和检测焊接接头微观组织演变过程难以实现。本研究采用有限差分和元胞自动机相结合的技术,将一体化焊接电弧-熔池模型与改进的ZS模型相耦合,对焊接熔池内多种流场作用下的枝晶生长和微观偏析形成规律进行模拟研究,揭...
多流场 焊接熔池 枝晶生长 数值模拟
中国科学院金属研究所
董文超
2012-01-01 至 2014-12-31
镍基合金690在核辐射和纯水的环境中具有最佳抗应力腐蚀开裂的能力,是核电重大装备的关键材料。但是目前使用的690合金的配套焊材在焊接过程中会出现高温失延裂纹(也称高温失塑裂纹,简称DDC裂纹),影响焊接接头的使用寿命。研究发现在镍基焊材中添加Mo和Nb可以较大程度地改善焊缝的热延性,降低焊缝的...
镍基合金焊缝 高温失延裂纹 STF试验 微观结构 机制
上海交通大学
陈俊梅
2013-01-01 至 2015-12-31
搅拌摩擦焊接(FSW)技术在飞机、火箭、铁道车辆制造等方面已有广泛应用。以其高效率、低成本、环保节能等特性,被认为是最有前景的焊接技术之一。但是焊核细晶结构在焊后热处理过程中极易形成粗大晶粒而导致性能大幅下降,这已成为本领域研究人员非常关注的关键技术难点和科学问题。高体积分数小尺寸的稳定第二相...
搅拌摩擦焊接 异常晶粒长大 原位自生粒子 晶粒结构热稳定性 铝合金
上海交通大学
陈科
2013-01-01 至 2015-12-31
本课题拟以普遍用于制造飞机机体、汽车车身的Al-Si/Al-Mg系铝合金为研究对象,采用微观与宏观力学模型相结合的建模方法系统研究激光焊接过程中接头的力学行为及热裂纹敏感性,探究激光焊接过程中热裂纹敏感性与过程参数的关系。研究将基于宏观热力学全尺度模型,获取整个激光焊接接头的动态温度场及应力应...
多尺度建模 热裂纹 激光焊接 异种铝合金
上海交通大学
芦凤桂
2013-01-01 至 2015-12-31
采用轻质高强Al/Mg异种材料焊接接头是实现构件轻量化的有效途径。针对Al/Mg搅拌摩擦焊过程中材料成分液化容易伴随金属间化合物出现的现象,本项目采用化被动为主动的做法,提出在焊缝材料搅拌摩擦出现成分液化,即半固态条件下,利用超声波在液相中形成的声空化效应破碎、弥散生成的金属间化合物,以消除其...
超声辅助 半固态 搅拌摩擦焊 异种材料连接 微观组织
沈阳航空航天大学
姬书得
2013-01-01 至 2015-12-31
本申请针对镁/铝异质金属焊接过程中,形成硬脆且连续分布的金属间化合物,显著影响镁/铝异质连接接头动静态性能的核心问题,通过将第三方合金元素及有机胶粘剂组成复合中间层引入到镁/铝异质金属高能束胶焊过程之中,达到消除金属间化合物不良影响,显著提高接头性能的根本目的。本项目通过研究胶粘剂与第三方合金...
高能束胶焊技术 中间层设计 金属间化合物 疲劳性能
大连理工大学
王红阳
2014-01-01 至 2016-12-31
高强微合金钢在焊接过程中存在焊缝金属难以在相同化学成分下与母材具有良好匹配的问题,因此采用新型合金化方式来细化、均匀化及洁净组织是改善焊接接头性能的关键。本项目提出新型金属-纳米氧化物合金化方法,以计算材料学和相变理论为基础,对金属-氧化物合金体系进行热力学平衡计算及焊接非平衡条件下相变规律试...
纳米氧化物 复合涂层 相变 高强钢 强韧化
河北工业大学
陈翠欣
2014-01-01 至 2016-12-31
锡基无铅钎料的润湿性、抗氧化性等重要工艺性能不足以与含铅钎料的相应性能相比较,这是业界迫切想解决的难题。本项目采用微合金化设计手段,提出在锡基无铅电子钎料内添加活性组元硫对其进行改性的研究思路,以期改善和提高锡基合金的润湿性、抗氧化性和抗腐蚀能,并克服对其力学性能造成不利影响;同时深入探索和研...
硫 无铅钎料 改性 润湿和氧化
南昌大学
黄惠珍
2014-01-01 至 2016-12-31
实现非晶合金自身或与其它金属材料的高可靠性冶金连接是拓展该类新型金属材料应用的关键问题之一。本项目针对具有优异软磁性能的铁基非晶合金开展快速局部加热软钎焊性及接头可靠性(非晶稳定性)的研究;采用座滴法研究锡基无铅钎料在所制备的不同微观结构特征的非晶合金上的反应润湿行为,阐明非晶合金微区结构特征...
铁基非晶合金 反应润湿 快速局部加热 界面反应 可靠性
工业和信息化部电子第五研究所
王宏芹
2014-01-01 至 2016-12-31
针对镁/钛异种金属既不反应亦不互溶的问题,本项目提出采用合金调控下的激光熔钎焊方法,利用合金元素来调控镁/钛界面反应行为,实现两者的冶金结合。利用激光熔钎焊热循环快速、高温、作用时间短等特点,来保证固/液界面实现界面反应,同时又能使界面反应产物得到有效控制。本项目将首先研究未调控时镁/钛激光熔...
激光熔钎焊 Mg/Ti异种金属 冶金结合 界面合金调控 热力学分析
哈尔滨工业大学
檀财旺
2016-01-01 至 2018-12-31