简介：提出一种基于有限体积法的二维数学模型，以研究20mm厚2219铝合金板在电子束焊接过程的热传递、流体流动以及匙孔的动力学行为。采用一种能够实时跟踪匙孔深度的自适应热源模型来数值模拟电子束的加热过程。由表面张力、热毛细力、反冲压力、流体静压力以及热浮力等诱导的不同涡旋的热和质量输运作用与匙孔演变相互耦合。详细分析了一系列物理现象，包括电子束焊接过程中的匙孔钻取、塌陷、重新打开、准稳态过程、回填过程以及在此过程中的温度变化。结果表明，深度方向降低的电子束热流能减慢反冲压力的匙孔钻取速度，并促进准稳定状态的出现。在准稳定状态出现之前，匙孔会发生塌陷并加剧涡旋流体输运的复杂性。最后，所有的计算结果与实验结果进行对比，来验证数学模型的可行性。

简介：针对23Co14Ni12Cr3Mo超高强度钢材料,研究喷丸强化对其表面性能的影响。采用扫描电镜、白光干涉仪等设备,分析喷丸强化对试样表面形貌、粗糙度、硬度、残余应力、元素含量等的影响。结果表明:喷丸强化后,试样表面留有大量弹坑,产生明显塑性变形;表面粗糙度增大,算术平均粗糙度为1.33μm;硬度显著增大,最表层硬度由喷丸前的HV476增加至HV497,硬化层深度约150μm;试样表层的残余压应力值由375MPa增加至475MPa,最大残余压应力值约518MPa,位于距表面50μm深度处,喷丸形成的残余压应力层深度约为134μm;喷丸后试样中C、Si、Cr等各元素的质量分数均略有增加。喷丸在一定程度上改善了23Co14Ni12Cr3Mo钢材料的表面性能,有利于提高其疲劳抗力和耐腐蚀性。

简介：在铝合金与钢之间添加Ag中间层后进行电子束焊接实验。其他参数固定的情况下,对电子束作用位置不同时的焊缝成形、接头组织和力学性能进行分析。结果表明：随着电子束斑点从银-钢对接面向银侧偏移距离的增大,焊缝成形明显得到改善,接头中的气孔缺陷消失。在银-铝对接面形成由Ag2Al和Al共晶组成的过渡层,过渡层随着偏束距离的增大而变窄且不连续。当偏束距离过大时,在银-钢界面上形成FeAl和FeAl3两种化合物层。当电子束最佳偏束距离为0.2mm时,接头强度最高达193MPa,为铝母材的88.9%,此时断裂发生在银-钢界面上。

简介：对AA6111铝合金电阻点焊接头的显微组织、显微硬度和准静态失效行为进行分析。利用光学金相显微技术和高分辨率硬度测量方法对接头的焊核区、热影响区和母材金属区进行表征。结果表明,焊核区的硬度低于母材金属区的,热影响区的硬度高于或接近于母材金属区的。母材金属板材的硬度沿厚度方向发生变化,为准确分析焊接工艺对接头性能的影响,这种变化需考虑在内。通过准静态搭接剪切试验得到焊接接头的失效载荷和失效模式。所有接头以结合面断裂方式破坏,这种失效模式与焊核区的低硬度现象一致。

简介：结合预制件一次性模压成型和真空气压浸渗技术制备具有双层结构的高体积分数（60%~65%）、可激光焊接Sip-SiCp/Al混杂复合材料。该复合材料的组织结构均匀、致密，增强相颗粒均匀地分布在复合材料中，Sip/Al-SiCp/Al界面均匀、连续、结合紧密。性能测试表明，Sip-SiCp/Al混杂复合材料具有密度低（2.96g/cm^3）、热导率高（194W/（m·K））、热膨胀系数小（7.0×10^-6K-1）、气密性好（1.0×10^-3（Pa·cm^3）/s）等优异特性。焊接试验表明，Sip-SiCp/Al混杂复合材料具有良好的激光焊接特性，其焊缝平整、致密，微观组织均匀，没有生成明显的气孔和脆性相Al4C3。同时，Sip-SiCp/Al混杂复合材料激光封焊后优异的气密性（4.8×10^-2（Pa·cm^3）/s）能够满足现代电子封装行业对气密性的严格要求。

简介：采用数值模拟与实验相结合的方法预测3道冷金属过渡（CMT）焊接接头的薄弱环节。通过有限元方法预测焊接接头中残余应力的分布特征;通过金相实验获得焊接接头中不同特征区域的微观组织形貌特征。接头对称面上的最大主应力值最高,故该区域在服役过程中较易产生拉伸裂纹。第一次层间冷却结束后,焊缝金属与基板的交界面上因等效von-Mises应力最大而具有较高的裂纹敏感性。根据金相分析结果,第3道焊缝中晶粒最为粗大,而层间的熔合区则具有粗大的晶间析出物组织特征,两种现象均意味着较差的力学性能。焊接接头中最为薄弱的区域则位于分别通过数值方法和实验方法得出的薄弱区域的交叉区域。

简介：研究石墨烯微片(GNPs)的添加对AZ31镁合金纳米颗粒增强活性钨极氩弧焊(NSA-TIG)焊接接头显微组织及力学性能的影响。结果表明，与活性化焊接(A-TIG)相比，NSA-TIG接头熔合区的α-Mg晶粒明显细化，且活性剂为TiO2+GNPs的接头融合区的α-Mg粒径最小。此外，与涂覆TiO2+SiCp活性剂的接头相比，涂覆TiO2+GNPs活性剂接头的熔深并没有明显的变化，但其力学性能(显微硬度和极限拉伸强度)都明显提高。且涂覆GNPs后接头在拉伸时出现了颈缩现象。