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World File Search System拉伸试验
SSC-383 高强度钢的最佳焊接强度...
本报告提供数据和分析，以支持在造船业中接受高强度钢中的未接合焊缝。由 HSLA-100 钢板（最低屈服强度为 690 MPa）和横向坡口焊缝进行的宽板拉伸试验表明，适度欠匹配的接头（实际焊缝屈服强度比实际底板屈服强度低 12%）可以实现与过度匹配焊缝一样高的强度和延展性。欠匹配 18% 至 28% 的焊缝表现出全强度，但延展性最小。相对粗网格弹塑性有限元分析充分再现了实验中观察到的行为。制备了宽板试样，在适度低匹配和高匹配焊缝中都含有各种受控的缺陷。这些缺陷试样表现出卓越的性能，适度低匹配焊缝和高匹配焊缝的结果之间没有一致的差异。当承受剪切载荷时，低匹配高达 25% 的坡口焊缝可达到 HSLA-100 板所需的最小剪切强度，并具有出色的延展性。为便于使用具有最佳焊缝金属性能的高强度钢，给出了各种接头的设计、有限元分析、焊缝填充金属选择和焊接程序指南和说明。
数字图像相关法用于增材制造 316L 薄壁变形模式的微观结构分析
在增材制造中，工艺参数直接影响材料的微观结构，从而影响所制造部件的机械性能。本文旨在通过在扫描电子显微镜 (SEM) 下结合高分辨率数字图像相关 (HR-DIC) 和电子背散射衍射 (EBSD) 图进行原位拉伸试验来表征局部微观结构响应，从而探索这种关系。所研究的样本是从通过定向能量沉积构建的双向打印单道厚度 316L 不锈钢壁中提取的。通过统计分析表征了晶粒的形态和晶体学纹理，并将其与该工艺的特定热流模式相关联。根据晶粒大小将其分为位于打印层内的大柱状晶粒和位于连续层之间界面的小等轴晶粒。原位拉伸实验的加载方向垂直于或沿打印方向进行，并展示不同的变形机制。对每个晶粒的平均变形的统计分析表明，对于沿构建方向的拉伸载荷，小晶粒的变形小于大晶粒。此外，HR-DIC 与 EBSD 图相结合显示，在没有单个或成簇的小晶粒的情况下，应变局部化位于层间界面处。对于沿打印方向的拉伸载荷，应变局部化存在
L-PBF 与 LP-DED Muztahid 的比较研究
本研究调查了通过激光粉末床熔合 (L-PBF) 和激光粉末定向能量沉积 (LP-DED) 制造的 Haynes 230 的微观结构和室温力学性能。L-PBF 和 LP-DED 样品均经过类似的多步热处理 (HT)：应力消除 (1066°C，持续 1.5 小时)，然后进行热等静压 (1163°C 和 103 MPa，持续 3 小时) 和固溶退火 (1177°C，持续 3 小时)。采用扫描电子显微镜进行微观结构分析。进行室温单轴拉伸试验以评估力学性能。L-PBF 和 LP-DED 样品在 HT 后的微观结构变化和拉伸结果具有可比性。在高温下，非热处理条件下观察到的微观偏析和树枝状微观结构几乎完全溶解，并且在 L-PBF 和 LP-DED 样品中的晶粒内部和晶粒边界内形成了碳化物相 (M 6 C/M 23 C 6 )。最后，研究了拉伸载荷下的失效机制，并通过断口分析进行了比较。关键词：增材制造、Haynes 230、激光粉末床熔合、激光粉末定向能量沉积、拉伸性能。
极端环境下材料的高温机械特性
摘要。先进技术的发展涉及开发能够承受极端环境条件（尤其是高温）的材料。本文深入研究了专门用于高温环境（但仅限于航空、核动力反应堆和电力系统）的材料的机械性能。评估这些材料的机械强度、在恒定应力下变形的弹性以及长时间应对高温的能力具有重要意义。本研究探讨了材料科学的最新发展，重点关注合金、陶瓷和复合材料（如镍基高温合金、碳化硅 (SiC) 和基于二硼化锆 (ZrB2) 的复合材料）制成的产品。重点关注创新测试方法，包括高温拉伸试验、抗热冲击性评估和疲劳测试，因为这些方法在评估物质在具有挑战性的条件下的性能方面发挥着关键作用。此外，本研究还探讨了这些发现对工程应用中的材料选择和设计过程的影响。钛合金在较低温度下也能有效运行，而当加热到 1100°C 的较高温度时，镍基高温合金可保持初始强度的 70%，在更极端的条件下表现更出色。
在3D打印中与PLA和机械回收评估的牛皮木蛋白和苯酚 - 核糖粘蛋白与PLA的兼容性
摘要：木质素是一种具有许多有希望的特性，对聚合物混合物有益。这项工作的主要目的是研究木质素与聚乳酸（乳酸）混合的加工性，兼容性和可回收性。将两种不同的商业牛皮木质蛋白和一个酚类有机溶胶木质素与聚（乳酸）以各种重量百分比混合，靶向高木质素含量（30、50和70 wt％）。获得的混合物通过融合沉积建模用于增材制造。所有获得的材料均通过拉伸试验，热重分析，不同的扫描量热法和31 p NMR的透度表征。通过重新排列多达四次，评估了聚合物混合材料的可回收性，并评估了它们的可打印性。结果表明，该材料在多达三个周期中保留了其机械性能，其拉伸强度降低了30％。酚类有机溶质木质素在更广泛的木质素含量上表现出更好的可打印性，同时保持相似的热和机械性能。关键词：基于生物的材料，回收，聚（乳酸），木质素，混合■简介
多能建筑物中混合可再生能源系统功能整合的概述
摘要：线弧添加剂制造（WAAM）以其高沉积速率而闻名，从而使大部分生产。然而，该过程在制造铝制零件时面临诸如孔隙率形成，残留应力和破裂的挑战。本研究的重点是通过使用Fronius冷金属转移系统（Wels，Austria）使用WAAM工艺制造的AA5356墙的孔隙率。将墙壁加工成以获取用于拉伸测试的标本。该研究使用计算机断层扫描和拉伸试验来分析标本的孔隙率及其与拉伸强度的潜在关系。分析的过程参数是行进速度，冷却时间和路径策略。总而言之，由于对焊接区域的热量输入较低，增加行进速度和冷却时间显着影响孔径。孔隙率可以减少热量积聚。结果表明，旅行速度的增加会导致孔隙率略有下降。特别是，当将旅行速度从700毫米/分钟提高时，总孔体积从0.42降低到0.36 mm 3。最终的拉伸强度和“来回”策略的最大伸长率略高于“ GO”策略的策略。在拉伸测试后，最终的拉伸强度和屈服强度与计算机断层扫描测量的孔隙率没有任何关系。对于所有扫描标本，测得的体积上孔总体积的百分比低于0.12％。
通过定向能量沉积获得的打印 316L 不锈钢薄壁的拉伸和延性断裂性能
研究了通过定向能量沉积获得的打印 316L 不锈钢薄壁结构的机械性能。对从增材制造的方形管中获得的小样品进行现场拉伸和断裂试验，并以相对于部件构建方向的三个不同方向提取。尽管该工艺产生了强取向的微观结构，但与文献中常见的厚样品或抛光样品相比，打印样品表现出降低的各向异性。此外，使用一个简单的模型表明，通过仅考虑材料厚度变化模式（由层堆叠过程引起）可以解释降低的各向异性。使用经过调整的数字图像相关程序分析断裂试验，该程序根据实验计算的 J 积分评估样品的断裂韧性。使用时间反转，可以识别靠近裂纹路径区域的应变场。然后根据拉伸试验中确定的本构行为计算应力场。提出了一种正则化程序来强制应力平衡。最后，使用各种积分轮廓计算 J 积分，以验证其路径独立性。在此基础上，确定了近乎各向同性的断裂韧性。额外的扫描电子显微镜观察表明，断裂表面特征与样品方向无关。这种明显的各向同性可以通过驱动裂纹萌生和扩展的未熔合缺陷的各向同性分布来解释。
热处理对Monel K500合金组织和力学性能的影响
本研究研究并比较了不同热处理 (HT) 对采用激光粉末床熔合 (L-PBF) 和激光粉末定向能量沉积 (LP-DED) 技术制备的 Monel K500 的微观结构和力学性能的影响。由于制备过程中诱导的高冷却速度，制备的 Monel K500 试样表现出树枝状微观结构和元素微偏析。使用四种不同的 HT 程序（包括热等静压 (HIP)、固溶退火 (SA) 和时效）研究了文献中提出的 HT 对锻造 Monel K500 的适用性。使用室温单轴拉伸试验评估试样的力学性能。使用扫描电子显微镜分析了 HT 过程中试样的微观结构演变。对于所有研究的 HT 条件，与 LP-DED 试样相比，L-PBF Monel K500 试样始终表现出更高的强度和更低的延展性。 HT 工艺包括在 1160°C 下以 100 MPa 的压力进行 3 小时的 HIP、在 1100°C 下进行 15 分钟的 SA，以及在 610°C 下进行 16 小时、在 540°C 下进行 6 小时和在 480°C 下进行 8 小时的三步时效，从而使 L-PBF 和 LP-DED 制备的 Monel K500 均具有最高强度。
公羊币压花：现代压花方法评估
摘要：鉴于改进结构装配方法的必要性日益增加，尤其是在航空工业中；通过比较当前使用的方法进行适当的研究，有助于选择正确的方法来实现制造目标。它还可以激发进一步的研究，以解决该领域的现有缺陷或提高现有方法的效率。出于上述动机，本文对压痕方法进行了仔细研究。本文将通过对不同性质的板材的实验结果来修订热压痕和冷压痕的主要特性。进行了拉伸试验和剪切试验，以评估每种压痕方法后的板材强度，并研究在进行实验时发现的各种故障。评估了压痕的状态、疲劳，尤其是径向裂纹和孔径。我们希望实现允许铆钉与周围材料表面齐平的压痕，并且铆钉头可以无缺陷地安装。由于航空航天飞行器、导弹系统和相关设备的制造和组装越来越复杂，本研究旨在为压花工艺提供启示；尤其是公羊币压花。公羊币压花方法分为冷压花（室温）和热压花（高温）。将本研究论文与之前的研究进行比较，
烧结条件对微观结构的影响
基于长丝挤压的金属增材制造为广泛使用的基于梁的增材制造提供了一种替代方案。从基于挤压的技术获得的微观结构与基于梁的增材制造获得的微观结构有很大不同，因为挤压技术采用了烧结工艺，而不是熔池的快速凝固。在本研究中，研究了通过长丝挤压制备的 316L 不锈钢的微观结构与脱脂和烧结条件的关系。采用与能量色散 X 射线映射相关的高速纳米压痕来表征微观结构。发现 1350 ◦ C 的高烧结温度、纯 H 2 气氛和 60 K/m 的冷却速度可产生最佳微观结构。由于加速致密化，可获得高密度，这是通过引入由于 𝛿 铁素体形成而产生的扩散路径实现的。同时，可以避免氧化物或𝜎 沉淀物等硬质相对机械性能产生不利影响。结果表明，可以通过分析纳米压痕映射的硬度和模量数据来量化孔隙率。所得值与光学和阿基米德浸没法测量值高度一致。与文献相比，3D 打印和烧结样品的拉伸试验显示出出色的延展性和强度。我们证明，316L 细丝的 3D 打印和在优化条件下烧结可产生与块体值相当的材料性能。