然而,捐赠者可能需要一段时间才能看到他们捐赠的钱的价值。当我在 AWS 基金会展位与一位有兴趣购买抽奖券的年轻人交谈时,我清楚地认识到了这一点。在和他聊了几分钟关于他在焊接方面的工作后,我了解到他参与了国家实验室的焊接研究。有了这个事实和他的名字,一切都变得清晰了。他的焊接生涯始于一个为期两年的项目,然后进入了一个为期四年的焊接项目,并获得了首批 AWS 国家奖学金之一。十多年后,他完成了博士学位。在此期间,他获得了 AWS 基金会项目的奖学金和研究金援助。现在,作为国家实验室的焊接研究员,他正在捐赠资金以重新开始这个循环。
1. 简介 激光加工是一种改进所选材料性能和服务特性的先进工艺。激光在材料加工中的可行性和优势取决于它能够以非接触方式向产品表面提供严格剂量和高强度的能量。激光技术可用于加工物体的远程区域和局部区域,且不会对材料产生振动和其他负面影响。这些和其他显著优势为激光加工在当前和未来具有更大的应用潜力。由于其聚焦激光辐射的能量输入极其局部集中,激光材料加工可为加工部件提供比任何其他热源更高的能量密度。因此,激光材料处理不仅可用于激光焊接或切割,还可用于改变材料的物理和机械性能。各种论文和专著 [1-3] 介绍了激光加工物理特性领域的当前成就。许多参考书 [4-6] 详细描述了激光设备在不同生产技术中的应用。研究表明,金属材料的重要特性,如抗拉强度、疲劳强度和耐磨性,都是结构敏感的,也就是说,可以通过激光加工适当改变材料结构来控制。只有少数研究通过控制材料结构的变化来软化材料 [7-10]。即使是“激光退火”这个术语,在文献中,从更广义上讲,是指通过不同持续时间的激光辐射改变固体的结构,通常是指通过纳秒持续时间的激光辐射对半导体结构进行脉冲定向结晶。
船体结构正在使用屈服强度最低为 100,000 psi 的高强度低合金淬火回火钢。船舶结构委员会发起了一个项目,以确定应使用哪些机械性能作为性能标准,评估这些标准对大型测试焊件的适用性,并选择与大型测试相关的小型实验室测试。对可用的机械性能数据和各造船厂使用这些材料的调查导致建议进行某些实验室调查。本报告描述了对高强度低合金板和焊件进行的小规模和大规模测试的结果。这些测试表明,8 英寸长的缺陷可以在低于材料屈服强度的应力下引发快速断裂,结构抗断裂性可以通过加强筋来提高,并且焊件的抗断裂性可以等于基板的抗断裂性。
描述了超高强度结构钢。从成分、机械性能、可用形式、成型特性和可焊性等方面讨论了各种超高强度钢。描述了该技术的最新发展,并给出了说明性应用。讨论的超高强度钢系列包括中碳低合金可硬化钢、中高合金可硬化钢、高镍马氏体时效钢、可硬化不锈钢和冷轧不锈钢。
在 Largo Resources,我们通过使用我们的高品质 VPURE™ 和 VPURE+™ 钒产品,为全球脱碳和减少排放做出贡献,对此我们深感自豪。我们的 VPURE™ 和 VPURE+™ 产品用于制造钒铁和中间合金。钒铁(铁和钒的组合)因其耐腐蚀性、强度和延展性而被充分利用,可用于生产高强度低合金(“HSLA”)钢和钢筋,有助于减少整个钢铁价值链的二氧化碳排放。据估计,2017 年,在 HSLA 钢和钢筋应用中使用钒铁可在全球范围内节省近 1.37 亿吨二氧化碳,相当于种植约 2.6 亿棵树。1
高强度低合金(HSLA)钢已被广泛用作汽车的结构零件。由于需要减轻体重和抗腐烂的白色身体,因此镀锌HSLA钢的需求最高,高度为550MPa等级。在这项研究中,开发了具有550MPa屈服强度的镀锌HSLA钢。讨论了晶粒尺寸和降水对微结构和强度的影响以及镀锌冷条的锌涂层质量。结果表明,通过采用细粒度加强和降水加强,可以实现550MPa屈服强度和13%伸长的机械性能。可以通过控制冷滚动和退火过程来实现钢的理想微观结构,这导致晶粒尺寸为2〜5μm,沉淀物在矩阵中直径为20〜30nm。还表明,退火温度对微观结构和机械性能有重大影响,而冷滚动和缓慢冷却温度的降低比没有影响。此外,具有550MPA级的热浸镀锌HSLA钢具有良好的涂层质量。
铝合金 Rafael Nunes、Koen Faes、Wim Verlinde、Wim De Waele、Matthieu Lezaack、Aude Simar (比利时) 文档 XII-2723-2024/ I-1602-2024/ IV-1639-2024 [43] 0955:DED 线材增材制造资格认证途径 Teresa Melfi、Mark Douglass (美国) 文档 XII-2724-2024/I-1603-2024/IV-1640-2024 [44] 1015:高强度 Al-Mg-Si 合金的线材电弧增材制造 Andreas Pittner、Rene Winterkorn、Cagtay Fabry、Michael Rethmeier (德国) 文档XII-2725-2024/I-1604-2024/IV-1641-2024 [45] 1035:WiiW John Lippold(IIW)演讲 茶歇(1045-1115) 第 6 节:主席:Gunther Mohr [46] 1115 工艺模式和参数对低合金钢丝和电弧定向能量沉积焊道几何形状的影响
进行了一项实验研究,以确定机械矫直和火焰矫直对造船用钢材性能的影响。该计划期间研究的钢材包括普通碳钢 (ABS-B)、两种低合金高强度钢 (A441 和 A537) 和一种调质钢 (A517,A 级)。通过 (1) 室温、1000 F、1300 F 下的机械矫直和 (2) 1100-1200 F 和 1300-1400 F 温度范围内的火焰矫直,消除了未焊接和焊接试验板中的变形。通过机械弯曲在未焊接板中提供可控的变形量;通过夹具控制约束控制提供焊接板中的变形。进行了落锤撕裂试验,以评估矫直参数对相应钢材缺口韧性行为的影响。
提高材料疲劳寿命的方法之一是提高材料强度。这通常是通过合金化来实现的。[3 – 6] 然而,一个主要缺点是,与低合金或非合金样品相比,合金含量较高的系统的腐蚀性能通常会变得更差。[7] 另一种提高强度的方法是细化晶粒。这种方法的优点是在不改变材料化学成分的情况下实现强度的提高。将晶粒尺寸减小到亚微米范围的特别有效的方法是剧烈的塑性变形工艺。[8 – 10] 在这些过程中,材料会受到高塑性变形,而不会改变材料的横截面形状。通过重复几次该工艺步骤,可以引入非常大量的塑性变形,从而在材料中引入新的位错。这些位错形成新的亚晶粒,由于能量最小化,亚晶粒通过进一步变形转变为大角度晶界。与粗晶粒 (CG) 材料相比,此类超细晶粒 (UFG) 材料的循环性能明显更佳。[10 – 13] 由于 UFG 材料的晶粒尺寸较小,因此通常用于适应 CG 材料疲劳过程中应变的位错排列和/或结构的发展受到阻碍。[14,15]
美国质量协会 (ASQ) ASQ-Z1.4 — 按属性检验的程序、抽样和表格(国防部采用)。(可从 www.asq.org 获取此文件的副本。)ASTM INTERNATIONAL ASTM A1008/ - 钢材、板材、冷轧、ASTM A1008M 碳、结构、高强度低合金、具有改进的成形性要求硬度、溶液硬化和可烘烤硬化的高强度低合金的标准规范(DoD 采用) ASTM B152/B152M - 铜板、带、板和轧制棒的标准规范(DoD 采用) ASTM B633 - 钢铁上锌电镀层的标准规范(DoD 采用) ASTM D471 - 橡胶性能的标准测试方法 - 液体的影响(DoD 采用) ASTM F15 - 铁-镍-钴密封合金的标准规范 ASTM F1249 - 水蒸气透过率的标准测试方法使用调制红外传感器通过塑料薄膜和薄片(这些文件的副本可从 www.astm.org 获得。)静电放电协会 (ESD) ANSI/ESD STM 11.11 - 平面材料的表面电阻测量 - 保护静电放电敏感物品的标准测试方法 ANSI/ESD STM 11.31 - 评估静电放电屏蔽材料的性能 - 袋子,标准测试方法(这些文件的副本可从 www.esda.org 获得。)