铝管广受好评

用合金铝管连续电镀工艺     研究围绕铝及铝合金带材的可焊性连续电镀展开，在生产过程中紧密跟踪，与现场工作人员密切配合，通过现场和实验室的联合试验，共同解决了调试期间出现的各种问题，终获得了性能优良可靠的目标产品。合金铝管连续电镀镍时，出现了上部边缘镀层结合力差的问题。考虑到甘油的保湿作用，本文首次提出了在浸锌液中添加甘油，利用pH试纸液痕法、时间电位曲线测试及热震-划格法，分别研究了加入不同浓度甘油的浸锌液在一次浸锌后，铝试片上滞留液膜的分布、浸锌层的稳定电位变化及镀层结合力。实验结果表明，镀镍铝带的焊接性能完全能够满足散热制件的要求。为降低成本，减少污染，在铝带浸锌后以氨基磺酸亚铁体系电镀铁取代镀镍，并将镀铁层作为中间层，而后可进一步电镀锡、铜等可焊性镀层。通过Hull槽试验对氨基磺酸盐镀液的pH值、操作温度、镀液组成等工艺条件进行了优化。在优化的工艺条件下，分别对相应镀层的结合力、耐蚀性及可焊性进行了表征，结果表明，氨基磺酸盐镀铁工艺可达到良好的镀层结合力和镀锡层焊料润湿性，而耐蚀性能稍有欠缺。铝带连续电镀镍时，出现了上部边缘镀层结合力差的问题。考虑到甘油的保湿作用，本文首次提出了在浸锌液中添加甘油，利用pH试纸液痕法、时间电位曲线测试及热震-划格法，分别研究了加入不同浓度甘油的浸锌液在一次浸锌后，铝试片上滞留液膜的分布、浸锌层的稳定电位变化及镀层结合力。结果表明，加入甘油后，浸锌液膜分布均匀，甘油质量浓度在20g/L时可有效防止浸锌层上部因液膜干燥而被氧化，从而保证后续镀镍层的结合力。为解决镀镍合金铝带表面出现不规则分布的黑点的问题，开发了四元合金无氰浸锌液。利用USB电子显微镜观察铝合金试样浸锌后的表面，发现与普通浸锌液相比，该浸锌液所得的锌层致密、均匀、晶粒细致，避免了浸锌层因晶粒粗大，在酸性镀镍液中发生化学溶解而引入锌离子杂质，进而使镀镍层表面出现黑点、斑纹等缺陷。中国现代化铝带冷轧始于1956年东北轻合金有限责任公司从苏联引进的2台1700mm 四辊可逆冷轧机的投产,经过45年的建设与发展,特别自改革开放以来的20多年的建设与发展,成就巨大。截至2002年底,中国拥有自行设计与制造的辊面宽度≥800mm 的四辊铝带冷轧机15台,生产能力83kt/a;辊面宽度≥1200mm 的四辊铝带冷轧机35台,生产能力509.5kt/a;引进的四辊铝带冷轧机30台,生产能力830kt/a。它们的总生产能力为1422.5kt/a。1999年以来,中国铝带冷轧工业进入一个新的结构调整时期,预计到2010年,中国现代化四辊铝带冷轧机的生产能力可达2500kt/a,从而成为世界第二大铝板带生产国。生产实践中，将铝带可焊性电镀的生工艺简化为化学除油、酸洗、一次浸锌和电镀镍，此工艺省时省工，节省成本，获得了可焊性的镀镍铝带。分别利用OCA视频接触角测量仪和高倍光学显微镜观察并测量了铝带镀镍层对SAC焊料的润湿角，两种方法测得的润湿角平均值均为11°左右，满足可焊性分级标准中，优良润湿性的判断依据θ≤30°。

超声高速合金铝管加工     采用"回"字形加工路径对退火态Ti-6Al-4V合金进行超声表面滚压加工(USRP),使用光学显微镜、透射电镜、显微维氏硬度计、X射线残余应力分析仪、表面三维形貌仪等设备对USRP后合金的显微组织和表面完整性进行表征。结果表明:USRP后Ti-6Al-4V合金表面形成了厚度约300μm的塑性变形层,塑性变形层的表面为等轴纳米晶层,次表面为晶粒取向一致的长条状纳米片晶层;USRP后Ti-6Al-4V合金的显微硬度高达到390 HV,表面粗糙度由0.76μm减小为0.23μm。随着距表面距离的增大,合金的残余压应力先增大后减小同时发现,2A12合金撞击坑附近存在高密度的蜷线位错和大量的滑移线,7A09合金撞击坑附近位错密度较大并有位错缠结,表明高速撞击导致的加工硬化是铝合金塑性降低的原因;加工硬化与撞击坑引起的承载面积减小是导致铝合金强度变化不大的两个矛盾因素。本文研究了2A12合金及7A09合金的高速撞击损伤行为,采用Ansys Auto DYN软件对高速撞击装置进行数值模拟并确定试验参数,利用金相显微镜、体式显微镜、激光测距仪和电子拉伸试验机研究了高速撞击后铝合金机械损伤和力学性能,利用X射线衍射仪、透射电子显微镜和扫描电子显微镜探讨了铝合金高速撞击损伤机制和拉伸断裂行为。高速撞击后,铝合金试样的拉伸断口位置与撞击坑的深度、直径及撞击坑位置有关。随试样上断裂处撞击坑深度与原始试样厚度的比值和撞击坑直径与原始试样宽度的比值增加,铝合金延伸率减小,屈服强度和抗拉强度均无显著变化。撞击坑是铝合金发生拉伸断裂的裂纹源。拉伸断口存在大量韧窝和撕裂棱,是韧性断口研究表明,直径为4mm的铝合金入射弹丸以3~4km/s的速度撞击厚度为2mm的铝合金前板后,穿孔产生的碎片云高速撞击平行排布的厚度为5mm的铝合金试样,前板与试样间距为100mm,能够保证在试样不发生穿孔和后表面层裂的前提下,获得撞击坑尺寸及分布不同的铝合金试样。采用AUTODYN软件进行了弹丸形状对超高速正撞击厚合金铝靶成坑过程影响的数值模拟。给出了二维及三维模拟的结果。研究了在相同质量和速度的条件下,不同形状弹丸长径比、撞击方向等对超高速撞击厚合金铝靶所产生弹坑的损伤特性尺寸和成坑形状的影响,并与球形弹丸撞击所产生的坑进行了比较。结果表明:弹丸的长径比越大,弹丸的撞击成坑深度越大;非球弹丸的形状和撞击方向不同,成坑的形状和损伤的特征尺寸是不同的。