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学者姓名：雷永平
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Abstract ：
核电站反应堆正朝着高安全性、高燃耗及长运行周期发展.锆合金是关键的核燃料棒包壳材料,包壳管通过焊接方法与端塞形成连接,对燃料棒起到密封和隔绝作用.锆合金的高温性能,尤其是其焊接接头的服役性能是反应堆安全运行的重要保障.详细介绍了常用锆合金材料的物理、力学性能,涉及到的锆合金包括国产化的Zr-4合金、N36合金和CZ合金.对锆合金管-端塞接头的焊接工艺方法进行了总结,重点阐述了近年来锆合金燃料棒包壳管与端塞接头的电阻对焊研究成果.总结了锆合金电阻对焊接头显微组织特征和服役性能,并对包壳管与端塞电阻对焊方法的研究方向进行了展望.
Keyword ：
显微组织 显微组织 电阻对焊 电阻对焊 管-端塞结构 管-端塞结构 核燃料棒 核燃料棒 力学性能 力学性能 锆合金 锆合金
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| GB/T 7714 | 林健 , 冯刚 , 雷永平 et al. 核电用锆合金电阻对焊的研究进展 [J]. | 北京工业大学学报 , 2022 , (10) : 1078-1087 . |
| MLA | 林健 et al. "核电用锆合金电阻对焊的研究进展" . | 北京工业大学学报 10 (2022) : 1078-1087 . |
| APA | 林健 , 冯刚 , 雷永平 , 季顺成 , 崔泰然 , 鲁立 et al. 核电用锆合金电阻对焊的研究进展 . | 北京工业大学学报 , 2022 , (10) , 1078-1087 . |
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Abstract ：
在不同沉积路径下采用冷金属过渡电弧增材制造技术制备了H13钢成形件，基于热-弹塑性有限元法对成形件的热历程进行了分析，并通过试验研究了成形件的显微组织和硬度。结果表明：同向和双向路径沉积得到5层单道和单层5道成形件的热历程基本一致，双向沉积5层单道成形件第3层中间点的峰值温度远高于双向沉积单层5道成形件第3道中间点，5层单道成形件的热累积效应更明显；5层单道成形件的板条状马氏体组织比单层5道成形件的粗大；同向沉积5层单道成形件在同一高度上的硬度略高于双向沉积成形件，同向沉积和双向沉积单层5道成形件在水平方向的硬度分布基本相同，5层单道成形件的平均硬度略低于单层5道成形件。
Keyword ：
冷金属过渡 冷金属过渡 电弧增材制造 电弧增材制造 硬度 硬度 显微组织 显微组织 沉积路径 沉积路径
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| GB/T 7714 | 李旭锋 , 林健 , 夏志东 et al. 不同沉积路径冷金属过渡电弧增材制造H13钢成形件的显微组织和硬度 [J]. | 机械工程材料 , 2022 , 46 (04) : 42-47,55 . |
| MLA | 李旭锋 et al. "不同沉积路径冷金属过渡电弧增材制造H13钢成形件的显微组织和硬度" . | 机械工程材料 46 . 04 (2022) : 42-47,55 . |
| APA | 李旭锋 , 林健 , 夏志东 , 韩文涛 , 雷永平 , 王招阳 . 不同沉积路径冷金属过渡电弧增材制造H13钢成形件的显微组织和硬度 . | 机械工程材料 , 2022 , 46 (04) , 42-47,55 . |
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Abstract ：
针对超薄板焊后面外失稳变形的机理以及矫正的研究目前仍较少。以厚度为0.07 mm的不锈钢金属箔为研究对象，建立基于壳单元的有限元计算模型，采用热-力顺序耦合的方法针对激光焊中出现的波浪变形现象进行数值模拟。波形分布的数值模拟结果与实测基本吻合。分析认为在整个焊缝长度上的焊接应力会在焊接过程中自身平衡，拉伸应力区外会有压应力来平衡，从而产生间隔分布的局部压应力区导致波浪变形出现。发现采用0.15%的预拉伸方法可以大大减少薄板的面外失稳变形量，其主要原因是焊后焊缝中的塑性应变发生了由压缩向拉伸应变的转变。采用滚轴碾压可以矫正焊缝处的波浪变形，随焊碾压可以使超薄板焊后整体面外变形幅度降低，由原来的0...
Keyword ：
有限元模拟 有限元模拟 随焊碾压 随焊碾压 波浪变形 波浪变形 预拉伸 预拉伸
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| GB/T 7714 | 张景祺 , 相志磊 , 王细波 et al. 超薄板焊后波浪变形的形成原因及控制方法探讨 [J]. | 机械工程学报 , 2022 , 58 (04) : 72-79 . |
| MLA | 张景祺 et al. "超薄板焊后波浪变形的形成原因及控制方法探讨" . | 机械工程学报 58 . 04 (2022) : 72-79 . |
| APA | 张景祺 , 相志磊 , 王细波 , 雷永平 , 林健 . 超薄板焊后波浪变形的形成原因及控制方法探讨 . | 机械工程学报 , 2022 , 58 (04) , 72-79 . |
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Abstract ：
深空探测是21世纪人类进行空间技术创新、太空资源探索与利用的重要途径，准直器是深空探测器的关键部件。大深度、高空间分辨率栅格准直器的制造在国际上一直是个难题。本文以我国自主研制的硬X射线调制望远镜卫星(HXMT)中能望远镜高精度准直器为例，介绍了自主研发的大深度、高空间分辨率准直器跨尺度栅格结构的激光精密微焊接制造方法、关键工艺技术及成套装备。对于壁厚为70μm、准直孔尺寸为1.17 mm×4.68 mm、深度为67 mm的钽片跨尺度栅格结构，准直孔尺寸精度控制在SymbolqB@20μm之内。
Keyword ：
激光技术 激光技术 跨尺度栅格 跨尺度栅格 微细加工 微细加工 深空探测 深空探测 准直器 准直器 激光精密焊接 激光精密焊接
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| GB/T 7714 | 黄婷 , 杜伟哲 , 苏坤 et al. 深空探测卫星准直器跨尺度栅格结构的激光精密微焊接技术与装备 [J]. | 中国激光 , 2022 , 49 (10) : 28-36 . |
| MLA | 黄婷 et al. "深空探测卫星准直器跨尺度栅格结构的激光精密微焊接技术与装备" . | 中国激光 49 . 10 (2022) : 28-36 . |
| APA | 黄婷 , 杜伟哲 , 苏坤 , 张建超 , 李敬洋 , 祁俊峰 et al. 深空探测卫星准直器跨尺度栅格结构的激光精密微焊接技术与装备 . | 中国激光 , 2022 , 49 (10) , 28-36 . |
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Abstract ：
电弧增材制造具有效率高、成本低和不受成形尺寸限制等独特优势,在新型制造、修复领域拥有良好的应用前景.获得力学性能良好、显微组织均匀的电弧增材制造件是目前急需解决的问题.通过冷金属过渡焊(CMT)丝材电弧增材制造系统,制备了两种410马氏体不锈钢块体材料.光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和力学性能测试结果表明,现有工艺可制备显微组织均匀、硬度平均值为530HV、抗拉强度平均值为1 196 MPa且延伸率均匀的沉积件.本工作还探讨分析了电弧增材制造件的力学性能特点及成因,并与锻造、激光增材制造等方法制得的H13热作模具钢的力学性能进行比较,分析了电弧增材制造件的性能与其他方法制备的工件性能存在差异的原因,考察了冷金属过渡电弧增材制造410不锈钢在修复件中使用的可行性,阐述了提升电弧增材制造件力学性能的方向.
Keyword ：
冷金属过渡焊(CMT) 冷金属过渡焊(CMT) 电弧增材制造(WAAM) 电弧增材制造(WAAM) 力学性能 力学性能 410马氏体不锈钢(SS 410) 410马氏体不锈钢(SS 410)
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| GB/T 7714 | 朱兵钺 , 林健 , 雷永平 et al. 410马氏体不锈钢块体材料的冷金属过渡焊电弧增材制造与性能表征 [J]. | 材料导报 , 2021 , 35 (14) : 14150-14155 . |
| MLA | 朱兵钺 et al. "410马氏体不锈钢块体材料的冷金属过渡焊电弧增材制造与性能表征" . | 材料导报 35 . 14 (2021) : 14150-14155 . |
| APA | 朱兵钺 , 林健 , 雷永平 , 符寒光 , 张永强 , 程四华 . 410马氏体不锈钢块体材料的冷金属过渡焊电弧增材制造与性能表征 . | 材料导报 , 2021 , 35 (14) , 14150-14155 . |
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Abstract ：
一种用于锆合金金相组织观察的侵蚀剂及制备锆合金金相试样的方法，属于金相制备领域。本发明的目的在于，克服原有金相腐蚀技术无法获得清晰的锆合金晶界的问题。侵蚀液由如下组分构成：硝酸20ml‑60ml，氢氟酸10ml‑20ml，草酸10ml‑20ml，蒸馏水20ml‑60ml。使用上述侵蚀溶液侵蚀金相试样40s‑60s后，为了使金相更加清晰，根据金相热染法，将其放在电热板上，置于空气中快速加热至400℃，并保持8‑15分钟。该方法中的金相侵蚀剂配制过程简单、金相试样制备方便，可以清晰地观察到锆合金的晶界及第二相分布。
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| GB/T 7714 | 林健 , 冯刚 , 雷永平 et al. 一种用于锆合金金相组织观察的侵蚀剂及制备锆合金金相试样的方法 : CN202110707912.2[P]. | 2021-06-24 . |
| MLA | 林健 et al. "一种用于锆合金金相组织观察的侵蚀剂及制备锆合金金相试样的方法" : CN202110707912.2. | 2021-06-24 . |
| APA | 林健 , 冯刚 , 雷永平 , 符寒光 , 季顺成 , 崔泰然 et al. 一种用于锆合金金相组织观察的侵蚀剂及制备锆合金金相试样的方法 : CN202110707912.2. | 2021-06-24 . |
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Abstract ：
一种缓解管‑塞结构压力电阻焊接头外表面过渡不平滑的卡具，属于卡具技术领域。旨在缓解压力电阻焊过程中接头外表面过渡不平滑的问题。该卡具为中心对称结构，为两部分，第一部分为底座，底座可与焊接设备的定位卡具形成配合，起定位作用；第二部分是卡具空心柱体，该柱体的前端面与管材的待焊端面相平齐，内壁包括一个平直段孔壁和斜线段孔壁。平直段孔壁与待焊管子的外径相配合，斜线段孔壁能够限制焊接过程中受高温和压力作用挤出金属的自由流动，最终使挤出金属沿一定角度向径向流动，并与端塞形成界面结合，大大缓解接头外表面过渡不平滑的问题，还能增大压力电阻焊的熔合面积，提高接头的力学性能。
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| GB/T 7714 | 林健 , 冯刚 , 雷永平 et al. 一种缓解管-塞结构压力电阻焊接头外表面过渡不平滑的卡具 : CN202110759452.8[P]. | 2021-07-05 . |
| MLA | 林健 et al. "一种缓解管-塞结构压力电阻焊接头外表面过渡不平滑的卡具" : CN202110759452.8. | 2021-07-05 . |
| APA | 林健 , 冯刚 , 雷永平 , 符寒光 , 季顺成 , 崔泰然 et al. 一种缓解管-塞结构压力电阻焊接头外表面过渡不平滑的卡具 : CN202110759452.8. | 2021-07-05 . |
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Abstract ：
一种缓解电弧增材制造构件变形的卡具及工艺方法，属于增材制造领域。设计水冷卡具，在解决装卡密封性的前提下让循环冷却水与基板直接接触，迅速带走增材制造过程中产生的大部分热量，降低增材制造过程中构件的最高温度及减小高温区域，从而有效降低每条熔敷道冷却收缩时产生的塑性变形量，进而减小电弧增材制造构件产生的变形。该水冷工艺可以对构件进行快速冷却，解决了在空冷条件下，冷却至所需层间温度时间过长的问题，在减少变形的同时，大大提高制造效率。
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| GB/T 7714 | 林健 , 李旭锋 , 夏志东 et al. 一种缓解电弧增材制造构件变形的卡具及工艺方法 : CN202110283631.9[P]. | 2021-03-16 . |
| MLA | 林健 et al. "一种缓解电弧增材制造构件变形的卡具及工艺方法" : CN202110283631.9. | 2021-03-16 . |
| APA | 林健 , 李旭锋 , 夏志东 , 雷永平 , 符寒光 . 一种缓解电弧增材制造构件变形的卡具及工艺方法 : CN202110283631.9. | 2021-03-16 . |
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Abstract ：
In this paper, Ti6Al4V octahedron lattice structures with top cap and bottom base were fabricated through selective laser melting (SLM). The structural integrity, microstructural evolution, compressive properties and failure mechanism of as-fabricated (AF) and vacuum annealing treated (VAT) samples were studied through both experiments and numerical modeling. The X-ray computed tomography analysis revealed that vacuum annealing had an insignificant effect on internal pore elimination and porosity reduction. For both the AF and VAT samples, larger pores exhibited more irregular shape than smaller pores. The microstructural analysis suggested that vacuum annealing was able to transform acicular α/α` martensites into uniformly distributed lamellar α + β phases and also to cause the formation of nano-particle precipitation and dislocation. The compressive test indicted that the lattice structure with confined top and bottom had much better compressive properties than those without. Also, vacuum annealing significantly improved the compressive strength by 26% due to the synergistic effect of residual stress relief, nano-particle precipitation and dislocation strengthening. The ductility of the VAT sample was also improved as compared to the AF sample, which was mainly attributed to the formation of α + β phases. © 2020 The Authors
Keyword ：
Aluminum alloys Aluminum alloys Titanium alloys Titanium alloys Stress relief Stress relief Nanoparticles Nanoparticles Compressive strength Compressive strength Selective laser melting Selective laser melting Annealing Annealing Ternary alloys Ternary alloys Failure (mechanical) Failure (mechanical) Computerized tomography Computerized tomography Precipitation (chemical) Precipitation (chemical)
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| GB/T 7714 | Ge, Jinguo , Yan, Xingchen , Lei, Yongping et al. A detailed analysis on the microstructure and compressive properties of selective laser melted Ti6Al4V lattice structures [J]. | Materials and Design , 2021 , 198 . |
| MLA | Ge, Jinguo et al. "A detailed analysis on the microstructure and compressive properties of selective laser melted Ti6Al4V lattice structures" . | Materials and Design 198 (2021) . |
| APA | Ge, Jinguo , Yan, Xingchen , Lei, Yongping , Ahmed, Mansur , O'Reilly, Peter , Zhang, Chao et al. A detailed analysis on the microstructure and compressive properties of selective laser melted Ti6Al4V lattice structures . | Materials and Design , 2021 , 198 . |
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Abstract ：
2Cr13 thin-wall part was additively deposited by robotic cold metal transfer (CMT) tech-nology, and two traditionally manufactured counterparts in annealing (as-Aed) and quenching & tempering (as-QTed) conditions were adopted as comparison. The results show that only a strong texturing corresponding to alpha-Fe phase was detected for the wire-arc additively manufactured (WAAM) part, indicating an austenite-free structure. As-deposited microstructure was consisted of martensite laths and ferrite matrix, along with irregular delta-ferrite precipitation. The martensitic growth direction was non-oriented in the X-Y plane, but primarily parallel to the depositing direction in the X-Z and Y-Z planes along the maximum thermal gradient. Both nanohardness and ultimate tensile strength (UTS) for each WAAM sample were enhanced when compared with the as-Aed BM, while poorer than that of the as-QTed BM. Such mechanical evolution was a result of the intrinsic micro-structural features, whereas the similar elastic modulus properties were mainly attributed to the similar 2Cr13 atomic bonding. A ductile tensile fracture behavior was dominant in the X-Z plane, while a mixed mode of ductile and brittle fracture occurred in the X-Y and Y-Z planes. The findings above reveal an isotropy in mechanical properties despite a slightly microstructural discrepancy in different planes for the as-deposited 2Cr13 WAAM part. (C) 2021 The Authors. Published by Elsevier B.V.
Keyword ：
2Cr13 thin-wall part 2Cr13 thin-wall part Microstructural evolution Microstructural evolution Wire arc additive manufacturing Wire arc additive manufacturing Mechanical properties Mechanical properties Robotic cold metal transfer welding Robotic cold metal transfer welding
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| GB/T 7714 | Ge, Jinguo , Lin, Jian , Long, Yuhong et al. Microstructural evolution and mechanical characterization of wire arc additively manufactured 2Cr13 thin-wall part [J]. | JOURNAL OF MATERIALS RESEARCH AND TECHNOLOGY-JMR&T , 2021 , 13 : 1767-1778 . |
| MLA | Ge, Jinguo et al. "Microstructural evolution and mechanical characterization of wire arc additively manufactured 2Cr13 thin-wall part" . | JOURNAL OF MATERIALS RESEARCH AND TECHNOLOGY-JMR&T 13 (2021) : 1767-1778 . |
| APA | Ge, Jinguo , Lin, Jian , Long, Yuhong , Liu, Qingyuan , Zhang, Liang , Chen, Wei et al. Microstructural evolution and mechanical characterization of wire arc additively manufactured 2Cr13 thin-wall part . | JOURNAL OF MATERIALS RESEARCH AND TECHNOLOGY-JMR&T , 2021 , 13 , 1767-1778 . |
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