金属/聚合物基于摩擦连接技术研究现状 被引量：6

1

作者 刘煜纯 赵洪运 +4 位作者 周宝升 周利 王苹 杨海峰 宋晓国 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期193-210,共18页

随着结构轻量化概念的逐渐普及和发展,聚合物及其纤维增强材料在航空结构逐步得到了应用。聚合物及其纤维增强材料具有密度小、比强度高、耐腐蚀、耐热性好等优异性能,采用金属/聚合物复合结构既可以提高结构整体使用性能,又可以减轻重... 随着结构轻量化概念的逐渐普及和发展,聚合物及其纤维增强材料在航空结构逐步得到了应用。聚合物及其纤维增强材料具有密度小、比强度高、耐腐蚀、耐热性好等优异性能,采用金属/聚合物复合结构既可以提高结构整体使用性能,又可以减轻重量、节约成本、实现轻量化的目标。从金属/聚合物连接的背景意义出发,对胶接、机械连接、激光焊等几种在金属/聚合物结构的连接中应用范围较广且工艺较为成熟的方法的优劣势进行了分析,并重点介绍了金属/聚合物基于摩擦连接技术研究现状,主要包括搅拌摩擦缝焊、搅拌摩擦点焊、摩擦铆接、摩擦注射铆接以及摩擦自铆接5种连接方法在金属/聚合物结构连接中的应用情况。最后,对金属/聚合物连接技术所涉及的连接机理及未来的研究方向进行了总结与展望。 展开更多

关键词 结构轻量化 金属 聚合物 基于摩擦连接技术 连接机理

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GH3044合金激光焊接接头组织和变形均匀性 被引量：6

2

作者 王晓光 刘奋成 周宝升 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期2549-2560,共12页

对GH3044高温合金进行光纤激光自熔焊对接实验,结合OM、SEM、EDS、XRD和预拉伸变形等分析方法研究焊接接头的焊缝形貌、组织变化特征和力学性能,讨论焊缝金属快速凝固过程中的相变及元素偏析。结果表明:热输入的增加会导致熔化的金属量... 对GH3044高温合金进行光纤激光自熔焊对接实验,结合OM、SEM、EDS、XRD和预拉伸变形等分析方法研究焊接接头的焊缝形貌、组织变化特征和力学性能,讨论焊缝金属快速凝固过程中的相变及元素偏析。结果表明:热输入的增加会导致熔化的金属量增加,熔池的Marangoni对流效应更明显;焊缝金属上部和下部区域为粗大的柱状晶,中部区域为尺寸较小的柱状晶,熔合线靠近焊缝附近区域为细小树枝晶,热输入较小时,焊缝中心区域有等轴晶生成;焊缝组织主要为γ相、共晶(γ+M6C)相,EDS分析表明合金元素的微观偏析较弱;靠近熔合线的热影响区组织变化较小,但焊缝、热影响区的硬度均高于母材的;随着热输入的减小,焊接接头的硬度、抗拉强度逐渐增大,抗拉强度最大为865 MPa,伸长率为43%。 展开更多

关键词 GH3044高温合金 激光焊接 凝固路径 显微组织 变形均匀性

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电弧增材制造00Cr13Ni5Mo合金组织及性能的研究 被引量：5

3

作者 程洪茂 刘奋成 +3 位作者 周宝升 林鑫 卜文德 黄春平 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期193-197,共5页

基于机器人MIG焊接技术和快速成形原理,实现了00Cr13Ni5Mo不锈钢材料的电弧增材制造,研究了成形路径和热处理对电弧增材制造沉积层组织和性能的影响。结果表明,不锈钢一字型路径成形试样中针状马氏体的数量要多于弓字型路径成形试样;沉... 基于机器人MIG焊接技术和快速成形原理,实现了00Cr13Ni5Mo不锈钢材料的电弧增材制造,研究了成形路径和热处理对电弧增材制造沉积层组织和性能的影响。结果表明,不锈钢一字型路径成形试样中针状马氏体的数量要多于弓字型路径成形试样;沉积态试样经过1 000℃奥氏体化处理后,一字型路径成形试样较弓字型的奥氏体晶粒晶界更加明显,晶界处有条状铁素体析出;而经过600℃回火处理后,一字型路径成形试样的逆变奥氏体形态多为条状,但较弓字型路径成形试样中的更为细小。一字型沉积态不锈钢试样的硬度(HV)为400~440,抗拉强度高于1 200 MPa,硬度和抗拉强度相比奥氏体化、600℃回火试样高,且比弓字型的力学性能有所提高。 展开更多

关键词 成形路径 电弧增材制造 00Cr13Ni5Mo 组织与性能

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工艺参数对4003铁素体不锈钢等离子+TIG复合焊焊缝晶粒尺寸及力学性能的影响 被引量：3

4

作者 章晨杨 刘奋成 +3 位作者 宋照鑫 钱鲁泓 沈丽君 周宝升 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第7期42-46,共5页

通过金相分析、室温拉伸以及维氏硬度测试等对4003铁素体不锈钢的等离子+TIG复合焊焊缝晶粒尺寸及力学性能等进行了研究。试验结果表明:4003铁素体不锈钢的等离子+TIG复合焊接能够得到成形良好的焊缝。热输入在1.12~1.26 kJ/mm时,热输... 通过金相分析、室温拉伸以及维氏硬度测试等对4003铁素体不锈钢的等离子+TIG复合焊焊缝晶粒尺寸及力学性能等进行了研究。试验结果表明:4003铁素体不锈钢的等离子+TIG复合焊接能够得到成形良好的焊缝。热输入在1.12~1.26 kJ/mm时,热输入越低焊缝晶粒尺寸越小,最小的平均晶粒尺寸为28.7μm。等离子气流量为4.0 L/min时可以获得相对细小的晶粒。适当加快焊缝焊后冷却速度也能够起到细化晶粒尺寸的作用。不同的工艺参数下焊接接头拉伸试样均断裂在母材处,表明等离子+TIG复合焊能得到较高性能的焊缝。焊接接头焊缝区的硬度最高,热影响区次之,母材最低。 展开更多

关键词 铁素体不锈钢 等离子+TIG复合焊 晶粒尺寸 力学性能

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2060铝锂合金填充ER4047焊丝激光焊接接头组织性能研究 被引量：4

5

作者 周宝升 刘奋成 +3 位作者 黄春平 王维新 李秋歌 陈玉华 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期2216-2224,共9页

利用光纤激光填充ER4047焊丝对2060铝锂合金进行了对接试验,研究了焊缝形貌和组织特征、合金元素微观偏析、二次相析出、焊缝的力学性能等,分析了其相互关系。结果表明,合理的焊接工艺下焊缝成形良好,沿熔合线分布着非常细小的等轴晶,... 利用光纤激光填充ER4047焊丝对2060铝锂合金进行了对接试验,研究了焊缝形貌和组织特征、合金元素微观偏析、二次相析出、焊缝的力学性能等,分析了其相互关系。结果表明,合理的焊接工艺下焊缝成形良好,沿熔合线分布着非常细小的等轴晶,焊缝中心为大量的等轴树枝晶,柱状晶区域比较窄;焊缝存在较为严重的微观偏析,主要的合金元素Cu、Mg、Si等集中分布在晶界处,Al元素在晶间含量较少;主要强化相T1(Al_2CuLi)在焊缝中几乎全部消失,并有一定数量的TB(Al_7Cu_4Li)相析出;填充ER4047焊丝的焊缝晶间存在大量的共晶体,较多的Mg_2Si及Al_xCu_yMn_(1-x-y)二次相等;热影响区(HAZ)中晶粒和二次相尺寸变大,并有θ'(Al_2Cu)、TB及未溶解的T1(Al_2CuLi)等相共存。最佳工艺下接头的性能测试发现,焊缝区的硬度(HV)最小,平均为986 MPa,约为母材硬度的65%;接头抗拉强度达到了354 MPa,伸长率为4.9%,分别为母材2060合金的67%和40.8%。焊缝区是接头的最薄弱环节,拉伸断裂优先发生于焊缝下部的粗大的等轴晶区,沿晶界逐渐向上扩展,最终沿柱状晶区断裂,断口表现为韧窝聚集型沿晶断裂。 展开更多

关键词 2060铝锂合金 激光焊接 显微组织 力学性能

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ZG15Cr1Mo1V钢热补焊接头组织与力学性能研究 被引量：4

6

作者 杨太勇 梁红兵 +4 位作者 马为民 赵灿 韩勇 吕一仕 周宝升 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第19期226-229,共4页

超临界机组的高中压汽缸材料在使用过程中易出现裂纹,因此,对汽缸材料的焊接修复工艺及修复后材料性能的研究具有重要的意义。对ZG15Cr1Mo1V材质的汽轮机汽缸补焊修复后焊接接头的性能进行了研究。利用光学显微镜研究了接头的微观组织,... 超临界机组的高中压汽缸材料在使用过程中易出现裂纹,因此,对汽缸材料的焊接修复工艺及修复后材料性能的研究具有重要的意义。对ZG15Cr1Mo1V材质的汽轮机汽缸补焊修复后焊接接头的性能进行了研究。利用光学显微镜研究了接头的微观组织,通过显微硬度测试、室温及高温拉伸性能测试及冲击试验等研究了接头的力学性能。结果表明：焊缝金属的显微组织为索氏体＋贝氏体＋柱状铁素体组织,晶粒尺寸细小;焊缝区整体硬度为206-221 HV。焊缝金属室温和高温抗拉强度均优于母材。母材、熔敷金属、热影响区的韧脆转变温度分别为72、-32、33℃,焊缝具有更低的韧脆转变温度。 展开更多

关键词 ZG15Cr1Mo1V 显微组织 力学性能 韧脆转变温度

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基于表面微织构的钛合金与CFRP激光连接研究 被引量：3

7

作者 刘一凡 周宝升 +5 位作者 张涛 牛得田 王世嘉 苏健晖 宋晓国 檀财旺 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第18期30-40,共11页

钛合金与碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)的异质复合接头在航空航天和交通等领域具有广阔的应用前景。激光连接钛合金与CFRP具有效率高的优点,但整体连接强度较低。本文开展了表面变宽度网格微织构TC4与CFRP激光连接工艺以及连接界面强... 钛合金与碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)的异质复合接头在航空航天和交通等领域具有广阔的应用前景。激光连接钛合金与CFRP具有效率高的优点,但整体连接强度较低。本文开展了表面变宽度网格微织构TC4与CFRP激光连接工艺以及连接界面强化机理的研究,研究结果显示:随着微织构宽度增大,CFRP在TC4表面的接触情况由不润湿变成润湿,当微织构宽度为0.2 mm时,接触角最小,为49.91°,此时的润湿性最好;表面微织构显著提高TC4表面对熔化CFRP的吸附能力,促进了界面的机械嵌合作用;接头的拉剪力最高可达2596 N,较未处理接头提高了约154%;接头的断裂形式除了界面断裂及内聚断裂外,还存在TC4表面氧化物的剥离,佐证了TC4与CFRP界面结合强度的提升;界面上还生成了新的化学键合。微织构能增加界面接触面积并实现表面改性,促进CFRP与TC4在高温下发生化学连接,从而进一步提高接头强度。 展开更多

关键词 激光技术 激光连接 微织构 润湿性 机械嵌合 化学连接

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2060铝锂合金填充ER2319焊丝激光焊焊接性研究 被引量：2

8

作者 周宝升 刘奋成 +2 位作者 王维新 章晨杨 沈丽君 《应用激光》 CSCD 北大核心 2016年第6期690-695,共6页

2060铝锂合金是新一代铝锂合金中具有更低密度及更高强度的典型代表。利用高功率光纤激光填充ER2319焊丝对2060铝锂合金进行了对接试验,借助光学显微镜、扫描电镜、显微硬度测试、拉伸性能测试等手段研究了焊缝形貌和组织特征及焊缝的... 2060铝锂合金是新一代铝锂合金中具有更低密度及更高强度的典型代表。利用高功率光纤激光填充ER2319焊丝对2060铝锂合金进行了对接试验,借助光学显微镜、扫描电镜、显微硬度测试、拉伸性能测试等手段研究了焊缝形貌和组织特征及焊缝的力学性能等。研究结果表明,焊接稳定性在一定程度上影响焊缝的宏观成形,在合理的焊接工艺下,焊接功率P=3kW与填丝速度w=3m/min保持不变,随着焊接速度的增加,焊缝整体的晶粒尺寸呈现变小的趋势,枝晶臂由繁多变得简单,等轴枝晶的二次枝晶逐渐减少甚至消失;焊缝的平均硬度达到95.7HV,抗拉强度达到了345MPa,分别为母材2060合金的63.0%和65.1%;焊缝的熔合线附近区域是接头的最薄弱环节,拉伸断裂沿熔合线从焊缝的下部向上扩展,断口表现为沿晶界的韧脆混合断裂,焊缝下部的韧性优于焊缝的上部。 展开更多

关键词 2060铝锂合金 激光焊接 显微组织 力学性能

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铝合金与CF/PA66激光直接连接工艺及化学成键研究 被引量：2

9

作者 冯紫微 周宝升 +5 位作者 张涛 牛得田 张雪妍 梁圣明 宋晓国 檀财旺 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第13期42-50,共9页

铝合金与轻质高强的碳纤增强尼龙66复合材料(CF/PA66)的高质量连接是实现轨道交通等领域结构轻量化的重要手段之一。然而,由于二者物化差异大,二者难以实现激光直接连接。为探究铝合金与CF/PA66激光直连工艺及其连接机理,以激光功率为变... 铝合金与轻质高强的碳纤增强尼龙66复合材料(CF/PA66)的高质量连接是实现轨道交通等领域结构轻量化的重要手段之一。然而,由于二者物化差异大,二者难以实现激光直接连接。为探究铝合金与CF/PA66激光直连工艺及其连接机理,以激光功率为变量,揭示了不同热输入下接头宏观形貌、CF/PA66熔化宽度及界面结合的变化规律,建立了激光功率与接头拉剪性能的联系。结果表明,随着激光功率的增加,CF/PA66熔宽增加,铝合金与CF/PA66的实际接触面积扩大,从而接头承载力提高。然而,热输入过高将会导致树脂分解,界面产生气孔,接头性能降低。接头拉剪力在激光功率为1100 W时达到最大值2571.6 N(拉剪强度为10.2 MPa)。能谱与X射线光电子衍射仪(XPS)的分析结果表明,铝合金与CF/PA66激光直连过程中界面产生了新的化学键“Al—O—C”及“Al—C”,二者因此形成了紧密的界面冶金结合,进而获得了高质量接头。 展开更多

关键词 材料 激光连接 碳纤增强尼龙66复合材料 铝合金 结合机理 化学键

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升温速率对激光立体成形GH4169合金再结晶过程的影响 被引量：1

10

作者 刘奋成 陈鹏 +2 位作者 林鑫 余小斌 周宝升 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第A02期179-184,共6页

通过改变试样在热处理过程中的升温速率，研究了升温速率对激光立体成形（LSF）GH4169合金再结晶过程的影响，分析了升温速率对再结晶形核位置、再结晶晶粒长大速率和再结晶晶粒分布的影响。结果表明要使得试样发生再结晶则升温速率必... 通过改变试样在热处理过程中的升温速率，研究了升温速率对激光立体成形（LSF）GH4169合金再结晶过程的影响，分析了升温速率对再结晶形核位置、再结晶晶粒长大速率和再结晶晶粒分布的影响。结果表明要使得试样发生再结晶则升温速率必须高于某一临界值，升温速率过低造成的材料内部残余应力消失会阻碍再结晶的发生；随升温速率的增加，再结晶形核位置从道间搭接区域逐渐转变为道间搭接区域和道内同时形核，有利于道间搭接区和道内再结晶晶粒尺寸差异的消除；在实验参数范围内，晶粒细化的速率随着升温速率的提高而增大。 展开更多

关键词 材料 激光立体成形 再结晶 升温速率 高温合金

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磁场对TIG焊接快速成形GH4169合金的组织及性能的影响 被引量：1

11

作者 王林 刘奋成 +3 位作者 陈鹏 王维新 周宝升 黄春平 《南昌航空大学学报（自然科学版）》 CAS 2016年第2期60-66,共7页

为改善TIG焊接快速成形GH4169合金的组织及力学性能,将电磁搅拌与TIG焊接快速成形结合,进行了不同磁场电流下GH4169合金的TIG焊接快速成形,分析了电磁场对沉积态GH4169合金组织、显微硬度及拉伸性能的影响。显微分析表明,电磁搅拌TIG焊... 为改善TIG焊接快速成形GH4169合金的组织及力学性能,将电磁搅拌与TIG焊接快速成形结合,进行了不同磁场电流下GH4169合金的TIG焊接快速成形,分析了电磁场对沉积态GH4169合金组织、显微硬度及拉伸性能的影响。显微分析表明,电磁搅拌TIG焊接快速成形GH4169合金具有沿基材外延连续生长的特点,层与层之间过渡不明显,组织致密,无明显冶金缺陷;在一定磁场电流范围内,随磁场电流的增加,沉积态GH4169合金组织中枝晶间的共晶Laves相体积分数呈减少趋势;显微硬度测试表明,合金中枝晶间脆性Laves相的减少使沉积态试样组织均匀性获得一定的提高,试样的显微硬度从无磁场时的HV 232提高到磁场电流为1.0 A时的HV 253;室温下拉伸性能测试结果表明,施加适当电磁搅拌后合金的抗拉强度从无磁场时的550 MPa提高到磁场电流为0.5 A时的660 MPa,当磁场电流增大到9.0 A时抗拉强度下降,为520 MPa。 展开更多

关键词 焊接快速成形 电磁搅拌 GH4169镍基高温合金 组织 性能

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加工参数对1Cr13Ni马氏体不锈钢表面硬度和残余应力的影响

12

作者 邹旸 许小虎 +3 位作者 尚延涛 李凯驰 刘奋成 周宝升 《南昌航空大学学报（自然科学版）》 CAS 2016年第4期12-17,共8页

机械加工会在工件表面造成不同程度的残余应力,残余应力过大则会造成零件在后续钎焊热循环中因为残余应力释放而发生尺寸变化。本文针对1Cr13Ni马氏体不锈钢材料,研究了其在不同机械加工参数下表面残余应力状态及硬度,以解决复杂结构零... 机械加工会在工件表面造成不同程度的残余应力,残余应力过大则会造成零件在后续钎焊热循环中因为残余应力释放而发生尺寸变化。本文针对1Cr13Ni马氏体不锈钢材料,研究了其在不同机械加工参数下表面残余应力状态及硬度,以解决复杂结构零件在实际生产的钎焊变形问题。研究表明,机械加工切削速率和进刀量均会对材料的表面硬度及应力状态产生影响。随着切削速率的增加,材料应力值变大;随着进刀量的增大,应力值也逐步增大。应力测试结果与显微硬度分析结果变化趋势吻合,这说明材料在机械加工参数不同时会导致不同的表面硬度值和应力状态。 展开更多

关键词 马氏体不锈钢 机械加工 表面硬度 残余应力

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自动跟踪补偿消弧线圈的应用及其运行中的问题

13

作者 周宝升 费鹏 《江苏电力技术》 2000年第1期39-39,44,共2页

关键词 消弧线圈 运行 自动跟踪补偿 接地方式

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情景教学法在初中政治课堂教学中的应用 被引量：1

14

作者 周宝升 《科学中国人》 2017年第3X期366-366,共1页

众所周知,初中政治教学的一个重要任务就是使学生的思想道德认识得到强化,以及使学生的综合素质得到提高。但是实际的教学效果并不理想,其根本原因在于教育工作者对政治教育不够重视,还有其教学方法传统太过落后。本文着重分析了在初中... 众所周知,初中政治教学的一个重要任务就是使学生的思想道德认识得到强化,以及使学生的综合素质得到提高。但是实际的教学效果并不理想,其根本原因在于教育工作者对政治教育不够重视,还有其教学方法传统太过落后。本文着重分析了在初中政治课堂教学中情境教学法的应用,目标是可以为初中政治教学工作提供积极有效参考和借鉴。 展开更多

关键词 初中政治 情景教学 课堂教学

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高中数学教学中微课的有效应用探析

15

作者 周宝升 《中学教学参考》 2017年第14期9-9,共1页

微课是现代科学技术的产物.在高中数学教学中引入微课教学,能激发学生的学习热情,提高学生的学生的学习效率.运用微课要与数学学科的特点相结合,重视对学习方法的指导.

关键词 微课 高中数学 应用

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排列组合教学体会

16

作者 周宝升 《教育艺术》 2015年第5期7-7,共1页

现代认知心理学认为,认知结构就是贮存于个人尝试记忆系统内陈述性知识的实质性内容和它们彼此之间的联系,广义地说,认知结构是某一学习者的观念的全部内容和组织;狭义地说,认知结构是学习者在某一特殊领域内观念的内容和组织。

关键词 排列组合 陈述性知识 认知结构 教学顺序 现代认知心理学 学习过程 记忆系统 组合数 中学数学教学 认知过程

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对《论惯窃罪的认定》一文的质疑

17

作者 周宝升 《法学杂志》 1988年第1期44-44,共1页

《法学杂志》1987年第4期所载《论惯窃罪的认定》一文,(以下简称“认定”)对累犯和惯犯的处罚原则提出:“累犯属于加重处罚,惯犯属于从重处罚。”笔者认为,这一观点不符合我国刑法的规定。我国刑法第61条明确定,对累犯“应当从重处罚”... 《法学杂志》1987年第4期所载《论惯窃罪的认定》一文,(以下简称“认定”)对累犯和惯犯的处罚原则提出:“累犯属于加重处罚,惯犯属于从重处罚。”笔者认为,这一观点不符合我国刑法的规定。我国刑法第61条明确定,对累犯“应当从重处罚”,而不是加重处罚。对加重处罚,只在全国人大常委会《关于处理逃跑或者重新犯罪的劳改犯和劳教人员的决定》中才有规定,而且只限于两种情况,即:(1)劳改犯逃跑后又犯罪的:(2)劳教人员、劳改罪犯时检举人、被害人和有关的司法工作人员以及制止违法犯罪行为的干部、群众行凶报复的。对属于这两种情况的犯罪,也不是一律加重处罚,而是要根据其犯罪性质、 展开更多

关键词 从重处罚 加重处罚 劳教人员 认定 我国刑法 累犯 劳改犯 惯窃 犯罪性质 重新犯罪

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