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搅拌针形状对6082-T6铝合金静轴肩搅拌摩擦焊接头组织与性能的影响

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稀有金属材料与工程 2022年第9期51卷 3443-3450页

作者：张忠科李轩柏蒋常铭熊健强兰州理工大学材料科学与工程学院甘肃兰州730050 兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室甘肃兰州730050

采用4种形状的搅拌针对3 mm厚的6082-T6铝合金板进行静轴肩搅拌摩擦焊焊接(SSFSW),研究了不同形状搅拌针焊接接头的宏观形貌、微观形貌及力学性能,以及搅拌针的产热。结果表明,三角形搅拌针与四边形搅拌针产热较低,动静体积比较大,接头... 详细信息

采用4种形状的搅拌针对3 mm厚的6082-T6铝合金板进行静轴肩搅拌摩擦焊焊接(SSFSW),研究了不同形状搅拌针焊接接头的宏观形貌、微观形貌及力学性能,以及搅拌针的产热。结果表明,三角形搅拌针与四边形搅拌针产热较低,动静体积比较大,接头处塑性金属流动性强,焊接过程中焊缝顶部与底部温差较小,可以形成无缺陷的SSFSW接头;XRD分析表明,焊核区无新的物相产生,三角形搅拌针焊接接头焊核区微晶尺寸最小;各接头的硬度均呈“U”形分布,最低点位于后退侧热机影响区与焊核区交界处,三角形搅拌针接头的硬度整体略高;三角形搅拌针焊接接头的抗拉强度与断后伸长率最高,分别为202.9 MPa和3.8%;拉伸断口形貌分析表明,所有接头均为韧性断裂。

关键词： 6082-T6铝合金静轴肩搅拌摩擦焊搅拌针形状力学性能

6082-T6铝合金静轴肩搅拌摩擦焊工艺及性能优化

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6082-T6铝合金静轴肩搅拌摩擦焊工艺及性能优化

作者：李轩柏兰州理工大学

学位级别：硕士

本文采用兰州理工大学自主设计的静轴肩搅拌摩擦焊装置,焊接3mm厚的6082-T6铝合金板材,研究了不同形状的搅拌针、焊接工艺参数和热处理工艺对焊接接头力学性能与组织的影响。主要研究结果如下:采用圆形、三角形、四边形和五边形,4种不... 详细信息

本文采用兰州理工大学自主设计的静轴肩搅拌摩擦焊装置,焊接3mm厚的6082-T6铝合金板材,研究了不同形状的搅拌针、焊接工艺参数和热处理工艺对焊接接头力学性能与组织的影响。主要研究结果如下:采用圆形、三角形、四边形和五边形,4种不同形状的搅拌针焊接6082-T6铝合金。研究了不同形状搅拌针焊接接头的宏观形貌,微观组织,力学性能和断口形貌,以及搅拌针的产热。结果表明三角形搅拌针与四边形搅拌针产热较低,动静体积比较大,接头处塑性金属流动性强,焊接过程中焊缝顶部与底部温差较小,可以形成无缺陷的SSFSW接头;XRD分析表明,焊核区无新的物相产生,三角形搅拌针焊接接头焊核区微晶尺寸最小;各接头的硬度均呈“U”形分布,最低点位于后退侧热机影响区与焊核区交界处,三角形搅拌针接头的硬度整体略高;三角形搅拌针焊接接头的抗拉强度与断后伸长率最高,分别为202.9MPa和3.8%;拉伸断口形貌分析表明,所有接头均为韧性断裂。在三角形搅拌针的基础上,优化了搅拌针形状。不仅降低搅拌针的磨损,还在很大程度上扩大了焊接窗口。采用响应面分析法,发现转速是影响SSFSW接头性能最大的因素,并确定了最优焊接参数。其最高抗拉强度可达258.31Mpa,与模型预测值仅差1.2%,证明了响应面模型的准确性。研究了转速对SSFSW接头性能与组织的影响发现,SSFSW接头抗拉强度随转速的升高,呈现先上升后下降的趋势。转速越高,焊核区温度越高,焊核区晶粒越大。对SSFSW接头各区域进行EBSD分析可知,母材区域主要为扁平的轧制组织,焊核区主要为细密的等轴晶粒,而热机影响区为变形晶粒与细密等轴晶粒的混合。热机影响区HAGBs含量较高,而焊核区HAGBs与LAGBs组分相差不大。对SSFSW接头各区域进行应变分析可知,接头整体应变较低。但相对于其他区域,热机影响区应变较高,SSFSW接头的残余应力分布呈“M”型。母材区域主要为(123)[634]S型织构和(100)[012]再结晶织构,焊核区主要为(100)[012]再结晶织构,该织构介于(001)[100]立方织构与(001)[110]旋转立方织构之间。而热机影响区主要为(123)[634]S型织构。为解决SSFSW接头力学性能不均匀的现象,研究了热处理方式与固溶温度对SSFSW接头组织与力学性能的影响,发现6082-T6铝合金SSFSW接头在进行固溶处理后,受到热力循环作用较高区域,均会出现晶粒异常长大的现象。固溶+淬火+时效可以显著提高SSFSW接头的力学性能,并且固溶温度在530℃时,抗拉强度可以提高至原始母材的92.67%。固溶+淬火+时效可以使得SSFSW接头硬度分布更加均匀,并且固溶温度越高,接头整体硬度也越高,略高于原始母材5-10HV。

关键词： 6082-T6铝合金静轴肩搅拌摩擦焊力学性能组织演变温度场热处理

Inconel625等离子弧焊接头组织与性能研究

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稀有金属材料与工程 2023年第2期52卷 559-567页

作者：张忠科熊健强初树晟李轩柏蒋常铭兰州理工大学材料科学与工程学院甘肃兰州730050 兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室甘肃兰州730050

对4 mm镍基高温合金Inconel625薄板进行等离子弧焊实验,对比研究了3种不同焊接热输入下焊接接头各部分的微观组织、接头力学性能、断口形貌以及母材和焊缝的高温腐蚀行为。结果表明Inconel625等离子焊接接头组织是由母材的奥氏体等轴晶... 详细信息

对4 mm镍基高温合金Inconel625薄板进行等离子弧焊实验,对比研究了3种不同焊接热输入下焊接接头各部分的微观组织、接头力学性能、断口形貌以及母材和焊缝的高温腐蚀行为。结果表明Inconel625等离子焊接接头组织是由母材的奥氏体等轴晶、焊缝融合线附近的胞状晶以及焊缝中心的树枝晶组成;在焊缝处有大量的碳化物和少量Laves相析出,使得焊接接头力学性能降低,韧性下降,焊缝成为接头薄弱环节;在焊接热输入为10.175 kJ/cm时接头力学性能最优,抗拉强度为765.3MPa,与母材的785.4MPa相当,延伸率为31.9%,相较于母材的42.8%有所下降,试样断裂方式为发生在焊缝处的韧性断裂;母材和焊缝金属在750℃下24 h熔盐腐蚀后腐蚀产物基本相同,主要为外层颗粒状NiO和Cr2O3以及NiCr2O4腐蚀层。

关键词： Inconel625合金等离子弧焊接显微组织力学性能高温腐蚀

汽车用铝钢无匙孔搅拌摩擦点焊接头组织及界面特征研究

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材料导报 2023年第5期37卷 176-181页

作者：张忠科蒋常铭李轩柏熊建强童辉兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室兰州730050 上海汽车集团股份有限公司商用车技术中心上海200438

随着轻量化技术的发展,镀锌钢板与铝合金等异种金属连接在现代汽车工业中的应用越来越多,回抽式无匙孔搅拌摩擦点焊具有热输入低、焊缝晶粒细小、接头力学性能高等优点,在铝合金等轻金属焊接领域具有很大的优势。本工作使用回抽式搅拌... 详细信息

随着轻量化技术的发展,镀锌钢板与铝合金等异种金属连接在现代汽车工业中的应用越来越多,回抽式无匙孔搅拌摩擦点焊具有热输入低、焊缝晶粒细小、接头力学性能高等优点,在铝合金等轻金属焊接领域具有很大的优势。本工作使用回抽式搅拌摩擦点焊技术,成功实现了0.7 mm厚的镀锌钢板与2 mm厚的铝合金板的无匙孔搅拌摩擦点焊连接。在不同的焊接转速下,对铝钢异种金属进行无匙孔搅拌摩擦点焊实验研究,分析了无匙孔搅拌摩擦点焊接头的剪切性能、断口形貌、各区微观组织、界面区特征及连接机理。研究结果表明,转速为1 200 r/min、压入量为0.2 mm、焊接时间为15 s时焊接接头最佳,具有最好的力学拉伸性能,断裂位置为热机影响区;通过扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)对接头的微观形貌以及断口形貌进行观察分析发现,在搅拌区接头界面形成了约6μm厚的金属间化合物,为AlFe_(3)、Al_(13)Fe_(4)、AlFe;各位置处金属间化物的形貌与厚度不同,断裂方式为混合断裂机制,界面处的连接为机械结合和冶金结合两种接合方式。

关键词：无匙孔搅拌摩擦点焊异种金属铝合金镀锌钢板界面行为

Inconel625合金及焊缝在Na_(2)SO_(4)-NaCl熔盐中热腐蚀行为

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稀有金属材料与工程 2023年第5期52卷 1842-1850页

对Inconel625母材与焊缝金属进行750℃下的75%Na_(2)SO_(4)-25%NaCl混合熔盐热腐蚀实验,并对腐蚀产物的物相、表面形貌、腐蚀失重速率及腐蚀机理等进行分析。结果表明:Inconel625接头母材处组织为奥氏体等轴晶,焊缝处组织为树枝晶;母材... 详细信息

对Inconel625母材与焊缝金属进行750℃下的75%Na_(2)SO_(4)-25%NaCl混合熔盐热腐蚀实验,并对腐蚀产物的物相、表面形貌、腐蚀失重速率及腐蚀机理等进行分析。结果表明:Inconel625接头母材处组织为奥氏体等轴晶,焊缝处组织为树枝晶;母材与焊缝金属失重曲线均遵循抛物线规律,其失重速率常数分别为3.43和4.18 mg^(2)·cm^(-4)·h^(-1);焊缝金属因为富Nb第二相的析出,导致其与母材相比耐蚀性较差,腐蚀表现出“不均匀性”;2种状态下的Inconel625有着相同的腐蚀层结构均为:外层NiO颗粒和片层状NiCr_(2)O_(4),中层致密Cr2O3氧化层,内层“蜂窝”状Ni_(2)S_(3)硫化层的3层结构。Inconel625合金在750℃下75%Na_(2)SO_(4)-25%NaCl混合盐中的主要腐蚀机理为“硫化-氧化”腐蚀。

关键词： Inconel625合金等离子焊接混合熔盐腐蚀机制硫化-氧化

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“小国电影”研究:路径方法与理论进路

当代电影 2024年第1期 103-109页

作者：李轩浙江师范大学艺术学院

作为世界电影多样性的重要组成,“小国电影”正日益受到国际影坛的广泛关注。“小国电影”研究在进展上也愈趋火热。既有研究多依托于某一具体的小型国家或地区展开,虽单点深入却也较缺系统性,由之生出宏观建构的需求。基于国际政治学... 详细信息

作为世界电影多样性的重要组成,“小国电影”正日益受到国际影坛的广泛关注。“小国电影”研究在进展上也愈趋火热。既有研究多依托于某一具体的小型国家或地区展开,虽单点深入却也较缺系统性,由之生出宏观建构的需求。基于国际政治学的小国概念来看,“小国电影”主要指由人口规模千万以下的国家生产制作的电影,其范畴至少应包含小国层面的电影大国、中型国家电影及电影小国,研究框架则应更趋全面。当前“小国电影”研究的路径方法,可总结为文本主义、产业中心及跨学科视野。其理论进路,则可概况为在传统的辖域化构成基础上产生的“解域”与“再辖域”的构造转型。

关键词：小国电影文化实践产业扶持全球化解域

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欧盟数据中介制度及其启示

情报理论与实践 2024年第4期47卷 197-202,151页

作者：李轩东南大学法学院江苏南京211189 东南大学江苏省地方立法研究基地江苏南京211189

[目的/意义]欧盟数据中介制度是旨在通过技术、法律或其他手段在不确定的数据权利人与数据需求者之间建立以数据共享为目的的商业关系的服务,对于激发我国数据要素潜能,助推数据要素市场化具有积极借鉴意义。[方法/过程]通过欧盟《数据... 详细信息

[目的/意义]欧盟数据中介制度是旨在通过技术、法律或其他手段在不确定的数据权利人与数据需求者之间建立以数据共享为目的的商业关系的服务,对于激发我国数据要素潜能,助推数据要素市场化具有积极借鉴意义。[方法/过程]通过欧盟《数据治理法》立法说明和新闻报道探寻欧盟数据中介制度发生的背景以及主要创新,通过对《数据治理法》的规范分析探究数据中介制度的基本内容,通过案例分析数据中介的基本形式,在此基础上提出完善我国数据中介制度的借鉴路径。[结果/结论]借鉴欧盟数据中介制度相关经验,提出完善我国数据中介制度应从探索数据中介服务新形式、强化对数据中介服务机构的信任以及推动制定数据互操作性标准三方面着手。

关键词：数据中介数据共享数据治理法数据要素市场化欧盟

基于负荷可行域和可靠性跟踪的电力系统扩容规划及其求解算法

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上海交通大学学报 2024年

作者：李轩谢开贵邵常政胡博重庆大学输变电装备技术全国重点实验室

电力系统可靠性评估计算复杂度高，难以嵌入电力系统扩容规划模型中。为了实现考虑可靠性的系统扩容规划，提出了一种基于负荷可行域和可靠性跟踪的电力系统扩容规划模型及其求解算法。首先，提出基于负荷可行域的近似距离模型，将可靠... 详细信息

电力系统可靠性评估计算复杂度高，难以嵌入电力系统扩容规划模型中。为了实现考虑可靠性的系统扩容规划，提出了一种基于负荷可行域和可靠性跟踪的电力系统扩容规划模型及其求解算法。首先，提出基于负荷可行域的近似距离模型，将可靠性评估中的切负荷计算从优化问题求解转变为方程求解，降低可靠性评估计算复杂度。其次，基于近似距离模型，建立可靠性指标对设备容量的灵敏度模型，实现针对设备容量的可靠性跟踪。最后，提出了以可靠性提升为目标的电力系统扩容规划模型，提出基于可靠性跟踪和贪心算法的优化求解算法。算例结果表明：近似距离模型能够有效降低可靠性评估的计算复杂度；灵敏度模型能够正确反映设备容量变化对系统可靠性的影响；扩容规划模型及求解算法能够达到最优的系统扩容规划结果。

关键词：扩容规划可靠性跟踪负荷可行域近似距离模型贪心算法

2’-岩藻糖基乳糖缓解LPS诱导的细胞炎症应答和屏障损伤的功能研究

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南京农业大学学报 2024年

作者：孙伟乐李轩慕春龙朱伟云南京农业大学动物消化道营养国际联合研究中心/江苏省消化道营养与动物健康重点实验室/南京农业大学动物科技学院消化道微生物研究室

[目的]本文旨在探究2’-岩藻糖基乳糖(2’-FL)对LPS诱导的仔猪小肠上皮细胞(IPEC-J2)炎症和屏障功能的影响。[方法]以IPEC-J2为细胞模型，首先通过预试验对LPS和2’-FL的处理浓度分别进行筛选，最终选择100 μg·mL-1LPS诱导细胞促炎反... 详细信息

[目的]本文旨在探究2’-岩藻糖基乳糖(2’-FL)对LPS诱导的仔猪小肠上皮细胞(IPEC-J2)炎症和屏障功能的影响。[方法]以IPEC-J2为细胞模型，首先通过预试验对LPS和2’-FL的处理浓度分别进行筛选，最终选择100 μg·mL-1LPS诱导细胞促炎反应，接着通过不同浓度2’-FL干预(20 μg·mL-1、100 μg·mL-1)来探究其对LPS诱导IPEC-J2的促炎反应和屏障功能受损的调节作用。因而，此试验分为六组：对照组(CON)、LPS组(100 μg·mL-1LPS)、FL20组(20 μg·mL-12’-FL)、FL100组(100 μg·mL-12’-FL)、SF20组(100 μg·mL-1LPS+20 μg·mL-12’-FL)和SF100组(100 μg·mL-1LPS+100 μg·mL-12’-FL)。试验处理24 h后，测定各组细胞活力、紧密连接蛋白、炎症因子和炎症相关通路的基因表达水平以及通过Western blot检测NF-κB、Myd88、Claudin-1和Occludin蛋白的相对表达量。[结果]与CON组相比，LPS组显著降低了IPEC-J2细胞活性(P＜0.05)；显著上调了促炎因子IL-6、IL-8 及炎症通路NF-κB、Myd88和CD14的基因表达(P＜0.05);下调了抗炎因子IL-4的基因表达(P＜0.05); 同时显著下调了紧密连接蛋白Claudin-1、Claudin-3、Claudin-4、ZO-1、ZO-2和Occludin的基因表达(P＜0.05)。与CON组相比，FL20组还显著提高了Claudin-1、Claudin-3、Claudin-4和ZO-2紧密连接蛋白的表达(P＜0.05)。与LPS组相比， SF20组和SF100组显著提高了IPEC-J2细胞活性(P＜0.05)；显著下调了促炎因子IL-8和上调了抗炎因子IL-4和IL-10基因表达(P＜0.05)；显著下调了炎症通路基因NF-κB、Myd88和CD14(P＜0.05)；显著上调了紧密连接基因Claudin-1、Claudin-3、Claudin-4、ZO-1、ZO-2、Occludin(P＜0.05)。Western blot结果发现，与CON组相比，只有LPS组的NF-κB显著上调(P＜0.05)。与LPS组相比，SF20组的NF-κB、Myd88蛋白表达量有降低，Claudin-1和Occludin蛋白表达量有升高，但差异都不显著。[结论] LPS处理促进了IPEC-J2细胞的促炎反应并造成了屏障功能受损，2’-FL干预减弱了LPS刺激的促炎信号通路，进而改善了LPS引起的屏障功能受损。本研究揭示了2’-FL参与调节肠道炎症和屏障功能的可能机制，为利用2’-FL促进肠道健康提供了新的见解和参考依据。

关键词： 2’-岩藻基乳糖猪小肠上皮细胞紧密连接蛋白炎症因子