对液压支架用Q690高强钢免后热焊接工艺进行了研究。对焊缝金属进行扩散氢试验,斜Y坡口和硬度试验,并对焊接应力进行测试。结果表明,采用合适的焊接工艺参数,液压支架用Q690高强钢在免后热焊接时焊缝金属的扩散氢含量较低,且多数扩散氢可在焊后2 h内溢出,液压支架用Q690高强钢的焊接接头冷裂倾向小,在较苛刻的拘束条件和低温环境下焊接无冷裂纹的产生。采用合适的工艺控制措施,液压支架整体焊接应力和应变可控,后热对其影响有限。

高强钢Q890焊接过程中易出现裂纹、未熔合、焊接应力等问题。以液压支架用Q890高强钢板材为研究对象,对Q890进行机器人焊接、预热温度控制和斜Y坡口裂纹试验,并优化了Q890焊接工艺,总结出Q890高强钢焊接的工艺要点。试验结果表明,焊接热输入为16 kJ/cm时,高强钢Q890焊接接头具有最佳的综合力学性能。

通过对试棒焊补效果的显微分析及对机床导轨、油缸、曲轴修复结果的检验和分析,表明铸造缺陷修补机在修补铸铁材质零件的砂眼、缩松方面是可行的;修补后铸件无裂纹、无硬点、无明显分界线。该技术是可以广泛推广的一项新型修补技术。

研究了27SiMn液压支架油缸920℃淬火、不同淬火保温时间和回火温度对组织与性能的影响。结果表明920℃淬火时,保温50 min的性能较好;随回火温度的升高,强度硬度降低,塑性韧性升高,符合一般材料的淬火回火规律;920℃水冷,心部有网状铁素体存在。

汽车制动油缸是汽车液压制动系统中的重要部件,由于该零件是在高压环境下工作的,并要求具有较高的安全系数,因此对零件气密性要求较高,对铸件的质量要求也就非常高。以一典型主制动油缸产品为例,分析了铸件缺陷的形成原因,并进行了浇注及凝固过程的计算机模拟仿真,对原来的工艺方案及模具结构进行了修改,应用于生产中获得了很好的效果。

铸造模拟软件作为一种有效的铸造工艺设计和优化工具,在全球铸造行业中日益得到广泛的应用。针对油缸支架在样品试制过程中发现的缩孔和缩松缺陷,利用Procast软件对其凝固过程进行数值模拟运算,并根据模拟结果对原有的工艺进行了优化。通过对铸件进行X射线探伤和解剖证实模拟结果是准确的。

研究了27SiMn液压支架油缸(准275mm×53mm×330mm)亚温淬火、不同淬火保温时间对组织和性能的影响。结果表明(880～900)℃×50min淬火后性能较好;860℃回火有少量自由铁素体残留,其他各温度淬火,心部有网状铁素体存在,网状铁素体会降低材料的性能。

某核级阀门在核电站现场存放两年后,安装调试过程中发现阀门密封面泄漏的问题。采用液体渗透剂、荧光光谱仪、扫描电镜、EDS能谱仪、金相显微镜、显微硬度计、残余应力测试仪等设备和方法对失效的阀门进行测试。结果表明阀体密封面堆焊的硬质合金存在孔洞;断面处发现大量韧窝,属于韧性断裂;硬质合金层的残余应力处于比较高的水平,阀门在核电站现场长期存放,残余应力逐渐在孔洞处形成应力集中萌生裂纹,裂纹沿着堆焊层内部的孔洞扩展,导致阀体密封面密封失效。

为了降低作业人员在AP1000机组屏蔽主泵在役检修拆装过程中的辐照剂量,研究了与实际作业工序相同的Canopy密封环自动焊接工艺,开发了可远程控制、对称施焊的自动焊接装置,并在模拟体上进行了焊接试验。试验结果表明,在优化的焊接参数下,Canopy密封环打底焊成形良好,多层多道焊缝无层间未熔合等缺陷,起弧、收弧过渡良好。该自动焊接装置结构紧凑,可实现模拟件的稳定焊接,焊接质量良好,能够满足屏蔽主泵在役检修更换时的自动焊接需求。

分别利用空气锤和液压锤多次镦拔锻造出了塑性良好的低密度高强铌合金棒材,并通过OM、SEM观察,力学性能测试研究了锻造方式对合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:采用空气锤锻造时,合金所受的冲击力大,易应力集中而开裂,变形不易深入,微观组织不易均匀,塑性较差,断口主要表现为准解理断裂和韧窝断裂的混合断口;使用液压锤锻造时,合金受静压力作用,变形易深入,微观组织较均匀,塑性较好,断口为韧窝断裂断口。液压锤锻造可有效改善合金的微观组织,从而提高合金的塑性。