检索结果-内蒙古大学图书馆

重型机械 2025年第1期 38-43页

作者：王震宇王建梅毛泱博太原科技大学重型机械教育部工程研究中心山西太原030024 山西工程技术学院山西阳泉045000

为解决中碳钢在电子背散射衍射(EBSD)分析中存在的样品制备问题,本文对42CrMo钢进行了电解抛光实验。绘制了该材料的阳极极化曲线,研究了表面质量与电解电压及电解时间的关系。基于Jacquet黏膜模型,结合材料的阳极极化曲线和电流-时间曲... 详细信息

为解决中碳钢在电子背散射衍射(EBSD)分析中存在的样品制备问题,本文对42CrMo钢进行了电解抛光实验。绘制了该材料的阳极极化曲线,研究了表面质量与电解电压及电解时间的关系。基于Jacquet黏膜模型,结合材料的阳极极化曲线和电流-时间曲线,通过微观表征及粗糙度测量,确定并验证了42CrMo钢的最佳电解抛光工艺参数。研究结果表明:随着电解电压、电解时间增加,试样表面质量先上升后下降,且钝化区电位宽度窄,易进入过钝化区。在0~5℃范围内,选用10%分析纯高氯酸无水乙醇溶液作为电解液时,42CrMo钢最佳电解抛光工艺参数为30 V电压和5 s电解时间。该工艺下制备的试样表面粗糙度(Ra)为0.021μm,EBSD标定率约为98%。研究结果为不同中碳钢材料及同种材料不同微观组织提供了确定最佳电解抛光工艺参数的参考。

关键词：电子背散射衍射试样制备中碳钢阳极极化曲线电解抛光

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森吉米尔轧机用轧辊开坯锻造工艺数值模拟

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中国重型装备 2025年第1期 6-10页

作者：吕原江李一帆帅美荣王建梅苗建军李保平张来新太原科技大学重型机械教育部工程研究中心山西太原030024 山西百一机械设备制造有限公司山西太原030003

为解决冷轧辊开坯锻造应变不均匀,提升轧辊致密度与组织均匀性,采用有限元模拟软件,通过设定不同进给量(380、330、280 mm),研究H13钢冷轧辊锻造区和接砧区等效应变分布规律,以及中心孔洞缺陷闭合情况;通过在相邻锻造道次设定不同错砧量... 详细信息

为解决冷轧辊开坯锻造应变不均匀,提升轧辊致密度与组织均匀性,采用有限元模拟软件,通过设定不同进给量(380、330、280 mm),研究H13钢冷轧辊锻造区和接砧区等效应变分布规律,以及中心孔洞缺陷闭合情况;通过在相邻锻造道次设定不同错砧量,研究坯料任意横断面上的应变梯度及沿中心轴线上的应变分布。结果表明:不同送进量下,等效应变分布呈现相同变化趋势,轧辊表面等效应变较大的区域出现在接砧区,而心部应变较大区域则出现在锻造区;当送进量为280 mm时,且气孔心部与外缘的相对密度非常接近,约为0.96~0.97。坯料经过两道次锻造拔长,且相邻道次错砧量为0.5 L时,坯料中心等效应变趋于均匀。

关键词：冷轧辊送进量相对密度错砧量

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铜/钢复合板制备工艺及界面调控研究进展

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中国有色金属学报 2025年第1期35卷 99-125页

作者：王恒李国艳李莎桂海莲王涛太原科技大学材料科学与工程学院太原030024 太原理工大学机械与运载工程学院太原030024 太原理工大学先进金属复合材料成形技术与装备教育部工程研究中心太原030024

铜/钢复合板保留铜优良导电性、导热性的同时,兼具钢高强度、耐腐蚀的特性,在电力行业、核工业、航空航天等领域具有广泛的应用前景。然而,在铜/钢复合板结合过程中通常伴随有钢侧变形抗力大、铜/钢变形不协调、界面结合强度低等问题。... 详细信息

铜/钢复合板保留铜优良导电性、导热性的同时,兼具钢高强度、耐腐蚀的特性,在电力行业、核工业、航空航天等领域具有广泛的应用前景。然而,在铜/钢复合板结合过程中通常伴随有钢侧变形抗力大、铜/钢变形不协调、界面结合强度低等问题。鉴于此,通过调整工艺参数、引入中间层和外加能场等方法,可以有效改善基体组织结构,提高铜/钢界面结合性能。本文对铜/钢复合板制备工艺进行了综述,并对其优缺点进行了分析对比。从界面调控的角度出发,分析了不同处理方法对铜/钢复合界面微观形貌、组织结构的影响。最后,对复合板制备工艺和界面调控研究现状进行了总结与展望,为进一步优化其性能提供了参考。

关键词：铜/钢复合板制备工艺界面调控界面结合强度

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基于316L不锈钢/高锰钢复合板热变形行为建立的本构方程

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塑性工程学报 2025年第3期32卷 229-238页

作者：苏官正李华英宋耀辉赵明赵广辉乔进朝太原科技大学材料科学与工程学院山西太原030024 太原科技大学重型机械教育部工程研究中心山西太原030024

利用Gleeble-3800热模拟试验机,在950~1150℃的变形温度和0.01、0.1、1 s^(-1)的应变速率条件下,对316L不锈钢/高锰钢复合板进行单道次高温压缩复合实验,绘制了真应力-真应变曲线,同时构建了流变应力本构方程模型,探究了应力、应变速率... 详细信息

利用Gleeble-3800热模拟试验机,在950~1150℃的变形温度和0.01、0.1、1 s^(-1)的应变速率条件下,对316L不锈钢/高锰钢复合板进行单道次高温压缩复合实验,绘制了真应力-真应变曲线,同时构建了流变应力本构方程模型,探究了应力、应变速率和热变形温度等因素对材料热变形能力的影响。结果表明,构建的本构方程模型精度很高;在热压缩过程中当温度一定时,316L不锈钢/高锰钢的流动应力值随着应变速率的升高而增大;当应变速率一定时,流动应力值随温度的升高而减小;通过对显微组织的分析,获得了316L不锈钢/高锰钢最优的热加工窗口为:变形温度1150℃,应变速率为1 s^(-1)。

关键词： 316L不锈钢/高锰钢本构方程热变形行为

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碳钢表面碳原子偏聚对锡原子热扩散的影响

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中国有色冶金 2025年第1期54卷 96-104页

作者：李海斌徐惠婷闫岳涛陈璇帅美荣王强太原科技大学重型机械教育部工程研究中心山西太原030000 太原科技大学机械工程学院山西太原030000

巴氏合金与轴承(碳钢)的紧密结合对轴承运行效率至关重要,目前主要采用铁锡化合物作为中间材料来提高轴承寿命。目前相关文献关于碳钢中碳原子含量对锡原子向铁中的扩散影响还没有报道,本研究对25^(#)和35^(#)钢基体表面进行了一系列热... 详细信息

巴氏合金与轴承(碳钢)的紧密结合对轴承运行效率至关重要,目前主要采用铁锡化合物作为中间材料来提高轴承寿命。目前相关文献关于碳钢中碳原子含量对锡原子向铁中的扩散影响还没有报道,本研究对25^(#)和35^(#)钢基体表面进行了一系列热镀锡试验,分析了310℃条件下,Fe-Sn反应平衡时间、锡原子扩散系数和扩散厚度等关键指标对锡原子向碳钢中扩散的影响。结果表明,锡原子扩散到碳钢表面的距离随着保温时间的增加而增大,在310℃时,锡原子进入25^(#)钢的扩散系数为6.6×10^(-9),约为35^(#)钢的两倍;碳原子向25^(#)和35^(#)钢表面的扩散距离比与碳钢表面碳浓度商的平方根成反比。此外,Fe_(3)C的键能为-133 eV/atom,而FeSn和Fe_(3)Sn_(2)的键能分别仅为-7.4和-6.9 eV/atom;可知碳原子易与铁原子结合,即碳钢表面碳含量高会阻碍锡原子向钢中扩散。因此,锡原子容易向25^(#)钢表面扩散,25^(#)钢为理想的巴氏合金轴承材料。

关键词：巴氏合金轴承铁锡化合物碳钢锡原子扩散距离扩散系数结合能

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基于新型趋近律的双滑模控制PMSM调速策略

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微电机 2025年第4期58卷 7-14页

作者：赵亚涛李昕涛杨辉张豪铎太原科技大学电子信息工程学院太原030024 太原科技大学重型机械教育部研究中心太原030024 中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司太原030001

针对传统滑模控制下永磁同步电机调速系统响应慢和抖振大等问题,提出一种基于新型趋近律的滑模速度控制器(NSMC)和抗扰动滑模观测器(AISMO)的复合控制结构,用以提升永磁同步电机的矢量控制效果。通过对传统PI控制、传统滑模控制和双滑... 详细信息

针对传统滑模控制下永磁同步电机调速系统响应慢和抖振大等问题,提出一种基于新型趋近律的滑模速度控制器(NSMC)和抗扰动滑模观测器(AISMO)的复合控制结构,用以提升永磁同步电机的矢量控制效果。通过对传统PI控制、传统滑模控制和双滑模抗扰速度控制策略进行了仿真验证,对比仿真结果表明,基于新型趋近律的双滑模抗扰速度控制策略在滑模控制抖振抑制上性能优良,有效的提高了滑模趋近速度,改善了系统的鲁棒性。

关键词： PMSM 滑模控制器滑模观测器双滑模抗扰速度控制策略

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AZ31B镁合金热变形开裂准则的研究

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稀有金属材料与工程 2019年第7期48卷 2159-2164页

作者：赵大可马立峰朱艳春太原科技大学重型机械教育部工程研究中心

以铸态AZ31B镁合金为研究对象,时效处理(400℃/12 h)后,在Gleeble-3800热模拟机上进行了变形温度为250 450℃、应变速率为0.01~10 s^-1的热模拟压缩试验,通过高速摄影技术确定了合金热压缩过程中的临界开裂应变,结合有限元模拟确定了热... 详细信息

以铸态AZ31B镁合金为研究对象,时效处理(400℃/12 h)后,在Gleeble-3800热模拟机上进行了变形温度为250 450℃、应变速率为0.01~10 s^-1的热模拟压缩试验,通过高速摄影技术确定了合金热压缩过程中的临界开裂应变,结合有限元模拟确定了热压缩临界开裂损伤值。结果发现,经典Freudenthal准则能够很好地反映高速摄影技术和热模拟压缩试验观察到的试样表面裂纹萌生以及扩展的现象,结果与金相观察一致。因此,基于Freudenthal准则,通过引入Zener-Hollomon因子来表征镁合金热变形过程的临界开裂损伤值随变形温度和应变速率的变化,建立了适用于铸态AZ31B镁合金的热变形开裂准则。该准则很好地揭示了镁合金热变形的临界开裂损伤值与应力状态、应变、变形温度和应变速率等变形参数之间的关系,为铸态AZ31B镁合金热变形开裂预测提供了理论支撑,为该合金热加工参数的优化奠定了技术基础。

关键词： AZ31B镁合金高速摄影技术热变形开裂准则临界开裂损伤

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复合结构衬套合金界面结合性能

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机械工程学报 2019年第18期55卷 36-42页

作者：王建梅夏全志侯定邦姚坤太原科技大学重型机械教育部工程研究中心

为了深入探讨层状金属复合材料连接界面的结合性能,以新型复合结构衬套巴氏合金ZChSnSb8-4为研究对象,在原子替代法建模特点的基础上,考虑巴氏合金中CwSg、SnSb、Sn三种组分含量配比,对多层合金复合衬套界面间结合性能进行分子动力学模... 详细信息

为了深入探讨层状金属复合材料连接界面的结合性能,以新型复合结构衬套巴氏合金ZChSnSb8-4为研究对象,在原子替代法建模特点的基础上,考虑巴氏合金中CwSg、SnSb、Sn三种组分含量配比,对多层合金复合衬套界面间结合性能进行分子动力学模拟分析。计算结果表明:结合界面的层数对结合性能有着明显的影响,五层复合结构衬套的最小界面结合能比三层复合结构衬套的最小界面结合能大33.87%,即五层复合结构衬套界面结合性能优于三层复合结构衬套。同时从不同结构衬套相邻两界面的结合能发现,不同复合层结构的衬套可能导致的危险结合界面不同。钢铅合金层与银栅层之间的界面结合能最大,结合最牢固;鎳栅层与巴氏合金层的界面结合能最小,最易发生合金脱落现象。从分子层面研究了新型复合结构衬套界面的结合机理,可为生产实践提供参考依据。

关键词：分子动力学复合材料巴氏合金界面结合能结合机理

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基于动态再结晶的铸态AZ31B镁合金本构方程

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稀有金属材料与工程 2018年第1期47卷 124-130页

作者：楚志兵张铎马立峰江连运李玉贵黄庆学太原科技大学重型机械教育部工程研究中心山西太原030024

通过GLEEBLE压缩试验获得铸态AZ31B镁合金真应力应变曲线,本试验从真应力应变曲线出发,通过数值分析获得临界应力应变模型、饱和应力模型和稳态应力模型等多种应力模型。同时,结合位错理论和动态再结晶动力学,根据镁合金在变形过程中发... 详细信息

通过GLEEBLE压缩试验获得铸态AZ31B镁合金真应力应变曲线,本试验从真应力应变曲线出发,通过数值分析获得临界应力应变模型、饱和应力模型和稳态应力模型等多种应力模型。同时,结合位错理论和动态再结晶动力学,根据镁合金在变形过程中发生动态再结晶的临界点,将应力应变曲线分为两段,分别对以动态回复为主的曲线和以动态再结晶为主的曲线建立本构模型,分析并得出了动态再结晶分数与基于动态再结晶下的流变应力之间的变化规律。

关键词：铸态AZ31B 位错理论本构模型动态再结晶百分数

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镁合金双道次热变形静态软化及残余应变

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稀有金属材料与工程 2017年第6期46卷 1590-1595页

作者：范沁红马立峰蒋亚平贾伟涛太原科技大学重型机械教育部工程研究中心山西太原030024

在变形温度250~450℃、应变速率0.005~5 s^(-1)和道次间隔时间15~240 s下对AZ31B镁合金进行了双道次等温压缩试验,研究不同变形工艺条件对AZ31B镁合金道次间软化规律的影响,建立了AZ31B镁合金道次间软化率预测模型。根据轧制残余应变产... 详细信息

在变形温度250~450℃、应变速率0.005~5 s^(-1)和道次间隔时间15~240 s下对AZ31B镁合金进行了双道次等温压缩试验,研究不同变形工艺条件对AZ31B镁合金道次间软化规律的影响,建立了AZ31B镁合金道次间软化率预测模型。根据轧制残余应变产生的原因提出了多道次轧制过程中残余应变率的计算方法。研究结果表明:随着变形温度和应变速率的提高,材料的静态软化率逐渐增大,道次间间隔时间越长,材料软化程度越大。建立的道次间静态软化率计算模型能够很好地表征AZ31B镁合金道次间软化规律,平均相对误差为12.58%。进一步对残余应变率的精确计算能够为AZ31B镁合金多道次轧制过程中轧制力的求解提供理论支持。

关键词：间隔时间软化率残余应变率

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