铁路客车车体结构材料的演变与展望
摘要：阐述了铁路客车车体结构材料所需性能，描述了传统车体结构材料与制造技术的演变历程，介绍了纳米组织控制铝合金、阻燃镁合金、高性能复合材料等新型轻量化材料的研发与应用。提出我国应加强新型轻量化材料在铁路车辆上的应用研究，全面推动新型轻量化材料在轨道交通领域的革命性发展。
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铁路车轴用微合金化钢强韧机理研究与分析
摘要：采用扫描电镜、透射电镜与物理化学相分析相结合的方法，观察并研究了微合金化车轴钢中析出相的形貌、分布以及结构。结果表明：添加到车轴钢中的微合金化元素主要是形成了碳氮化物，并在渗碳体片层间的铁素体上观察到了析出相的存在，其大小约为几十到一百纳米左右，在微合金化元素的作用下使车轴钢的微观组织得到了显著改善，起到了良好的晶粒细化和沉淀强化效果。通过采用钒微合金化及相应的热处理制度能够提高车轴强度，使其具有良好的强韧性匹配，从而满足铁道车辆提速、重载发展的新要求，是今后铁道车辆车轴的主要发展方向。
转向架轴箱弹簧断裂失效分析及预防
摘要：某型大功率交流传动机车在运营１００万ｋｍ期间，转向架轴箱弹簧发生断裂。采用断口显微组织检验、金相分析、化学成分分析、硬度检测等方法，同时结合弹簧设计标准，通过构建有限元模型及模拟运营工况，对弹簧发生断裂失效的原因进行分析，并提出了预防弹簧断裂失效的改进措施。
高速列车车体铝合金薄壁中空结构件高效铣削加工研究
摘要: 使用高速钢和硬质合金刀具，在采取较大的切削工艺参数组合条件下对6N01-T5铝合金薄壁中空W形型材结构件进行高效铣削加工试验。结果表明: 高效铣削时切削力、切削振动、切削温度幅值变化剧烈; 切削筋板交叉处的切削力可达1 800 N ～ 3 500 N，切削振动振幅是切削单层处的1.6倍，最高切削温度比切削单层处的高出100 ℃; 采用较小的刀具螺旋角可有效降低切削力和切削温度; 对于高速钢刀具来说，M42刀具磨损率极高、粉末冶金波刃刀具极易发生严重黏结磨损，因此都不适合该材料的高效铣削加工; 粉末冶金非波刃刀具容易发生刃口或刀尖大面积崩刃，刀具寿命偏低; 硬质合金刀具具有较好的适应性，但涂层刀具容易发生涂层过早剥落，并未体现特殊优势; 在各种冷却条件下，低温气动喷雾射流冲击冷却的效果最佳，与干切相比，前者可使切削振动振幅降低30%、切削温度降低80 ℃、刀具寿命提高近一倍; 加工表面缺陷主要有表面挤压塑性变形和隆起、鱼鳞状挤压、毛刺、筋板打断等。
航空发动机整体叶盘叶片前倾抛光工序规划
摘要：通过增加前倾角的前倾抛光工艺可降低表面粗糙度。探究前倾角对抛光表面质量的影响规律对提高整体叶盘叶片的抛光效率具有重要意义。通过砂布页轮前倾抛光实验，获得Ｐ４００～Ｐ１２００粒度砂布页轮抛光ＴＣ４整体叶盘叶片时，用在不同抛光次数、前倾角度下的表面粗糙度。实验结果表明，抛光表面粗糙度随着前倾角的增加呈下降趋势。分析了前倾角变化对抛光表面质量的影响机制，并从多个角度进行探讨。通过量化抛光效率，研究了各粒度砂布页轮抛光效率随前倾角的变化规律，并得到了最佳前倾角度；此基础上进行抛光效率最优的抛光工序规划，并通过抛光实验进行验证。实验结果表明，优化后的抛光工序规划能在较少工序内获得合格的表面粗糙度，验证了抛光工序规划结果的可靠性。该研究为ＴＣ４整体叶盘叶片砂布页轮抛光工艺的优化提供了理论依据和实践指导。
等离子旋转雾化制备航空用3D打印金属粉体材料研究
摘要：获得高品质、低成本的球形粉体材料是满足金属3D打印技术及制备高性能金属构件的关键环节。现阶段，快速凝固制粉工艺是制备金属3D打印粉体材料的核心技术之一。快速凝固技术是将金属、合金熔体直接雾化制得球形粉末，或通过高压雾化介质（水或气体）的强烈冲击，或通过离心力使之破碎，高速冷却凝固实现的。
航天飞行器热防护系统低密度烧蚀防热材料研究进展
摘要：当前，树脂基烧蚀防热仍被认为是最有效、最可靠、最成熟和最经济的一种热防护方式，在航天飞行器热防护系统中普遍采用。近些年在载人航天、探月工程、深空探测和新型航天飞行器系列工程的需求牵引下，本团队开发了蜂窝增强低密度材料、新型防隔热一体化材料、轻质烧蚀维形材料等先进防热复合材料，并开展了相应的应用基础以及工程应用研究工作，对烧蚀材料复杂防热机理及多重防热机制的协同作用进行了探索研究。随着再入／进入航天飞行器先进热防护系统需求的发展，功能多样化、兼容与集成是低密度树脂基烧蚀防热材料的主要发展趋势。
航空航天大规格螺母耐扳拧抗腐蚀铝涂层制备研究
摘要：以航天产品用30CrMnSiA材料M16螺母为研究对象，开展装配后产品铝涂层抗腐蚀性能研究，提出了磷化、喷涂锌、涂层改性等3种预处理方案，找出了涂层改性方法对耐蚀性能的影响规律，确定了产品最优预处理工艺参数。在M16螺母表面喷涂铝涂层后，涂层厚度12μm～15μm，结合力按GB9286测试达到0级，产品施加224N/m扳拧力矩反复扳拧5次后，按照QJ2027《金属镀覆层耐盐雾实验方法》进行中性盐雾试验，出现红锈时间大于500h。
飞机起落架用超高强度不锈钢的研究及应用进展
摘要：本文结合飞机起落架的设计理念，梳理了飞机起落架用超高强度钢及高强不锈钢的应用及发展历程，重点阐述了典型超高强度不锈钢的成分、组织和力学性能以及强韧化机理。建议通过材料热力学动力学计算创新设计新的超高强度不锈钢钢种；提出新型超高强度不锈钢的组织设计，将更关注多类型或高密度的共格析出强化以及高力学稳定性残余奥氏体的强韧化作用机制；最后指出采用最新的一些加工工艺技术，如等温多向锻造工艺技术，可显著提高超高强度不锈钢的综合力学性能。
