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本項(xiàng)目系統(tǒng)地研究了陰極離子鍍第一代涂層(TiN，TiC和CrN)、第二代涂層(TiCN和TiAlN)、第三代涂層(TiN/TiCN)、第四代涂層(金剛石和DLC)、第五代涂層(TiAlSiN)和第六代涂層(AlCrN)的制備方法及其摩擦-磨損性能，適應(yīng)了數(shù)字化制造時(shí)代的需求，滿足了干切削的要求，具有高熱穩(wěn)定性、高抗氧化性和良好的紅硬性的優(yōu)點(diǎn)。本項(xiàng)目制備的高性能涂層，如TiAlN、AlCrN和TiAlSiN等在國內(nèi)有巨大的應(yīng)用市場，目前國內(nèi)的刀具和模具的涂層市場超過200億元。與國外同類涂層相比，性

本成果來自有重大應(yīng)用前景的橫向項(xiàng)目。研究團(tuán)隊(duì)在多年螺栓連接結(jié)構(gòu)松動(dòng)機(jī)理研究的基礎(chǔ)上，通過改變螺母的幾何結(jié)構(gòu)，并利用形狀記憶合金的超彈性和記憶性，改變螺紋的受力情況，以此達(dá)到防松的目的，從而解決工程實(shí)際。此外，理論計(jì)算結(jié)果表明，常規(guī)螺栓連接結(jié)構(gòu)的前三圈工作螺紋承載總軸向力的70%以上，使用該螺栓連接結(jié)構(gòu)，能將軸向力較為均勻的分布在各工作螺紋上，有效提高螺栓連接結(jié)構(gòu)的疲勞壽命。該防松方法擬申報(bào)國家發(fā)明專利，并逐漸推廣使用。

項(xiàng)目簡介 提供列車車軸激光熔覆修復(fù)的合金粉未的制備方法，該方法操作簡單、制備方便、成本低、適用于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。 一種列車車軸激光熔覆修復(fù)的合金粉未，該合金粉未具有工藝可控性好、修復(fù)后其微觀組  &n

（1）研發(fā)了系列新型高強(qiáng)高韌鑄造輕合金材料，支撐了復(fù)雜鑄件性能提升。 1）研發(fā)出一種新型高強(qiáng)韌鋁硅合金。開發(fā)出一種新型高強(qiáng)韌鋁硅合金及其制備方法；提出一種混合稀土和Sr元素的復(fù)合變質(zhì)方法，縮小枝晶間距并細(xì)化共晶硅；研究出合適的熱處理制度；闡明了變質(zhì)劑組成與含量對變質(zhì)效果的影響規(guī)律，基于此顯著提高了鋁硅合金的綜合力學(xué)性能。有效解決了現(xiàn)有鋁合金鑄件易發(fā)生的裂紋、伸長率低、屈服強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)等缺陷和問題。 2）研發(fā)出一種低成本高強(qiáng)耐熱稀土鎂合金。開發(fā)出一種添加低成本混合稀土的新型多元稀土鎂合金材料；揭示了混合稀土對鎂合金相變規(guī)律的影響機(jī)制；研究出準(zhǔn)晶增強(qiáng)稀土鎂合金的高溫固溶T6熱處理工藝；開發(fā)出兼具優(yōu)良的室溫與高溫力學(xué)性能的低成本稀土鎂合金；解決了現(xiàn)有鎂合金鑄件易產(chǎn)生冷隔、強(qiáng)度低、韌性差等問題。 3）研發(fā)出一種新型高強(qiáng)韌鈦合金。開發(fā)出一種α+β型雙相高強(qiáng)高韌鈦合金，揭示了合金在凝固-熱等靜壓-熱處理過程中微觀組織的演變規(guī)律；研究出調(diào)控相組成及相形態(tài)的雙級固溶時(shí)效熱處理制度，形成了以等軸和籃網(wǎng)為主要特征的基體組織，使合金的強(qiáng)度和韌性同步提升。解決了現(xiàn)有鑄造鈦合金強(qiáng)度和韌性偏低、鑄造成形性差等問題。 （2）研發(fā)了鑄造全流程模擬仿真系統(tǒng)，提出了高效的單件化鑄造數(shù)值模擬方法，實(shí)現(xiàn)了高性能復(fù)雜鑄件的數(shù)字化工藝設(shè)計(jì)。 1）提出了一種鑄造原輔材料熱物性參數(shù)高精度求解方法。提出了基于實(shí)驗(yàn)測溫與數(shù)值模擬反求的熱物性參數(shù)求解方法，實(shí)現(xiàn)了面向數(shù)值模擬的熱物性參數(shù)高精度求解；建立了反熱傳導(dǎo)法求解鑄件/鑄型界面換熱系數(shù)的數(shù)學(xué)模型,降低了界面關(guān)鍵參數(shù)求解誤差；研發(fā)了高精高效的熱物性參數(shù)反求平臺(tái)-華鑄PIS，創(chuàng)建了鑄造原輔材料高精度熱物性參數(shù)數(shù)據(jù)庫。 2）研發(fā)了鑄造合金熔煉-復(fù)雜鑄件充型凝固-熱處理的鑄造多物理場全流程高效模擬平臺(tái)。建立了電磁、速度、壓強(qiáng)、濃度、溫度的多物理場耦合數(shù)學(xué)模型，自主研發(fā)了從鑄造合金熔煉到復(fù)雜鑄件充型凝固到熱處理的鑄造全流程模擬仿真平臺(tái)，為鑄造工藝優(yōu)化提供了工具；提出一種數(shù)據(jù)內(nèi)存動(dòng)態(tài)自適應(yīng)劃分技術(shù)，解決了SOLA流動(dòng)場求解數(shù)據(jù)耦合干擾難題，實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模鑄造流動(dòng)場模擬問題的并行高效求解。 3）提出縮孔縮松缺陷定量預(yù)測與單件化模擬工藝優(yōu)化方法。提出雙高分配原則縮孔縮松預(yù)測模型，解決了復(fù)雜鑄件縮孔縮松高精度預(yù)測難題；提出了針對高性能復(fù)雜鑄件不同批次的單個(gè)鑄件模擬方法，建立關(guān)鍵工藝參數(shù)波動(dòng)對典型缺陷的多元回歸關(guān)系模型，實(shí)現(xiàn)了基于單件化模擬仿真的高性能復(fù)雜鑄件缺陷控制與工藝優(yōu)化。 （3）建立了鑄件生產(chǎn)全生命周期的單件化柔性化質(zhì)量管理模型，實(shí)現(xiàn)了高性能復(fù)雜鑄件質(zhì)量問題的單件化、全過程、全要素溯源。 1）創(chuàng)建了基于PLM理論和TQM理論的鑄件單件化管理模型。基于產(chǎn)品全生命周期PLM理念以及多智能體技術(shù)，構(gòu)建了鑄造串并聯(lián)多工位單件化的缺陷溯源模型；建立鑄件單件及作業(yè)過程信息模型和組批、混批、拆批模式下單件自動(dòng)生成、感知、標(biāo)記、進(jìn)度跟蹤的控制機(jī)制，實(shí)現(xiàn)高性能復(fù)雜鑄件單件化缺陷溯源。 2）創(chuàng)建了支持業(yè)務(wù)即時(shí)重構(gòu)的參數(shù)配置式多維度鑄造柔性化管理模型。創(chuàng)建了支持鑄造數(shù)字化管理系統(tǒng)業(yè)務(wù)即時(shí)重構(gòu)的參數(shù)配置式多維度鑄造柔性化管理模型，解決了剛性管理系統(tǒng)可重用性低、應(yīng)變能力弱和實(shí)施周期長的難題，支撐不同領(lǐng)域不同類型鑄造企業(yè)隨環(huán)境變化、自身發(fā)展等柔性進(jìn)行的組織變革、流程變更和管理改善，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)按需柔性化管理。 3）創(chuàng)建了基于TLBO\GA\BSA元啟發(fā)式算法優(yōu)化理論的鑄造智能化管理模型。創(chuàng)建基于改進(jìn)性教與學(xué)算法（TLBO）、遺傳算法（GA）、回溯搜索算法（BSA）等元啟發(fā)式算法優(yōu)化理論的鑄造智能化管理模型和技術(shù)，解決了鑄件異步熱工序組爐復(fù)雜條件下工序生產(chǎn)調(diào)度IPPS組合優(yōu)化難題，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)智能決策管理以及多品種大容量鑄件高效生產(chǎn)。

本發(fā)明公開了一種翼緣摩擦型形狀記憶合金桿自復(fù)位鋼框架梁?邊柱節(jié)點(diǎn)，包括鋼柱、位于鋼柱一側(cè)的鋼梁、橫穿過鋼柱的形狀記憶合金桿、位于鋼梁翼緣內(nèi)側(cè)的L型支架、位于鋼梁腹板中間位置的剪切板、位于鋼梁翼緣外側(cè)的摩擦耗能器；摩擦耗能器包括設(shè)置在鋼梁翼緣外側(cè)的鋼板、填充于鋼板和鋼梁翼緣之間的耗能摩擦片、以及穿過鋼梁翼緣并將所述鋼板、耗能摩擦片、L型支架連接在一起的高強(qiáng)螺栓。本發(fā)明可以顯著提升節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定耗能能力，同時(shí)利用形狀記憶合金的超彈性，以實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)的自復(fù)位性能；通過合理設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造，以提高節(jié)點(diǎn)處樓板布置的便利性和構(gòu)件的可更換性，并加強(qiáng)鋼梁翼緣抵抗局部屈曲變形的能力。

（專利號：ZL 201510658070.0） 簡介：本發(fā)明公開一種增加管嘴壁厚的鋁合金氣瓶的收口方法，屬于旋壓成形技術(shù)領(lǐng)域。該方法區(qū)別于傳統(tǒng)的有芯模和無芯模旋壓，在此方法中先對管材進(jìn)行幾個(gè)道次的無芯模半橢圓或圓軌跡收口，在管件的端部形成圓形空腔后，使用芯棒控制管嘴內(nèi)徑并旋壓收口，最后在通過幾個(gè)道次的旋壓完成收口成形。本發(fā)明的工藝方法可以使得管嘴處的厚度得到有效控制，管嘴厚度分布均勻，內(nèi)部的圓度好，有利于口部攻螺紋，同時(shí)也可以使得管嘴圓弧處的厚度有明顯的增加，有效的避免了此處由于厚度不足帶來的質(zhì)量缺陷，提高了氣瓶使用的安全性與可靠性。

一、研究背景 熱浸鍍鋅是用于鋼鐵材料腐蝕防護(hù)最主要的方法之一。為了應(yīng)對現(xiàn)代科技對鋼鐵耐腐蝕性日益增長的要求，歐美、日韓等一些發(fā)達(dá)國家先后研發(fā)出了一批具有高耐腐蝕性的熱浸鍍用Zn-Al系合金材料（見表1），尤其是Zn-Al-Mg合金具有優(yōu)異的耐腐蝕性，如日本新日鐵公司開發(fā)的SuperDyma合金鍍層，耐蝕性大約為普通純鋅鍍層的15倍以上，可與部分不銹鋼相媲美，但是成本遠(yuǎn)低于不銹鋼產(chǎn)品，具有極大的市場價(jià)值。 我國是世界上最大的熱鍍鋅板生產(chǎn)國，而山東省的熱鍍鋅板產(chǎn)能位居全國第一，但絕大部分為普通鍍鋅板，以及少量的鍍鋁鋅硅板產(chǎn)品。因此，研究和開發(fā)高耐腐蝕性Zn-Al-Mg合金鍍層材料，對山東省鋼鐵材料產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級具有非常重要的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值。 二、項(xiàng)目內(nèi)容 本項(xiàng)目系統(tǒng)研究了Ti, Sb元素對熱浸鍍Zn-11Al-3Mg合金組織與性能的影響。通過XRD對Zn-11Al-3Mg-Ti-Sb合金試樣進(jìn)行了物相分析，通過SEM和EDS觀察和分析了合金試樣的組織結(jié)構(gòu)，通過洛氏硬度計(jì)測量分析了合金試樣的硬度性能，通過電化學(xué)阻抗分析和電化學(xué)極化分析，研究了不同含量Ti、Sb元素對合金耐腐蝕性能的影響，并在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了鋼板熱浸鍍實(shí)驗(yàn)。 三、項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)化可行性分析 前已述及，本項(xiàng)目市場前景非常廣闊，目前日韓等國生產(chǎn)的熱浸鍍Zn-Al-Mg板材在國內(nèi)市場已有銷售，售價(jià)比國內(nèi)普通熱鍍鋅板貴一倍以上，產(chǎn)品增值極為顯著。本項(xiàng)目技術(shù)創(chuàng)新達(dá)到了國內(nèi)領(lǐng)先水平，已經(jīng)獲得國家發(fā)明專利授權(quán)（圖4），技術(shù)轉(zhuǎn)化條件趨近成熟，實(shí)驗(yàn)室也進(jìn)行了小批量的熱浸鍍實(shí)驗(yàn)。我們希望與省內(nèi)具有較強(qiáng)實(shí)力的熱浸鍍板生產(chǎn)廠家進(jìn)行合作，繼續(xù)完成相關(guān)性能的測試和中試試驗(yàn)，早日實(shí)現(xiàn)該項(xiàng)目的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。 四、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人及團(tuán)隊(duì)簡介 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：周國榮，博士，副教授，目前主要從事金屬板材涂鍍材料的研究，承擔(dān)山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃1項(xiàng)，完成山東省博士基金1項(xiàng)，同時(shí)參與了多項(xiàng)國家和省部級項(xiàng)目的研究，已發(fā)表SCI/EI收錄的研究論文20余篇，已獲國家發(fā)明專利授權(quán)3項(xiàng)，曾于2011年10月赴韓國國立慶尚大學(xué)訪學(xué)1年； 項(xiàng)目組成員包括教授1人、副教授2人、講師2人、碩士研究生2人，秉持嚴(yán)謹(jǐn)踏實(shí)、團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神，致力于實(shí)踐“學(xué)以致用、學(xué)有所用”的宗旨，期望發(fā)揮高校科研能力強(qiáng)之長，增補(bǔ)企業(yè)研發(fā)力量弱之短，努力實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合，將實(shí)驗(yàn)室的科研能力轉(zhuǎn)化為企業(yè)的產(chǎn)品競爭力，為祖國早日成為世界制造強(qiáng)國添磚加瓦！

本發(fā)明提供了一種在超細(xì)鎢絲表面電沉積鋁鎂合金薄膜的方法。該方法克服了在有機(jī)溶劑、離子液體體系中電沉積鋁鎂合金薄膜存在鍍液體系不穩(wěn)定，原料成本高昂，鍍液配置不易，使用壽命較短，制得的鋁鎂合金薄膜中鎂含量較低等問題。該方法在低溫?zé)o機(jī)熔鹽體系中，氯化鋁和氯化鎂作為主鹽，氯化鈉和氯化鉀作為支持電解質(zhì)；以超細(xì)鎢絲作為電沉積陰極，鋁為陽極，控制電鍍溫度，電鍍時(shí)間以及電流密度，在惰性氛圍保護(hù)下進(jìn)行鋁鎂合金薄膜在超細(xì)鎢絲表面的電沉積。

本發(fā)明公開了一種使用中間層擴(kuò)散制備多層非晶合金與銅復(fù)合 結(jié)構(gòu)的方法，包括如下步驟：對非晶合金和銅片進(jìn)行切割、研磨、拋 光和清洗，同時(shí)用刀片將中間層劃分成規(guī)定的尺寸，對非晶合金薄片， 中間層以及銅薄片進(jìn)行組裝和固定，以形成固定后的工件，將固定后 的工件放進(jìn)真空擴(kuò)散爐中，使中間層溶解于非晶合金薄片與銅薄片中實(shí)現(xiàn)擴(kuò)散焊接。本發(fā)明使用中間層能夠降低擴(kuò)散溫度，使得非晶合金 薄板在擴(kuò)散后中仍然保持非晶態(tài)。復(fù)合結(jié)構(gòu)具有非晶合金的強(qiáng)度和銅 的韌性，能阻斷非晶合金塑性變形時(shí)剪切帶的延伸，從而避免了純非 晶合金材料容易脆斷的問題，增強(qiáng)抗剪切能力，焊接后薄片表面質(zhì)量 高，連接可靠。