2024 Vol. (6): 1-9| [摘要](241) | [PDF](89)- 铝/钢激光-感应加热复合熔钎焊工艺与组织性能研究
- 吴凌清，杨 瑾，应纯志，叶 欣，王非凡，张 华
- 随着运载火箭结构轻量化发展，部分传统的钢结构逐渐被铝合金等轻质材料取代，这就涉及到铝/钢异种金属连接技术。为了获得高质量的铝/钢异质接头，利用自主研发的激光-感应加热复合焊接平台，开展了铝合金/不锈钢激光熔钎焊工艺试验。借助扫描电镜（SEM）、能谱分析仪（EDS）等分析手段，对比研究了有无感应加热条件下，铝/钢接头的宏观形貌、显微组织和力学性能。研究结果表明，感应加热能提高激光熔钎焊过程Zn-Al钎料在不锈钢表面的润湿铺展性增加了钎焊宽度，并促进了界面金属间化合物的生长；此外，感应加热提高了接头力学性能，单位长度拉伸载荷由189.8 N/mm增加到267.2 N/mm，接头断裂形式由界面附近的脆性断裂变化为熔合线附近的韧性断裂。
- 2024 Vol. (6): 10-15
| [摘要](198) | [PDF](72)- 诱导轮入口边减薄工艺技术研究
- 蔡延波 李仕林 史福俊* 张永强 廖 阔 龙恒强 张 锋
- 诱导轮的入口边减薄传统工艺为手工减薄，其工艺决定了产品尺寸的一致性，对涡轮泵的水试扬程和汽蚀余量有着重要影响，因此提出了一种数控减薄的工艺方法。选取水试性能较好的诱导轮实物作为基准，通过逆向工程进行三维模型的重构，进而利用重构模型进行数控编程、程序的后处理、工艺仿真，最后将加工出来的产品进行水力试验验证。结果表明：入口边通过数控减薄的诱导轮，其入口边尺寸一致性较好，水试扬程及汽蚀余量散差较小，产品的合格率也得到了提高。同时通过转换基准，保证了基准统一，实现了一次装夹即可完成叶片加工、去除余量工作，加工效率提高了41.5%，减轻了劳动强度。
- 2024 Vol. (6): 16-20
| [摘要](172) | [PDF](53)- 去离子水介质对2A14铝合金贮箱表面质量影响研究
- 张 鑫 彭江涛 张文龙 张 帅 杜继伟 周博扬
- 为了评估去离子水介质对某型号2A14铝合金贮箱内表面质量的影响，本文开展了去离子水液压循环浸泡试验与湿热试验，结果表明：经过去离子水液压循环浸泡后的试样未出现产品表面腐蚀现象，去离子水介质可以用于2A14铝合金贮箱的液压试验和容积测量，但应当避免试验过程中形成高温高湿气氛；经去离子水浸泡和重铬酸钾（K2Cr2O7）水溶液浸泡的2A14试片，两者的耐腐蚀性基本相当，经去离子水浸泡的5A06试片耐腐蚀性略优于重铬酸钾（K2Cr2O7）水溶液浸泡的5A06试片。
- 2024 Vol. (6): 21-25
| [摘要](170) | [PDF](70)- 一种机构型牵制释放装置的动力学建模与分析
- 陈庆斌，韩先国，李 猛，居 龙
- 本文分析了一种机构型火箭牵制缓释机构的运动学过程，利用牛顿-欧拉方程对机构的缓释阶段进行了动力学建模，针对动力学模型中的弹性元件，提出了一种逼近-校正法对其进行分析。设计了一种基于此机构的结构参数，将此结构参数代入到模型中，对所建立的动力学模型进行了Matlab数值仿真和多体动力学仿真，得到了目标缓释力下的气缸力时序曲线，验证了其正确性。并且将动力学模型计算结果与去除惯性力的静力学模型计算结果进行了对比，分析了机构惯性力的影响，为此类机构缓释阶段的控制奠定了基础。最后进行了相关实验分析。
- 2024 Vol. (6): 26-34
| [摘要](180) | [PDF](64)- 挠性陀螺刚度中心偏离因素分析及控制措施
- 蔡 曜 司玉辉 王玉琢 郭 伟 韩佳玮 杨晓龙
- 为解决挠性陀螺生产过程中刚度中心偏离，导致其振动附加漂移大的问题。分析了挠性陀螺振动附加漂移形成机理和调整刚度中心抑制振动附加漂移的机理，结合挠性陀螺的结构和生产工艺流程的特点，设计各生产工序间加测刚度中心的试验，确定装配工序是造成刚度中心偏离的主要工序。进一步分析识别装配工序中存在的影响因素，设计分离试验，确定前置放大板个体差异是造成刚度中心偏离的主要因素。制定相应的控制措施，优化挠性陀螺的生产工艺流程，保证各生产工序使用前置放大板的一致性。工程实践表明，控制措施可以有效保证刚度中心的稳定性，同时可以有效抑制振动附加漂移。研究成果对于挠性陀螺质量提升及稳定性控制具有指导意义。
- 2024 Vol. (6): 35-41
| [摘要](174) | [PDF](68)- 3D打印C-PEEK复合材料的摩擦磨损性能研究
- 徐雯婷，李智勇，巢昺轩，马思齐，李权洪，王美荣，何培刚
- 为探究不同工况条件下碳纤维增强聚醚醚酮（C-PEEK）复合材料制件的摩擦与磨损性能，通过熔融沉积3D打印进行高精度C-PEEK复合材料制件，采用对置往复摩擦磨损试验机对不同配对副、外加载荷、滑动速度、接触时长和温度条件下的C-PEEK样件进行分析。结果表明，随着接触时长、滑动速度以及外加载荷的增加，C-PEEK材料的磨损量虽然会有所提升，但摩擦系数总体均维持在0.3及以下，具有较好的耐磨性。在滑动速度为15 mm/s、载荷为30 MPa、试验时长为1 h时，随温度的升高，C-PEEK材料磨损量也会增大，但摩擦系数逐渐减小。此外，温度为200 ℃时GCr15钢球+C-PEEK摩擦副间的摩擦系数可低至0.15，展示了C-PEEK复合材料良好的摩擦磨损性能。
- 2024 Vol. (6): 42-48
| [摘要](172) | [PDF](61)- 选区激光熔化成形Al-Mg-Sc-Zr合金TIG焊接的
组织与性能
- 杨 君，田承鑫，张慧敏，李 峰，刘紫阳，田志杰
- 以5B71 合金焊丝为填充材料，采用钨极惰性气体保护（TIG）焊接工艺对1.2 mm 厚激光选区熔化技术（Selective Laser Melting, SLM）制备的板材进行焊接，对焊接接头的显微组织演变及细化特征进行研究。结果表明：采用合理的TIG焊接参数焊接的SLM增材Al-Mg-Sc-Zr试件，焊缝正面靠近表面位置和焊接接头熔合线位置，分布着数量较多的气孔，最大直径达到0.3 mm，焊接接头熔合线附近的气孔夹渣数量和尺寸大小均大于母材，焊缝内部的气孔夹渣数量少于其他区域；焊缝中Sc和Zr微合金元素改善了组织晶粒大小，为等轴晶；熔合线的晶粒为柱状晶，柱状晶晶粒尺寸约为80～100 μm。焊缝断口呈现脆韧性复合断裂形貌，断裂面气孔密集，未发现明显的剪切唇，气孔周围断面存在明显韧窝组织，部分韧窝内发现强化相颗粒，气孔内部存在尖锐裂纹源。
- 2024 Vol. (6): 49-52
| [摘要](194) | [PDF](69)- 增材制造钛合金导轨类结构高速铣削加工精度研究
- 方 金 高 泽 张孝辉 张开虎 陈钦韬 郑立彦
- 针对在航空航天领域中应用越来越广泛的钛合金3D打印增材制造导轨类结构零件，因其薄壁特性导致的加工变形大、尺寸和形位精度难控制、表面粗糙度差、加工效率低下的问题，本文选用高速铣削工艺对钛合金粉末增材制造形成的导轨类结构零件进行加工实验。分析了高速铣削工艺的加工原理及特点，并设计实验验证了该工艺加工钛合金增材制造导轨类结构零件的可行性。实验结果表明：该工艺可以实现钛合金粉末增材制造导轨类结构零件高质高效地加工，并对比了不同工艺参数下加工后的导轨结构尺寸、形位精度及表面粗糙度，更高切削速度下加工得到的导轨结构尺寸、形位公差更优，同时表面粗糙度值更低，在实验参数范围内，当切削速度为84.78 m/min且切削深度为0.2 mm时，加工后得到的最优粗糙度值Ra为1.944 μm。
- 2024 Vol. (6): 53-57
| [摘要](193) | [PDF](58)- LGA器件锡珠产生原因及控制方法
- 付则洋 张 琪 杨小健 周柘宁
- LGA器件具备组装密度高、电子产品体积小、可靠性高等特点，但底部焊端与壳体底面焊盘在同一水平面，在生产过程中偶发焊接后器件底部存在锡珠缺陷。锡珠在表面组装生产中是一种典型缺陷，轻则影响板级产品外观，存在质量隐患、导致电路功能异常，重则造成器件或印制板报废。通过对生产过程中会产生锡珠因素的钢网厚度、钢网开口方式、贴片压力、回流焊接温度进行优化，从而解决锡珠问题，提高LGA器件焊接合格率，减少芯片报废率，提高产品质量。
- 2024 Vol. (6): 58-61
| [摘要](183) | [PDF](63)- 新型星载天线指向机构结构优化设计与力学鉴定
- 郑 扬，易文韬，苏 醒，朱展芸，冯彦军
- 随着商业航天的蓬勃发展，商业卫星发展趋于微小化、低成本、多功能的趋势。其中星载数传天线系统的优劣直接决定了卫星测控能力和通信水平。针对商业航天小卫星的设计需求，设计了一款单臂框架、单压紧点的新型天线指向机构，并基于有限元模态分析结果进行了优化改进，将机构仿真基频由63.2 Hz提高至86.1 Hz，增大了36.2%，使得该指向机构具有轻量化、小型化、低成本、高刚度、高强度和高可靠性等一系列特点。为验证该机构的力学性能对指向机构样机开展了鉴定级振动试验。结果表明： 机构基频约为85 Hz，与仿真结果误差仅为1.29%。同时，样机预复振响应曲线重复性良好，经目视检查，机构未出现损伤，证明了机构的稳定性和可靠性。
- 2024 Vol. (6): 62-68
| [摘要](185) | [PDF](62)- 高端装备用电子装联技术的发展现状及未来展望
- 周 舟 柯自攀 何日吉 李伟明 何 骁*
- 随着航天器、国产大飞机及大尺寸无人飞行器等一批技术含量高、技术价值高及产业链地位高的新型高端装备持续发展，其核心电子信息模块亦随之呈现出产品集成化高、装配精度要求高及制造工艺流程复杂等新发展态势。作为电子制造的关键技术，这种新趋势给电子装联技术带来了新挑战和新发展。本文首先介绍目前电子装联技术面临的问题及挑战，继而从元器件电装技术优化、电装技术模块化优化及电装技术多元化衍变三个维度，遵循由点及面再到整体技术创新的逻辑系统地阐述了电子装联技术近年的发展情况，最后结合现状为电装技术未来的发展趋势提供了积极的思考与预测。
- 2024 Vol. (6): 69-75
| [摘要](198) | [PDF](67)
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