一种钛合金钻杆用厚耐磨梯度涂层及其制备方法

    公开(公告)号:CN116445905A

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202310520482.2

    申请日:2023-05-10

    Abstract: 本发明公开了一种钛合金钻杆用厚耐磨梯度涂层及其制备方法,该方法包括以下步骤:(1)将钛合金基体表面进行喷砂处理;(2)选定特定粒度的WC陶瓷粉末与纯Ti粉末,配制高低两种水平WC含量的混合粉末并干燥。(3)通过高压冷喷涂工艺依次对低WC含量、高WC含量的混合粉末进行喷涂,使其在预处理的基体表面沉积,形成厚的高耐磨梯度复合涂层。本发明实现了钛合金表面梯度涂层结构的制备,基体及梯度涂层各层间相互嵌入,紧密结合,同时实现了表面的高硬度高耐磨,提供了一种经济有效的钛合金钻杆耐磨防护技术。

    一种协同双面近净点焊方法

    公开(公告)号:CN114833437B

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202210477458.0

    申请日:2022-05-04

    Abstract: 本发明涉及一种协同双面近净点焊方法,采用无针搅拌工具,两侧搅拌头通过位移控制或压力控制移动到下压位置,并按照设定的旋转方向和旋转速度,持续与待焊工件摩擦作用到焊接时间,最后两搅拌头沿着预定轨道回抽离开焊件表面,完成点焊过程。本发明最大的特色在于,通过工具尺寸(D/mm)和工艺参数(主轴转速ω/rpm与停留时间t/s)等焊接规范的设计,调节左右两侧热力循环历程,从而实现双面同步成形,以期协同改善接头界面微观连接与宏观缺陷,焊接过程可实现包括典型单面以及对称/非对称双面等结构,可控性大幅提高。因此协同双面无针搅拌摩擦焊在解决现有搅拌摩擦点焊的缺点的同时可以提高生产率,具有极大的工业应用前景。

    利用冷喷涂对太空构件在轨制造和修复的固态3D打印系统及方法

    公开(公告)号:CN111962059B

    公开(公告)日:2022-09-30

    申请号:CN202010853997.0

    申请日:2020-08-24

    Abstract: 本发明涉及一种利用冷喷涂对太空构件在轨制造和修复的固态3D打印系统及方法,温度传感器、压力传感、距离传感器和流量计的数据信息均传输至电脑终端,电脑终端根据三维数据发出控制指令,通过三维移动平台控制芯片控制三维移动平台,使得基体或基板根据设计路径移动,同时根据温度传感器、压力传感和流量计的数据控制阀门和加热器,调整工艺参数。优点是在太空环境下,克服了熔化态3D打印技术在失重条件下难以有效结合的难题,该发明中粉末具极高的速度与准确的方向,气体经过拉瓦尔喷嘴加速产生的动能完全使金属粒子克服太空的失重环境。

    一种引入残余应力的摩擦组焊增材件蠕变孕育期预测方法

    公开(公告)号:CN114943121A

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202210382591.8

    申请日:2022-04-12

    Abstract: 本发明涉及一种引入残余应力的摩擦组焊增材件蠕变孕育期预测方法,建立二维高温合金线性摩擦焊模型;使用蠕变拉伸模型通过直接赋值法产生残余应力,并施加载荷进行蠕变实验。本发明通过MATLAB图像轮廓识别方法将应力云图转换成更加清晰应力等值图,通过对于MATLAB算子阈值的调整,使得应力分区圆滑,避免了部分分区划分复杂导致网格质量不佳对计算结果产生影响,使网格对计算结果的影响降到最低,为网格最优化设计提供了一种思路;本发明得到了一种较为准确计算线性摩擦焊接头蠕变行为的有限元模型,有效地预测了焊后残余应力对蠕变孕育期的影响,为焊接接头的蠕变行为的研究打下了基础。

    一种三维线性摩擦焊接头CT试样疲劳裂纹扩展模拟方法

    公开(公告)号:CN112883507A

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202110056421.6

    申请日:2021-01-15

    Abstract: 本发明一种三维线性摩擦焊接头CT试样疲劳裂纹扩展模拟方法,属于固相焊接与断裂力学领域;建立三维线性摩擦焊模型;首先,有限元模拟软件ABAQUS中建立三维线性摩擦焊模型后在job模块提交作业模拟焊接,得到线性摩擦焊接头;然后,选取微区紧凑拉伸试样区域,并绘制应力云图草图;最后,建立线性摩擦焊接头微区裂纹扩展紧凑拉伸试样模型,将所述步骤二获得的三个方向的iges文件分别导入三个紧凑拉伸试样模型的草图模块中;得到三个方向裂纹扩展结果,从而预估三维线性摩擦焊接头裂纹扩展趋势。该模拟方法为焊接接头的断裂行为的研究提供了一种新思路,且可以减少大量的预处理和计算时间。

    一种拉应力状态下高温合金裂纹相互作用数值模拟方法

    公开(公告)号:CN112347666A

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN202010969338.3

    申请日:2020-09-15

    Abstract: 本发明涉及一种拉应力状态下高温合金裂纹尖端应力场及裂纹相互作用的数值模拟方法,充分考虑航空航天用耐高温材料裂纹数量,尺寸及位置等多方面因素,分析主、微裂纹尖端应力场及相互作用的规律,预测裂纹扩展倾向,同时提出一种新颖的平板初始应力的导入方式,为高温合金焊接接头的裂纹间相互作用及扩展方式奠定了基础。本发明中采用多个控制变量的计算方式,充分探讨了不同的裂纹长度、初始载荷、b/a、b/h、b/w、θ、ψ等取值下裂纹相互作用规律,最后得出界面主裂纹是材料发生断裂破坏的主要部位,而初始拉伸应力的加入会适当的增大界面主裂纹、微裂纹及附近微裂纹尖端的应力强度因子数值,主裂纹增大更为明显,增大了界面主裂纹的扩展倾向。

    一种引入初始缺陷的线性摩擦焊接数值模拟方法

    公开(公告)号:CN111639448A

    公开(公告)日:2020-09-08

    申请号:CN202010371432.9

    申请日:2020-05-06

    Abstract: 本发明一种引入初始缺陷的线性摩擦焊接数值模拟方法,属于焊接数值仿真技术领域;基于高温合金线性摩擦焊接数值模拟,首先建立有限元几何模型,然后设置材料属性参数、选择ALE自适应网格参数及质量缩放参数、进行接触面间的摩擦产热与膜层散热设置,以及设置载荷、边界、施加预定义温度场、网格属性,最后进行模拟计算及后处理分析。本发明充分考虑线性摩擦焊接过程中,高温合金原材料存在的初始缺陷的材料特性,几何特性以及位置特性,利用数值模拟的方法对引入初始缺陷的线性摩擦焊接接头成形、接头温度场、速度场以及应力应变场进行定量表征,并揭示缺陷尖端区域各个物理场的突变及演变情况。

    一种含铌高碳镍铁基合金及制备方法

    公开(公告)号:CN107326217A

    公开(公告)日:2017-11-07

    申请号:CN201710499414.7

    申请日:2017-06-27

    CPC classification number: C22C19/055 C22C1/023 C22C1/03

    Abstract: 本发明提出的一种含铌高碳镍铁基合金及制备方法,含铌高碳镍铁基合金包括以下化学成分:C、Cr、Fe、Nb、Mn、Co、少量RE(Y或Ce)以及Ni。该高碳镍铁基合金中包含γ相和由NbC和Cr23C6共同组成的碳化物相,其中碳化物相的体积分数14%-20%。本发明的特点在于通过添加适量的Nb元素使合金在使用温度低于1100℃的高温氧化环境中具有较低的氧化速率以及较高的抗氧化膜剥落能力,适用于制造石油化工装置中的高温裂解管、煤粉锅炉过/再热器管等部件。此外,该合金以大量Fe替代部分Ni元素,因而生产成本低,具有明显的价格优势。

    高强铝合金薄板电阻点焊熔核内裂纹的愈合方法

    公开(公告)号:CN104588867B

    公开(公告)日:2016-10-26

    申请号:CN201410734673.X

    申请日:2014-12-04

    Abstract: 本发明公开了一种高强铝合金薄板电阻点焊熔核内裂纹的愈合方法,用于解决现有电阻点焊熔核内裂纹的愈合方法效率低的技术问题。技术方案是采用上下轴肩同步旋转摩擦产热的方式,在点焊接头的上下面对同一熔核内裂纹进行双面同步愈合处理,与分面依次愈合处理相比,可缩短摩擦停留时间,提高愈合效率;针对薄板高强铝合金点焊结构件抗变形能力差的特点,利用上下轴肩的自支撑作用,不需垫板,可实现大型薄板多点点焊结构件熔核内裂纹的大批量愈合;愈合工具摩擦面设计带渐开线的凹槽,有益于热塑性金属的流动,可促进内裂纹的愈合。

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