钛合金加工中的安全问题

铋合金具有耐高温性能好、优越的抗蚀性、重量轻、与其他金属兼容等特点,因此,广泛被应用于制作各类先进客机的结构件和非结构件.但钛合金导热性差,切削加工时易产生粘刀现象,由此给钛合金的加工带来了一些麻烦.本文就钛合金加工过程中可能带来的着火、燃烧问题及其预防措施谈谈笔者的看法.     

用于航天电子设备的PMI泡沫夹层结构力学性能试验验证

针对应用于空间站的我国首个航天综合一体化电子系统设备的减重需求,通过试验验证了碳纤维/PMI/碳纤维、铝合金/PMI/铝合金2种PMI泡沫夹层结构的物理及力学性能,并与航天电子设备中常用的铝合金、碳纤维结构进行对比分析。研究表明,相比于铝合金结构,PMI泡沫夹层结构具有显著的减重效果以及良好的阻尼和比刚度特性,平均减重比约为40%,力学响应量级降低了40%～50%,为空间站电子设备的轻量化设计奠定了基础。     

泡沫铝填充薄壁管复合结构压缩与吸能性能

采用填加造孔剂法制备泡沫铝,将其填充入6061铝合金薄壁管中制备填充复合结构,通过准静态压缩实验研究填充间隙、黏结方式以及薄壁管的壁厚等参数对泡沫铝填充管力学和吸能性能的影响,确定最佳制备参数。通过准静态压缩实验和落锤冲击实验,研究在不同应变率下单一与复合结构的力学和吸能性能特点。结果表明:在准静态压缩实验中,当应变为60%,泡沫铝填充管的吸能量是泡沫铝与薄壁管二者数值加和的122%;在冲击实验中,和单一结构相比,复合结构的冲击载荷更加稳定,且具有更高的平均冲击载荷,吸能能力更强;相对于单独的泡沫铝,泡沫填充薄壁管在压缩和冲击吸能方面均有较大的提升。     

高温合金用泡沫陶瓷过滤器的相结构及组成研究

借助扫描电子显微镜岩相分析和Ｘ光衍射分析手段，对不同添加成分过滤器试样的岩相及不同绕结工艺条件下过滤器试样的相组成进行了分析，结果表明：不同添加成分和烧结工艺对高温合金用泡沫陶瓷过滤器的相结构及组成有重要影响，过滤器的烧结机理在于少量液相存在下的莫来石化过程，且最终的岩相组织是晶相、玻璃相、气孔和微裂纹。     

Kevlar-49表面金属化工艺研究

通过对Kevlar-49进行化学镀铜处理,在保证机械强度的情况下,改变物理性能,使其达到较好的导电、导热性能,满足设计和工艺要求。     

S型泡沫金属管翅式换热器的设计与实验研究

为解决航空发动机部件热防护以及热管理问题,针对CCA(cooled cooling air)技术,采用高孔隙率泡沫金属替代传统管翅式换热器金属翅片,设计一种轻质、高效、紧凑的小尺寸S型泡沫金属管翅式换热器。换热器芯体为3D打印的钛合金制作,重129 g,由S型管束以及泡沫金属翅片组成,翅片安装在管束直管段处。流动传热实验模拟航空发动机机匣外部的空-油换热器,冷侧为水,热侧为高温空气,测定两侧流体的流量、进出口温度及压力。结果表明：泡沫金属作为换热器的翅片,传热系数增大43.94%、换热量提升21.7%、综合换热性能增加25.43%,功重比平均提升17.26%,可达14.61 kW/kg。这说明泡沫金属能够提升换热器的整体性能,可用于未来航空发动机相似结构换热器的设计。     

铝铜镁合金TIG焊结晶裂纹分析

采用鱼骨状可变拘束裂纹试验、ＦｉＳＣＯ试验，针对型号产品生产中遇到的铝铜镁合金ＴＩＧ焊的结晶裂纹进行了分析。结果表明，焊缝组织表现为方向性强的粗大柱状晶，并沿晶界在拉应力作用下形成结晶裂纹。通过改善焊丝合金成分、采用脉冲波形、调整工艺规范参数及热处理工序，从而提高了焊缝的抗裂性，消除了焊接结晶裂纹。