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基于机器视/听觉的耐火材料蚀损行为表征评价研究进展

基于机器视/听觉的耐火材料蚀损行为表征评价研究进展

摘要：耐火材料作为冶金和建材等高温工业中不可替代的关键基础材料，在服役过程中不可避免地遭受到热一化一力耦合条件下的化学侵蚀和力学损伤（简称蚀损），造成高温炉衬损毁并影响产品生产质量。传统手段多采用事后冷态分析评价方法，难以直接对高温复杂环境下耐火材料的损毁过程进行原位观测，同时易缺少诸如热一化一力耦合条件下的过程信息从而导致分析结果产生偏差。综述了机器视/听觉技术在耐火材料蚀损行为表征评价中的应用研究进展，表明利用数字图像相关（DigitalImageCorrelation，DIC）和声发射（AcousticEmission，AE)等非接触式技术，通过实时监测耐火材料蚀损的全场应变及声发射信号，能有效表征耐火材料在多因素耦合条件下的材料蚀损演变过程，对准确揭示耐火材料的损毁机制和服役性能评价提供了新途径，旨在为高品质产品熔炼或生产用优质耐火材料开发提供理论支撑。
钢铁 2025年04月07日
Al-Mg-MnS复合材料的制备及性能

Al-Mg-MnS复合材料的制备及性能

摘要:自润滑铝基复合材料有着密度小、比强度高、导电导热性好、热膨胀系数低、价格便宜等诸多优点.因此在航空航天、国防军工以及诸多民用领域都有着广阔的应用前景.在对Al-MnS复合材料的研究过程中,发现MnS与铝基体的界面存在润湿性较差的问题.因此,为了解决MnS颗粒与铝基体之间的界面结合问题,基于Mg元素在铝基体中具有较高的固溶度,在Al-MnS复合材料中加入Mg元素,采用粉末冶金方法制备Al-Mg-MnS复合材料.讨论了不同Mg元素含量对复合材料微观组织、力电性能、摩擦磨损性能的影响,并对润滑机理进行分析.结果表明:烧结过程中,Mg元素能显著改善复合材料的界面结合强度,进一步提高了复合材料的耐磨性能;当Mg元素含量为5%时复合材料的综合性能最优,抗拉强度为338MPa,延伸率为10.9%;少量Mg元素的加入并不影响材料的导电率,可以获得综合性能优异的Al-Mg-MnS复合材料.
复合 2025年04月07日
锆合金表面高温抗氧化涂层的研究进展

锆合金表面高温抗氧化涂层的研究进展

摘要：锆合金因其热中子吸收截面小、热膨胀系数低，以及与UO2良好的相容性而成为当前核反应堆中主要的构件材料。然而，在高温蒸汽氧化环境中，锆合金会快速氧化失效，并产生大量氢气，从而引发氢爆炸。为了提高核反应堆的安全性，对锆合金表面进行强化形成高温抗氧化防护涂层，是解决这一难题的有效途径。本文介绍了锆合金表面高温氧化行为，重点综述了高温抗氧化涂层(包括金属涂层、陶瓷涂层以及复合涂层)的氧化行为和失效机理，对比分析了不同锆合金表面涂层高温氧化性能。另外，还对锆合金表面高温抗氧化涂层的多元素成分设计、制备方法和梯度结构设计的发展方向进行了展望。
稀有 2025年04月03日
航天复杂薄壁零件加工工艺知识图谱构建及其应用

航天复杂薄壁零件加工工艺知识图谱构建及其应用

摘要: 针对航天复杂薄壁零件加工工艺数据结构化程度低、难以重用等问题，将知识图谱引入工艺设计领域，提出了一种典型的复杂薄壁零件加工工艺知识图谱构建方法。首先，自顶向下定义工艺知识层次结构，利用本体建模构建了模式层; 其次，利用知识抽取、知识融合及本体关系建立的方法自底向上构建了数据层，通过Neo4j图数据库完成了模式层与数据层的映射，并实现了工艺知识的可视化表征和快速检索; 然后，在构建完成的工艺知识图谱基础上，结合零件属性和特征拓扑关系的相似度实现了工艺路线推荐; 最后，搭建了复杂薄壁零件加工工艺知识图谱可视化系统，并以框段类零件为例展示了工艺知识检索与工艺路线推荐功能。研究结果表明: 对基于知识图谱和相似度计算的工艺路线推荐模型进行了500次测试，有94.7% 的推荐列表中存在与目标零件相符的工艺路线。这证明了该工艺知识图谱的构建方法是可行的，并且其对工艺设计工作起到辅助决策作用，可以有效提高工艺查询和设计的效率。
航空 2025年04月03日
机车车身表面机器人喷涂均匀性研究

机车车身表面机器人喷涂均匀性研究

摘要：[目的]在机车喷涂油漆的过程中，涂层厚度均匀性通常依靠人工不断调节工艺参数进行控制，严重影响调试进程，且浪费了大量的人力物力。[方法]在多通道轨迹喷涂沉积厚度模型的基础上，从理论角度分析了轨迹间距对膜厚分布的影响，提出以涂层厚度最大值、最小值和极差作为最优轨迹间距的评价指标。[结果]通过仿真计算，得到了在某固定喷幅条件下膜厚极差最小的轨迹间距。实际喷涂试验证实了轨迹间距对喷涂厚度均匀性的影响与仿真结果较为一致。[结论]在重叠率为 1/3左右的情况下，膜厚均匀性最好。
机车 2025年04月03日
轻合金车轮冲击仿真研究进展

轻合金车轮冲击仿真研究进展

摘要：轻合金车轮有助于实现车辆的轻量化，提高燃油经济性，提升车辆的动力性能、制动性能以及悬架系统的响应速度。借助于轻合金车轮冲击仿真，工程师可以更全面地了解轻合金车轮在各种路况下的性能，并进行相应的设计优化以提高其安全性和耐久性。根据车轮受到冲击载荷方向不同，系统介绍了国内外车轮13°和90°冲击仿真研究现状。从仿真效率、精度和收敛性角度，阐述了轮胎模型、胎压模型和接触属性对车轮90°冲击仿真的影响。介绍了自动化仿真与深度学习技术在车轮冲击仿真研究中的应用，二者的结合有助于实现冲击仿真的标准化、规范化、自动化和智能化。
汽车 2025年04月03日
舰用钛合金及铬涂层抗氧化和腐蚀性能研究

舰用钛合金及铬涂层抗氧化和腐蚀性能研究

摘要：钛合金舰载武器装备长期处于高温及海水飞溅环境，为延长其使用寿命，采用电弧离子镀技术在其表面制备Cr涂层，并研究钛合金及Cr涂层的抗高温氧化和抗盐雾腐蚀性能。结果表明：由于冷热交替作用，650℃循环氧化1 h后，在钛合金表面形成的氧化物和基体上产生裂纹，并形成Ti元素氧化物堆积。电弧离子镀的Cr涂层表面平滑完整，仅发生Cr元素氧化，对基体具有保护作用。盐雾腐蚀720 h后，钛合金表面发生腐蚀并产生剥落区域，而电弧离子镀制备的Cr涂层无腐蚀剥落区域，具有良好的抗盐雾腐蚀性能。
船舶 2025年04月03日
钢的氧化行为与氧化铁皮结构演变

钢的氧化行为与氧化铁皮结构演变

摘要：通过对氧化铁皮结构在冷却时的转变以及易除鳞氧化铁皮结构组成的研究成果，对热轧产品氧化铁皮的研究结论进行了总结，主要结论为：纯铁在570℃以上温度的空气中氧化，可以得到典型的 FeO、Fe3O4、Fe2O3三层结构；在700℃以上温度的空气中氧化，三层结构的厚度比例恒定为95：4：1；根据化学成分、气氛条件、气体流动速率、基体组织、试样表面粗糙度、晶粒尺寸、氧化时间、氧化温度的不同，钢铁材料的氧化铁皮呈现出不同的结构和比例。热轧过程中，根据原始氧化铁皮结构和冷却条件的不同，最终产品的氧化铁皮结构同样出现复杂的变化，不同的结构显著影响了后续除鳞。
钢铁 2025年04月03日
喷射复合电沉积技术研究进展

喷射复合电沉积技术研究进展

摘要：喷射复合电沉积技术在制备复合镀层方面具有显著的优势，如区域选择性好，镀层厚度容易控制等，并且可以结合脉冲电源、喷头设计等工艺参数和加入物理场的调控，进一步提高复合镀层的表面形貌和性能。本文介绍了喷射复合电沉积的发展历程，概括了不同工艺参数和不同物理场对复合镀层的影响，系统的综述了喷射电沉积法制备复合镀层的研究现状。采用喷射电沉积方法可在常温、常压环境下制备复合镀层，精准高效控制电沉积区域面积，提高材料的耐磨耗、抗腐蚀性能，可应用于各种类型刀具和电极表面，也可应用于大型金属材料表面，有很好的发展前景。
复合 2025年04月03日
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