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铝合金超声辅助钎焊修复接头的组织研究

热加工工艺 2024年

作者：任寿伟温泉吴雪猛李政玮闫华伟国营四达机械制造公司哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室

采用超声辅助钎焊方法开展了凹槽缺陷修复研究，阐明了超声波参数对焊缝成形性的影响规律，并研究了焊缝的组织和力学性能。结果表明，在超声功率为300 W的情况下，当超声时间为1 s时，钎料毛细填缝作用较弱，焊缝底部存在未焊透缺陷；... 详细信息

采用超声辅助钎焊方法开展了凹槽缺陷修复研究，阐明了超声波参数对焊缝成形性的影响规律，并研究了焊缝的组织和力学性能。结果表明，在超声功率为300 W的情况下，当超声时间为1 s时，钎料毛细填缝作用较弱，焊缝底部存在未焊透缺陷；随着超声时间增加至3 s，声空化效应促使钎料的毛细填充能力增强，焊缝未焊透缺陷、气孔缺陷尺寸和数量均减少。当超声功率从100 W增加到300 W，声空化效应增强，焊缝内气孔尺寸和数量均减少。焊缝区由灰色相-Al和分散块状的白色相-Al2Cu组成，且白色相-Al2Cu的显微硬度高于灰色相-Al。焊缝内的显微硬度呈非均匀分布，平均显微硬度为1.75 GPa，高于母材区的0.75 GPa。

关键词：超声辅助钎焊气孔显微组织纳米压痕

搅拌摩擦焊修复2A12铝合金蒙皮裂纹的接头显微组织与力学性能研究

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电焊机 2024年第5期54卷 71-77,123页

作者：吴雪猛刘浩温泉闫华伟赵静国营四达机械制造公司陕西咸阳712203

针对1.5 mm厚2A12-T4飞机铝合金蒙皮裂纹缺陷,采用搅拌摩擦焊(FSW)工艺进行裂纹修复,对FSW接头的显微组织演变、力学性能特征及材料流动行为进行研究。结果表明:修复后接头表面成形较好,弧纹均匀清晰无明显缺陷产生,轴肩作用区边缘出现... 详细信息

针对1.5 mm厚2A12-T4飞机铝合金蒙皮裂纹缺陷,采用搅拌摩擦焊(FSW)工艺进行裂纹修复,对FSW接头的显微组织演变、力学性能特征及材料流动行为进行研究。结果表明:修复后接头表面成形较好,弧纹均匀清晰无明显缺陷产生,轴肩作用区边缘出现轻微飞边;接头宏观组织观察到明显的包铝层被搅拌进入基体的现象;接头横截面形貌呈梯形分布,分为母材区、热影响区、热力影响区及搅拌区;搅拌区晶粒发生动态再结晶,形成平均晶粒尺寸为2.68μm的均匀细小等轴晶,远小于平均尺寸为16.94μm的母材区晶粒;修复后接头抗拉强度为379.88 MPa,达到母材强度的91%;修复接头断裂位置发生在前进侧热力影响区附近,断面宏观较平整,但微观存在明显的撕裂棱及韧窝。

关键词： 2A12铝合金搅拌摩擦焊裂纹修复显微组织力学性能材料流动行为

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单静止上轴肩BT-FSW工艺过程及成形机理

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焊接学报 2022年第7期43卷 88-96,I0008,I0009页

作者：温泉李文亚吴雪猛任寿伟赵静国营四达机械制造公司咸阳712203 西北工业大学陕西省摩擦焊接工程技术重点实验室西安710072

以AA6056铝合金单静止上轴肩双轴肩搅拌摩擦焊(stationary upper shoulder bobbin tool friction stir welding,SSUBT-FSW)接头为研究对象,通过数值模拟与试验相结合的方法,阐明了SSUBT-FSW温度场与应变场分布规律及接头成形机理.结果表... 详细信息

以AA6056铝合金单静止上轴肩双轴肩搅拌摩擦焊(stationary upper shoulder bobbin tool friction stir welding,SSUBT-FSW)接头为研究对象,通过数值模拟与试验相结合的方法,阐明了SSUBT-FSW温度场与应变场分布规律及接头成形机理.结果表明,SSUBT-FSW的上轴肩处于静止状态,有效增加了焊接稳定性,并将最大扭矩减小至55 N·m(常规双轴肩搅拌摩擦焊最大扭矩65 N·m).静止上轴肩对焊缝表面施加顶锻压力,促使弧纹的波峰与波谷的高度差从60μm减小至10μm,显著提高了接头表面光洁度.下轴肩旋转所产生的塑性应变区直径大于搅拌针,促使接头横截面等效塑性应变场呈梯形分布,与横截面温度场具有高度吻合性. SSUBT-FSW过程中产生材料非对称性流动行为,靠近下轴肩的材料流动性显著优于静止上轴肩.

关键词：单静止上轴肩双轴肩搅拌摩擦焊成形特征温度场材料流动

AA6056双轴肩搅拌摩擦焊接头非均匀性分析

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焊接学报 2023年第9期44卷 88-94,I0008页

作者：温泉李文亚吴雪猛任寿伟赵静国营四达机械制造公司咸阳712203 西北工业大学陕西省摩擦焊工程技术重点实验室西安710072

采用双轴肩搅拌摩擦焊对4 mm厚6056铝合金进行了焊接,分析了接头不同特征区的显微组织和力学性能的非均匀特性.结果表明,接头横截面等效应变呈哑铃状,与焊缝横截面宏观形貌一致;接头横截面沿焊缝中心左右两侧塑性应变呈非对称分布状态,... 详细信息

采用双轴肩搅拌摩擦焊对4 mm厚6056铝合金进行了焊接,分析了接头不同特征区的显微组织和力学性能的非均匀特性.结果表明,接头横截面等效应变呈哑铃状,与焊缝横截面宏观形貌一致;接头横截面沿焊缝中心左右两侧塑性应变呈非对称分布状态,其中接头前进侧的塑性应变值高于后退侧;搅拌区靠近前进侧和中间位置的大角度晶界比例高于后退侧,前进侧和中间位置主要为B型{112}织构,后退侧为A型{111}织构;焊缝的带状区局部发生不完全动态再结晶,变形晶粒比例高达58.9%,带状区为B型{112}织构,织构强度为10.6,高于搅拌区其它位置;接头热影响区的应变超过18%,高于整体接头应变3.6%,热力影响区的应变与整体接头相近,而搅拌区的应变小于整体接头.

关键词：双轴肩搅拌摩擦焊非均匀性显微组织应变

ZL205A大厚板铝合金TIG堆焊组织与性能研究

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精密成形工程 2023年第7期15卷 136-145页

作者：刘浩温泉吴雪猛陈潜赵静向辉耀国营四达机械制造公司陕西咸阳712203

目的解决壁厚25 mm的ZL205A铸造铝合金在多层多道TIG焊过程中接头易出现气孔和虚焊等问题,进而实现大厚板ZL205A的高质量焊接。方法采用TIG堆焊方法对25 mm厚的ZL205A进行焊接,研究不同层间焊接电流对接头组织和力学性能的影响。结果焊... 详细信息

目的解决壁厚25 mm的ZL205A铸造铝合金在多层多道TIG焊过程中接头易出现气孔和虚焊等问题,进而实现大厚板ZL205A的高质量焊接。方法采用TIG堆焊方法对25 mm厚的ZL205A进行焊接,研究不同层间焊接电流对接头组织和力学性能的影响。结果焊后接头焊核区存在明显的气孔缺陷,随层间焊接电流的增大,气孔缺陷数量和尺寸显著增加。焊接接头根据组织特征分为焊核区、熔合区、热影响区和母材区,其中焊核区晶粒尺寸最小,约为20μm,仅为母材晶粒尺寸的1/5左右。在焊核区晶界处弥散分布了大量Al2Cu、AlCu及少量Al12CuMn2颗粒相。随焊接电流的增大,接头拉伸强度及伸长率呈现先增大后减小的趋势,其最大拉伸强度为母材强度的94%,最大伸长率仅为母材伸长率的41.72%。在最优焊接电流下,接头拉伸断裂位置为母材处和焊缝处,气孔缺陷是导致焊缝断裂的主要原因,而母材断裂的主要原因为晶界间存在较多脆硬性AlCu/颗粒相。结论采用TIG多层多道的焊接方法通过控制不同层间电流可以实现25 mm厚ZL205A的高强度焊接。

关键词：铸造铝合金大厚板焊接电流多层多道颗粒相

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航空发动机沉头铆钉断裂故障分析

国际航空航天科学 2023年第1期11卷 15-22页

作者：王宏卫吴雪猛赵静张洋杨坤国营四达机械制造公司陕西咸阳

针对试车后发动机反推门沉头铆钉断裂故障,通过对断裂铆钉进行断口宏微观检查、能谱分析、金相检查和力矩试验,结合铆钉的使用情况进行了系统的故障分析,判定该发动机反推门沉头铆钉断裂性质为镉脆断裂。试车中反推门超过正常使用温度,... 详细信息

针对试车后发动机反推门沉头铆钉断裂故障,通过对断裂铆钉进行断口宏微观检查、能谱分析、金相检查和力矩试验,结合铆钉的使用情况进行了系统的故障分析,判定该发动机反推门沉头铆钉断裂性质为镉脆断裂。试车中反推门超过正常使用温度,使镉元素渗入铆钉基体,是导致铆钉发生镉脆断裂的原因。结合分析结果为发动机反推门的维修及使用提供建议,以防同类故障再次发生。

关键词： 30CrMnSiA铆钉断裂超温镉脆

碳排放权交易价格与全要素生产率:来自中国的证据

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环境科学 2024年第4期45卷 1926-1937页

作者：吴雪萍福建江夏学院经济贸易学院福州350108

碳排放权交易价格对全要素生产率(TFP)的影响是当前有待检验的重要课题.基于2008~2019年中国省际面板数据,采用双重差分法,估计中国碳排放权交易中碳价对TFP的影响.结果发现,碳价与TFP之间存在持续显著的正因果关系.具体地,碳价每提高10... 详细信息

碳排放权交易价格对全要素生产率(TFP)的影响是当前有待检验的重要课题.基于2008~2019年中国省际面板数据,采用双重差分法,估计中国碳排放权交易中碳价对TFP的影响.结果发现,碳价与TFP之间存在持续显著的正因果关系.具体地,碳价每提高100元,试点省份TFP将上升约3.2%.据粗略估计,如果碳价达到与欧盟相同的水平,中国省份的TFP将增长约12.12%.该结论在进行一系列稳健性检验后依然成立.最重要的是,机制分析表明,促进产业结构高级化和能源结构低碳化、加大技术创新以及加强政府政策支持,是提高TFP的有效途径.特别地,当试点地区的碳排放水平更高、环境规制强度更强和政绩考核体系更合理时,碳价对TFP的促进作用更大.因此,政府应从碳价的角度探索激活市场激励型环境规制工具的方法,以更好地完善全国统一的碳排放权交易市场.

关键词：碳排放权交易(ETS) 碳价全要素生产率(TFP) 市场激励型环境规制碳达峰碳中和

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某型航空发动机燃油导管开裂失效分析

航空维修与工程 2021年第6期 63-65页

作者：王春雨吴雪猛赵静王宏卫张洋四达机械制造公司

某型航空发动机试车后多次出现燃油导管开裂,裂纹位于导管接头与管体焊接的热影响区。通过对导管开裂裂纹及金相组织进行检查,结合导管的制造、修理工艺进行综合分析,确定了导管的失效模式为装配残余应力过大造成的高周疲劳开裂,在发动... 详细信息

某型航空发动机试车后多次出现燃油导管开裂,裂纹位于导管接头与管体焊接的热影响区。通过对导管开裂裂纹及金相组织进行检查,结合导管的制造、修理工艺进行综合分析,确定了导管的失效模式为装配残余应力过大造成的高周疲劳开裂,在发动机的振动作用下,导管外圆周向打磨处高的应力集中加速了疲劳裂纹的萌生和扩展,导致导管疲劳开裂。

关键词：航空发动机燃油导管疲劳开裂失效分析

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面向对象的文化景观基因概念格算法

地球信息科学学报 2024年第3期26卷 604-619页

作者：胡最吴雪同传统村镇文化数字化保护与创意利用技术国家地方联合工程实验室衡阳421002 衡阳师范学院地理与旅游学院衡阳421002

文化景观基因(简称景观基因)是反映传统聚落丰富的历史文化信息与传统文化特征的功能单元,在推动传统聚落保护及其优秀文化资源的深度开发与利用方面有着广泛的应用前景。针对结合空间数据挖掘方法分析传统聚落景观特征的相关研究缺乏,... 详细信息

文化景观基因(简称景观基因)是反映传统聚落丰富的历史文化信息与传统文化特征的功能单元,在推动传统聚落保护及其优秀文化资源的深度开发与利用方面有着广泛的应用前景。针对结合空间数据挖掘方法分析传统聚落景观特征的相关研究缺乏,论文结合概念格空间数据挖掘原理提出了景观基因概念格。在此基础上,通过将传统聚落定义为对象,将景观基因定义为概念格的属性,论文设计了面向对象的景观基因概念格分层构造算法(Object-oriented Layered Conceptual Lattice,OOLCL)。论文选取湖南省现存的30个保存较为完好的历史文化名村和名镇为实验对象,同时与经典的Bordat算法进行对比,以此测试OOLCL算法的性能。结果表明,在属性数量大于对象数量的条件下,OOLCL算法通过对象与对象两两之间属性的交集运算减少了算法冗余度,平均时间耗费减少66.61%,显著提升了概念格的构造效率。这说明OOLCL算法能较好地适用于复杂的传统聚落文化要素特征及其相互关系的判别与分析处理,本文对今后结合GIS和空间数据挖掘方法分析传统聚落的重要传统文化特征具有较好的借鉴意义。

关键词：传统聚落形式概念分析概念格空间数据挖掘 OOLCL算法面向对象景观基因传统文化特征挖掘