检索结果-内蒙古大学图书馆

钢铁研究学报 2023年第8期35卷 928-949页

作者：胡天寒吴天海潘华丁凯高玉来上海大学省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室先进凝固技术中心材料科学与工程学院上海200444 宝山钢铁股份有限公司研究院汽车用钢研究所上海201900 汽车用钢开发与应用技术国家重点实验室上海201900 上海金属零部件绿色再制造工程技术研究中心上海200444

钢/铝异种材料焊接通过充分发挥高强度钢板和铝合金的优势,在保证安全性能的前提下实现节能减排的目的,广泛应用于汽车轻量化领域。然而钢/铝异种材料接头在焊接过程中极易生成硬脆的金属间化合物(intermetallic compound, IMC),可降低... 详细信息

钢/铝异种材料焊接通过充分发挥高强度钢板和铝合金的优势,在保证安全性能的前提下实现节能减排的目的,广泛应用于汽车轻量化领域。然而钢/铝异种材料接头在焊接过程中极易生成硬脆的金属间化合物(intermetallic compound, IMC),可降低接头的力学性能,对其实际服役也造成不利影响。研究金属间化合物的厚度、形貌和物相等特征对于提高钢/铝接头的力学性能有着重要的理论指导作用。概述了几种常见焊接技术下钢/铝异种材料接头的研究现状,并着重分析了金属间化合物属性对钢/铝异种材料接头力学性能的影响机制。此外,结合目前钢/铝焊接存在的难点,提出了提高其接头力学性能的研究思路。

关键词：钢/铝异种材料接头金属间化合物力学性能熔钎焊电阻点焊

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钢制多通道结构液冷板散热特性仿真分析

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机械设计与研究 2023年第1期39卷 185-189页

作者：魏小平杨智辉胡海涛邹天下李大永肖华徐栋恺石磊上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 宝山钢铁股份有限公司中央研究院上海201999 汽车用钢开发与应用技术国家重点实验室(宝钢) 上海201999

不锈钢多通道液冷板相比传统铝合金液冷板具有强度高、耐蚀性好、成本低等优点。基于Fluent软件建立了钢制多通道电池包液冷系统的CFD仿真模型,分析了不同通道数液冷板对电池温度和进出口压差的影响规律。结果表明:电池的温度随着液冷... 详细信息

不锈钢多通道液冷板相比传统铝合金液冷板具有强度高、耐蚀性好、成本低等优点。基于Fluent软件建立了钢制多通道电池包液冷系统的CFD仿真模型,分析了不同通道数液冷板对电池温度和进出口压差的影响规律。结果表明:电池的温度随着液冷板通道数增加而降低,当通道数增加到46以后,对电池温度的影响逐渐趋缓;进出口压差随着液冷板通道数增加而增大,当通道数大于46,其进出口压差呈指数形式上升,综合考虑散热效率和泵功耗,获得了最优通道数及液冷板流道结构。在该结构基础上,对冷却液进口速度和冷却液温度进行了模拟分析。结果表明:冷却液进口速度越大,电池温度越低,但是冷却液进口速度达到0.5 m/s后出现热饱和现象;冷却液温度降低会降低电池的最大温度,但同时会增大电池的最大温差,综合考虑最大温度和最大温差,采用冷却液进口温度控制在25℃较为合理。

关键词：钢制多通道液冷系统 CFD数值模拟散热

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超高强钢材料碰撞失效行为仿真预测技术研究

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汽车工艺与材料 2023年第8期 15-20页

作者：张骥超连昌伟韩非宝山钢铁股份有限公司研究院上海2019002 汽车用钢开发与应用技术国家重点实验室(宝钢) 上海201900

为了提高超高强钢材料在整车碰撞过程中的失效行为仿真预测精度,对比分析了主流求解器LS_DYNA中GISSMO等6种典型失效模型的原理,并针对GISSMO失效模型中影响整车碰撞失效仿真精度最为关键的参数材料断裂极限应变及网格尺寸修正特性设置... 详细信息

为了提高超高强钢材料在整车碰撞过程中的失效行为仿真预测精度,对比分析了主流求解器LS_DYNA中GISSMO等6种典型失效模型的原理,并针对GISSMO失效模型中影响整车碰撞失效仿真精度最为关键的参数材料断裂极限应变及网格尺寸修正特性设置方法进行了研究。断裂极限应变标定过程中应变路径存在非线性,需要采用加载历程平均应力三轴度来进行描述;默认的网格修正设置方法难以兼顾不同应力状态,采用自定义的网格尺寸修正设置方法可以有效提高典型应力状态下不同网格尺寸模型仿真预测结果的一致性。

关键词：超高强钢失效 GISSMO

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回火时间对1800 MPa级热成形钢组织和性能的影响

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金属热处理 2022年第8期47卷 112-117页

作者：宋宁宏林超毕文珍王武荣韦习成上海大学材料科学与工程学院上海200444 宝山钢铁股份有限公司中央研究院汽车用钢开发与应用技术国家重点实验室(宝钢) 上海200126

采用扫描电镜、电子背散射衍射技术、室温拉伸试验等研究了1800 MPa级热成形钢经930℃保温4 min保压淬火后在200℃回火不同时间(10~30 min)对其组织和力学性能的影响。结果表明,随着回火时间的延长,试验钢的抗拉强度变化较小,其屈服强... 详细信息

采用扫描电镜、电子背散射衍射技术、室温拉伸试验等研究了1800 MPa级热成形钢经930℃保温4 min保压淬火后在200℃回火不同时间(10~30 min)对其组织和力学性能的影响。结果表明,随着回火时间的延长,试验钢的抗拉强度变化较小,其屈服强度和断后伸长率均呈先增后减的趋势。经20 min回火后,马氏体亚晶粒尺寸最小;回火10 min后,组织中的小角度晶界最多。200℃回火10 min后由于试验钢的残余应力释放、马氏体亚晶粒尺寸减小和小角度晶界增多,综合影响下热成形钢的综合力学性能最佳,其抗拉强度为1844 MPa,断后伸长率从淬火态的8.27%提升到11.78%,强塑积达21 GPa·%以上,说明短时回火有利于该超高强度钢的综合性能提高及其热成形件的可靠应用。

关键词： 1800 MPa级热成形钢低温回火微观组织力学性能

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不同铆接速度下板材搭接顺序对钢/铝异种金属铆接接头性能的影响

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有色金属材料与工程 2023年第3期44卷 9-17页

作者：温中令雷鸣潘华宝山钢铁股份有限公司中央研究院汽车用钢研究所上海201900 汽车用钢开发与应用技术国家重点实验室上海201900

采用自冲铆接实现了钢/铝异种金属的有效连接。通过改变铆接速度,对比研究了钢上铝下和铝上钢下两种搭接顺序下的接头的成形性能、断裂力和断裂方式。研究结果显示,随着铆接速度的增大,接头头高和底切量不断减小,互锁值不断增大。钢上... 详细信息

采用自冲铆接实现了钢/铝异种金属的有效连接。通过改变铆接速度,对比研究了钢上铝下和铝上钢下两种搭接顺序下的接头的成形性能、断裂力和断裂方式。研究结果显示,随着铆接速度的增大,接头头高和底切量不断减小,互锁值不断增大。钢上铝下搭接顺序下的接头的成形情况较为稳定,缺陷较少。钢上铝下搭接顺序下的拉剪接头的断裂力明显高于铝上钢下搭接顺序下的拉剪接头的,而铝上钢下搭接顺序下的十字拉伸接头的断裂力明显高于钢上铝下搭接顺序下的十字拉伸接头的。铆钉变形时受力方向的不同导致拉剪接头的断裂力明显高于十字拉伸接头的。铆接速度为250~325 mm/s时,可以实现两种搭接顺序下的接头成形性能和断裂力的良好匹配。

关键词：自冲铆接钢/铝异种金属铆接速度接头成形

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超高强钢制电池包动态试验与仿真分析

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宝钢技术 2023年第4期 38-45页

作者：徐栋恺杨智辉肖华宝山钢铁股份有限公司中央研究院上海201999 汽车用钢开发与应用技术国家重点实验室(宝钢) 上海201999

超高强钢材应用于电动汽车电池包,在有效降低整包质量的同时能够提高抗冲击和防撞性能。为了探究超高强钢制电池包箱体及其内部结构的安全性,对某款电动汽车超高强钢制电池包进行了机械冲击和模拟碰撞两种动态工况试验。试验结果显示在... 详细信息

超高强钢材应用于电动汽车电池包,在有效降低整包质量的同时能够提高抗冲击和防撞性能。为了探究超高强钢制电池包箱体及其内部结构的安全性,对某款电动汽车超高强钢制电池包进行了机械冲击和模拟碰撞两种动态工况试验。试验结果显示在两种试验工况下,电池包箱体均无开裂风险。基于LS_DYNA软件采用有限元方法对电池包进行精细化建模,根据试验加载条件进行仿真分析,仿真结果与试验结果一致。该超高强钢制电池包满足法规中对电池包安全性的相关要求。

关键词：电池包机械冲击模拟碰撞有限元分析

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Al-Cr中间合金在熔融Al-Zn-Mg-Si-Fe镀液中的扩散反应研究

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有色金属材料与工程 2023年第2期44卷 45-51页

作者：金鑫焱林传华任玉苓王凯吴广新宝钢研究院上海201999 汽车用钢开发与应用技术国家重点实验室(宝钢) 上海201999 宝钢冷轧厂上海200941 上海大学材料科学与工程学院&先进特殊钢国家重点实验室&先进铁冶金上海市重点实验室上海200444

以Al-Cr中间合金锭和熔融Al-Zn-Mg-Si-Fe镀液为研究对象,研究了Al-Cr中间合金锭浸入含不同质量分数Fe的630℃熔融镀液15 h的扩散反应。使用扫描电子显微镜、能谱仪分析了扩散前后Al-Cr中间合金锭组织和成分的变化,同时研究了镀液中Fe质... 详细信息

以Al-Cr中间合金锭和熔融Al-Zn-Mg-Si-Fe镀液为研究对象,研究了Al-Cr中间合金锭浸入含不同质量分数Fe的630℃熔融镀液15 h的扩散反应。使用扫描电子显微镜、能谱仪分析了扩散前后Al-Cr中间合金锭组织和成分的变化,同时研究了镀液中Fe质量分数对Cr溶解度的影响。研究发现,随着镀液中的Zn、Mg、Si、Fe长时间向Al-Cr锭内部扩散,Al-Cr锭中原有的Al基体的组织转变成了与镀液成分相近的组织,原有的富Cr第二相转变成了Al-Cr-Zn-Si相和Al-(Fe,Cr)-Si相。随着Al-Cr锭中的Cr向镀液扩散,镀液中Cr质量分数升高,并在5 h后达到饱和。由于Cr和Al、Fe、Si优先形成了Al-(Fe,Cr)-Si金属间化合物,因此镀液中的Fe显著降低了Cr元素的饱和溶解度,当镀液Fe质量分数由0.10%增加至0.42%时,镀液中Cr质量分数由0.047%~0.059%减少至0.012%~0.016%。

关键词： Al-Cr中间合金扩散 Al-Zn-Mg-Si-Fe 热浸镀

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热镀锌TRIP钢还原铁基板界面表征

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中国冶金文摘 2023年第1期 33-38页

作者：彭俊金鑫焱宝山钢铁股份有限公司冷轧厂宝山钢铁股份有限公司研究院汽车用钢开发与应用技术国家重点实验室(宝钢)

0 前言热镀锌钢板具有优异的耐蚀性,因此在汽车、家电、建筑等行业都有广泛的应用.采用连续热浸镀方式生产热镀锌带钢时,镀液中通常会添加0.15％～0.30％的铝(质量分数),通过在镀层/基板界面上形成连续、致密的Fe2Al5抑制层获得良好的... 详细信息

0 前言热镀锌钢板具有优异的耐蚀性,因此在汽车、家电、建筑等行业都有广泛的应用.采用连续热浸镀方式生产热镀锌带钢时,镀液中通常会添加0.15％～0.30％的铝(质量分数),通过在镀层/基板界面上形成连续、致密的Fe2Al5抑制层获得良好的镀层附着性.热镀锌钢板常见的镀层附着性不良和漏镀等可镀性问题基本都是由镀层/基板界面抑制层不充分引起的,特别是热镀锌先进高强钢(AHSS)的可镀性问题更突出.

关键词：预氧化还原还原铁氧化物镀层附着性热镀锌

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磷化用表调剂在高强钢表面的吸附特性研究

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材料保护 2022年第12期55卷 27-32页

作者：赵艳亮孙敏李耀民宝钢股份研究院(技术中心) 上海201900 汽车用钢开发与应用技术国家重点实验室上海201900

表面调整是涂装前处理磷化过程的重要工序,其处理效果直接影响磷化结晶形态。为明确磷化用表调剂在高强钢表面的吸附特性,通过X射线光电子能谱仪(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、聚集离子束(FIB)和透射电子显微镜(TEM)分析了高强钢表面元... 详细信息

表面调整是涂装前处理磷化过程的重要工序,其处理效果直接影响磷化结晶形态。为明确磷化用表调剂在高强钢表面的吸附特性,通过X射线光电子能谱仪(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、聚集离子束(FIB)和透射电子显微镜(TEM)分析了高强钢表面元素的存在状态,采用吸附动力学试验分析高强钢表面氧化物对表调剂颗粒的吸附特性。对表调后的高强钢表面进行短暂磷化处理以考查磷酸盐的初始成核状态。结果表明:高强钢表面含量最高的氧化物为Fe_(2)O_(3)和MnO。相比于Fe_(2)O_(3),MnO对表调剂颗粒有更强的吸附能力,能在竞争吸附中优先吸附表调剂颗粒。结合高强钢表面和断面的形貌及元素分布,证明了高强钢表面存在的MnO是吸附表调剂颗粒的关键,吸附有表调剂颗粒的区域将会作为磷酸盐颗粒最初的成核位点。

关键词：高强钢表调剂磷化吸附

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某轻卡后下防护热辊弯轻量化方案设计与开发

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锻压技术 2022年第4期47卷 134-140页

作者：陈仙风石磊王振岩宝山钢铁股份有限公司中央研究院上海201900 汽车用钢开发与应用技术国家重点实验室(宝钢) 上海201900 安徽江淮汽车集团股份有限公司轻型商用车研究院安徽合肥230601

设计了某轻卡后下防护热辊弯全管状结构方案,实现轻量化30.2%。根据静态加载试验要求,建立仿真评估模型,并试验验证仿真模型的准确性。基于试验结果建立仿真模型,并比较了原设计方案与热辊弯优化设计方案的各个使用性能。采用热辊弯工... 详细信息

设计了某轻卡后下防护热辊弯全管状结构方案,实现轻量化30.2%。根据静态加载试验要求,建立仿真评估模型,并试验验证仿真模型的准确性。基于试验结果建立仿真模型,并比较了原设计方案与热辊弯优化设计方案的各个使用性能。采用热辊弯工艺进行横杆和各支架管的样件试制,获得抗拉强度大于或等于1500 MPa的管件;在热辊弯加热弯曲状态下实现支架管弯曲半径为2d的小半径弯曲且不起皱,并通过两件拼接加工提升了材料利用率及加工效率。研究结果表明:热辊弯管状结构适用于后下防护,其结构简单、通用性强、制造流程短,具有材料与工艺综合成本低的技术优势。

关键词：后下防护装置轻量化热辊弯管状结构材料利用率

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