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激光熔覆与淬火复合再制造FeCrNiB合金轨道覆层组织和性能

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激光熔覆与淬火复合再制造FeCrNiB合金轨道覆层组织和性能

作者：段韶岚江苏理工学院

学位级别：硕士

当前,铁路轨道交通发展具有高速、重载以及高负荷的显著特征,同时也面临轨道表面磨损加剧、损伤严重以及压溃现象频发的实际问题。本研究以高速重载轨道U71Mn钢作为研究对象,选用激光熔覆工艺方法对钢轨表面进行再制造,针对激光熔覆钢... 详细信息

当前,铁路轨道交通发展具有高速、重载以及高负荷的显著特征,同时也面临轨道表面磨损加剧、损伤严重以及压溃现象频发的实际问题。本研究以高速重载轨道U71Mn钢作为研究对象,选用激光熔覆工艺方法对钢轨表面进行再制造,针对激光熔覆钢轨覆层表面存在粗糙度大、覆层中部组织粗大和残余拉应力过大等再制造问题,本研究采用激光熔覆与激光淬火复合再制造工艺方法,对该合金轨道钢开展覆层制备于强化,实现U71Mn钢的高性能激光再制造。研究选用具有良好成形性、脱氧造渣性以及自熔性的Fe Cr Ni B粉末作为熔覆材料,探究了激光熔覆与淬火复合工艺的作用机理,优化了复合工艺参数,制备了宏观形貌无明显缺陷、表界面结合良好且组织形态优良的熔覆层,提升了该类合金钢轨高强高耐磨的工况适应性,表征并验证了复合再制造工艺下覆层优异的力学性能。本研究主要内容和结论如下:（1）阐明了激光熔覆与激光淬火复合工艺的作用机理采用激光熔覆优化工艺制备了轨道表面覆层,实现了钢轨表面损伤体积与性能的再生,覆层激光再制造过程中,组织形态经历奥氏体生成到向马氏体转变的历程,形成具有体心正方晶格结构的马氏体组织,伴随晶粒组织细化,覆层力学性能提升,实现了覆层激光再制造组织与力学性能的优化调整。（2）优化了激光熔覆与激光淬火复合工艺并阐明了覆层组织衍化历程获得了激光复合再制造优化工艺参数:激光熔覆功率2.5 k W、扫描速度5 mm/s、送粉速度22 g/min、离焦量15 mm;激光淬火功率1.6 k W、激光淬火扫描速度5 mm/s、离焦量30 mm。经过激光淬火优化调整后,覆层顶部组织由树枝晶和少量的等轴晶转变为晶粒大小及分布均匀的等轴晶,奥氏体和片状珠光体转变为极细马氏体和片间距更小的片状珠光体。物相分析结果表明:激光淬火促进了Fe-Cr固溶体以及Cr7C3硬质相的析出,增强了熔覆层的力学性能。（3）表征并验证了激光复合再制造U71Mn覆层力学性能的强化与提升试验测得熔覆层与基体对接试样的平均抗拉强度为843.1 MPa,钢轨材料抗拉强度约为800 MPa。基体的平均抗弯强度达到2535 MPa,结合区的抗弯强度有2061 MPa,熔覆层抗弯强度可达2308 MPa,尽管结合区抗弯强度略有下降,但仍高于基体抗弯强度80%,符合再制造要求。激光淬火强化后覆层顶部的显微硬度由759 HV0.2提升至895 HV0.2,较淬火前提升约18%,明显高于基体。激光淬火后的覆层内拉应力向压应力转化,最大残余压应力达486 MPa。激光淬火前覆层的磨损率为0.918?m3/（N?μm）,淬火后磨损率为0.713?m3/（N?μm）,磨损率降低了22.3%,实现了耐磨性的提升,且优于基体。进一步,覆层耐腐蚀性能较淬火前也有明显提升,优于基体耐腐蚀性能。

关键词：钢轨再制造激光熔覆激光淬火 U71Mn钢工艺优化微观组织

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高熵合金设计制备与性能研究

工具技术 2023年第6期57卷 10-17页

作者：单星海雷卫宁丛孟启陈宁李志贤段韶岚江苏理工学院江苏省常州市213001 江苏省先进材料设计与增材制造重点实验室

高熵合金属于新型复杂合金,并表现出更好的综合力学性能和不同形变机制。介绍了高熵合金多主元的设计方法和基于热力学相变的计算模型,同时归纳了现有高熵合金的制备方法、技术原理、应用领域及优势,并对高熵合金的特殊性能进行概述。

关键词：高熵合金计算模型相变机制综合性能

激光熔覆FeCrNiB合金熔池横纵截面组织与性能分析

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应用激光 2024年第3期44卷 31-39页

作者：段韶岚雷卫宁单星海陈宁李志贤蹇文轩江苏理工学院机械工程学院江苏常州213001 江苏省先进材料设计与增材制造重点实验室江苏常州213001

在U71Mn钢轨钢表面制备FeCrNiB合金覆层,针对沿着熔覆方向和垂直熔覆方向2个截面,利用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)等表征覆层的宏观形貌、微观形貌和相组成。借助维氏硬度计测试熔覆层硬度,利用摩擦磨损试验机测量其... 详细信息

在U71Mn钢轨钢表面制备FeCrNiB合金覆层,针对沿着熔覆方向和垂直熔覆方向2个截面,利用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)等表征覆层的宏观形貌、微观形貌和相组成。借助维氏硬度计测试熔覆层硬度,利用摩擦磨损试验机测量其耐磨性。实验结果表明,横纵截面熔覆层底部无气孔、裂纹等缺陷,冶金结合良好;垂直于熔覆方向的YOZ截面熔覆层中部存在较为粗大树枝晶和部分等轴晶,沿熔覆方向的XOZ截面熔覆层中部存在细长的树枝晶且存在较多的等轴晶;通过软件分析及圆截点法得出YOZ截面晶粒度约为11级,XOZ截面晶粒度约为12级;XOZ截面熔覆层硬度略大于YOZ截面熔覆层硬度;XOZ截面失重、磨损率和摩擦系数都略小于YOZ截面,且XOZ截面磨合阶段较短。

关键词：激光熔覆熔池横纵截面金相组织力学性能

超临界技术在石墨烯量子点脉冲复合镀镍中的应用研究

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材料保护 2023年第3期56卷 91-97,113页

作者：李志贤雷卫宁房聪陈宁段韶岚江苏理工学院机械工程学院江苏常州213000 江苏省先进材料设计与增材制造重点实验室江苏常州213000

为了适应目前航空航天、汽车以及高端设备制造业迅速发展的环境,以具有独特性能的石墨烯量子点(GQDs)作为第二相添加物,采用超临界脉冲电沉积技术制备Ni基纳米复合镀层,探究了超临界条件下脉冲频率对复合镀层的微观结构和耐腐蚀性、显... 详细信息

为了适应目前航空航天、汽车以及高端设备制造业迅速发展的环境,以具有独特性能的石墨烯量子点(GQDs)作为第二相添加物,采用超临界脉冲电沉积技术制备Ni基纳米复合镀层,探究了超临界条件下脉冲频率对复合镀层的微观结构和耐腐蚀性、显微硬度、耐磨性等性能的影响。结果表明:在超临界条件下脉冲频率为2000 Hz时,所制备镀层的微观结构呈致密化和均匀化,并且呈现出更好的球状度。XRD检测显示,超临界条件可以改变结晶的择优取向,合适的脉冲频率可以细化镀层晶粒,减小晶粒尺寸。当在超临界条件下脉冲频率为2 000 Hz时,所制备镀层各项性能更为优异。电化学试验研究表明,其容抗弧半径最大、自腐蚀电位最高、腐蚀电流密度最低以及容抗模量最大,耐腐蚀性最为优异。2000 Hz脉冲频率所制备镀层其显微硬度最高,达到835.4 HV2 N,且具有最优的耐磨性,磨痕截面积为1 582μm^(2),显微硬度和磨痕截面积分别为脉冲频率为100,1 000,3 000 Hz和常温常压所制备镀层的126%、107%、121%和134%以及47.6%、57.1%、71.5%和44.3%。在超临界条件下,2 000 Hz脉冲频率所制备的石墨烯量子点复合镀层具有较为优异的耐腐蚀性和耐磨性。

关键词：脉冲频率超临界电沉积石墨烯量子点微观结构性能

面向青新市民住有宜居的城中村统租改造绩效评价及优化策略

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自然资源学报 2025年第1期 195-210页

作者：仝德段司南邱君丽曹志强北京大学深圳研究生院城市规划与设计学院北京大学深圳研究生院超大城市空间治理政策模拟社会实验中心北京大学深圳研究生院北京大学未来城市实验室(深圳) 北京大学城市与环境学院

作为拆除重建改造方式的补充，以统租改造为代表的城中村微更新在各地兴起，旨在促进青新市民群体住有宜居，但其改造绩效尚未被系统解剖。以深圳为例，通过组间差异分析揭示统租改造的社会空间效应，并采用结构方程模型，对比统租公寓... 详细信息

作为拆除重建改造方式的补充，以统租改造为代表的城中村微更新在各地兴起，旨在促进青新市民群体住有宜居，但其改造绩效尚未被系统解剖。以深圳为例，通过组间差异分析揭示统租改造的社会空间效应，并采用结构方程模型，对比统租公寓和未改造私宅租客的居住偏好差异，从青新市民住有宜居视角评估统租改造的空间绩效。研究发现：（1）统租改造促使城中村从“低收入聚居区”向“青新市民宜居社区”转化；（2）统租公寓和未改造私宅租客存在明显的居住偏好差异，前者更偏好高品质且配套完善的安全居所，后者更需要布局合理且卫生的可支付居所。为推动城中村统租改造更好地满足青新市民的宜居需求，进一步从城市和社区层面提出统租改造优化策略。

关键词：城中村统租改造绩效评价居住偏好

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星形AB共聚物和A均聚物的共组装模拟研究

原子与分子物理学报 2025年第5期42卷 90-94页

作者：段润宇新疆大学物理科学与技术学院乌鲁木齐830017

具有独特结构的纳米粒子在高分子材料领域具有广泛的应用.本文采用耗散粒子动力学模型系统的研究了三臂星形AB二嵌段共聚物和A均聚物共混体系的共组装相行为.通过调节聚集体中星形共聚物浓度和AB嵌段的长度比有效地控制了AB/A共混体系... 详细信息

具有独特结构的纳米粒子在高分子材料领域具有广泛的应用.本文采用耗散粒子动力学模型系统的研究了三臂星形AB二嵌段共聚物和A均聚物共混体系的共组装相行为.通过调节聚集体中星形共聚物浓度和AB嵌段的长度比有效地控制了AB/A共混体系中聚集体的共组装形貌.预测了一些有趣的结构,比如,具有较厚壳层的核-壳-补丁结构、具有壳层的且中心凹陷的圆盘状结构以及不规则椭球的多室结构.本文还发现对于具有较长A嵌段的星形链,增大A均聚物在聚集体中的浓度能够消除聚集体内B嵌段形成的核;对于具有较短A嵌段的星形链,少量的A均聚物能够诱导聚集体共组装成具有长条状核的多室纳米粒子.

关键词：耗散粒子动力学星形二嵌段共聚物共组装纳米粒子

地方师范院校助力乡村振兴战略实施的“三为”优势——以廊坊师范学院为例

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廊坊师范学院学报(社会科学版) 2025年第1期 104-111页

作者：杨越岚廊坊师范学院学生处河北师范大学马克思主义学院

作为我国高等院校的重要组成部分，地方师范院校在实施乡村振兴战略过程中具有大有可为、大有所为、大有作为的“三为”优势，廊坊师范学院在这方面的工作就比较典型。其54支实践团队、295名青年教师、526名青年学生近3年深入乡村的社... 详细信息

作为我国高等院校的重要组成部分，地方师范院校在实施乡村振兴战略过程中具有大有可为、大有所为、大有作为的“三为”优势，廊坊师范学院在这方面的工作就比较典型。其54支实践团队、295名青年教师、526名青年学生近3年深入乡村的社会实践表明，地方师范院校是服务地方基础教育的先行者，是乡村文化繁荣的推动者，也是协同推进乡村全面振兴的凝聚者。进一步推进乡村振兴战略实施，需要地方师范院校紧密围绕“地方”优势、“师范”特色与“高校”属性，坚持以赋能教育为基，激活乡村振兴内生动力；坚持以文化建设为魂，凝聚乡村振兴人心共识；坚持以人的回归为本，引导不同群体向农而行；坚持以促进发展为要，激活乡村振兴动力引擎。

关键词：地方师范院校乡村振兴大有可为大有所为大有作为

垄断势力视角下平台大数据杀熟的价格歧视机理

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海南大学学报（人文社会科学版） 2025年第1期43卷 227-235页

作者：熊浩赵晓岚鄢慧丽徐宇淼海南大学国际商学院海南海口570228 海南大学国际旅游与公共管理学院海南海口570228

大数据杀熟问题近年来受到各界的广泛关注,政府出台了一系列有关大数据杀熟治理的政策文件。然而,诸多法规相互交叉、竞合,给监管执行造成了巨大的困难。大数据杀熟愈演愈烈,导致了消费者群体与涉事平台企业之间存在严重的信任危机。为... 详细信息

大数据杀熟问题近年来受到各界的广泛关注,政府出台了一系列有关大数据杀熟治理的政策文件。然而,诸多法规相互交叉、竞合,给监管执行造成了巨大的困难。大数据杀熟愈演愈烈,导致了消费者群体与涉事平台企业之间存在严重的信任危机。为了能更好地理解和治理大数据杀熟,本文深入分析了垄断势力视角下平台大数据杀熟的价格歧视机理。通过分析,揭示了大数据杀熟的经济逻辑为(:1)垄断势力是形成大数据杀熟的源泉(;2)大数据杀熟本质是不公平的高价价格歧视。在以上分析的基础上,本文对大数据杀熟的本质、认识误区和治理思路进行了分析,指出大数据杀熟治理的关键是反垄断和防欺诈。总之,本研究通过对大数据杀熟垄断势力下价格歧视机理的分析,厘清了大数据杀熟与价格歧视和精准营销的区别,从而为正确认识大数据杀熟和有效抑制大数据杀熟提供参考。

关键词：大数据杀熟平台经济价格歧视垄断势力

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STEM教育理念下幼儿探究能力的有效培养

文理导航(下旬) 2025年第1期 70-72页

作者：郭冠岚将乐县第二实验幼儿园

STEM教育理念作为一种新的教育理念和教育模式，由于该教育理念强调新时期下培养受教育者的科学素养、技术能力、工程思想和数学思维，得到了广大教师的认可与高度关注，以此理念为基础重置课程计划，为国家和社会培养复合型人才。基于... 详细信息

STEM教育理念作为一种新的教育理念和教育模式，由于该教育理念强调新时期下培养受教育者的科学素养、技术能力、工程思想和数学思维，得到了广大教师的认可与高度关注，以此理念为基础重置课程计划，为国家和社会培养复合型人才。基于此，本文将聚焦于幼儿教育，结合STEM教育理念，对培养幼儿探究能力的方法进行详细探索，以期提高幼儿教育效果，为幼儿当前成长与未来发展提供坚实保障。

关键词： STEM教育理念幼儿探究能力培养策略