朱亮的主要研究领域

1.金属的强度和韧性、变形和断裂

金属材料的韧性和断裂机理:

研究了各种材料韧性评价方法的物理本质和统一关联。对局部解理断裂应力的确定及其影响因素、解理断裂机制中的临界事件进行了全面的实验和理论研究。根据微裂纹扩展的热力学模型,研究了解理断裂中微裂纹扩展的临界条件,建立了能综合反映钢的微观组织和外加应力的统一断裂模型。

力学性能不匹配焊接接头的强度和变形行为:

分析了力学性能不匹配焊接接头拉伸试样上等效应力的分布特征。研究了屈服应力和软化热影响区几何尺寸对接头强度损失的影响。提出了一种力学性能不匹配焊接接头强度的解析计算方法。为工程上客观测试和评价非匹配焊接接头的强度提供了一种切实可行的方法。

动载荷作用下铝合金车体变形与破坏规律的基础研究:

国家重大基础研究前期研究项目(2004CCA04900)。基于铝合金框架结构车身碰撞安全性设计和成形技术发展的要求。实验研究了铝合金结构在大变形下变形和破坏过程的微观和宏观机制。建立了有限元计算的材料模型和结构模型,能够反映力学性能不均匀的焊接接头在动载荷和大应变下的变形、损伤和失效行为。

上述研究成果发表在Acta Meter上。,Metall。Trans.A,Int J. Fract,Journal of Physics等权威刊物。

2.电弧物理和先进焊接技术

焊接技术和设备:

研究了防窜轴焊接轮胎的动力机理,开发了提升、偏置、平移机械结构及控制系统,并在生产企业中推广应用。研制了用于管道焊接的两轴焊接变位机及其相应的控制软件和执行机构。开发的电容式焊条/焊剂水分分析仪已转让。研究了蒸汽保护焊的工艺和控制,从实验和理论上揭示了蒸汽保护焊焊缝氢含量低的机理。以上研究成果发表在《机械工程学报》、《焊接学报》、《焊接》等学术期刊上。

超窄间隙焊接和电弧行为:

发明了焊剂带约束的电弧超窄间隙焊接方法,并获得发明专利授权,可实现4-5 mm坡口间隙的超窄间隙焊接,焊接热输入小于6KJ/cm,对细晶粒钢和高强度钢的高效焊接具有重要意义。研究了不完全约束电弧的形状、电场分布和电流密度分布,以及约束条件和焊接规范的影响规律。研究了超窄间隙中焊剂带抑制电弧沿沟槽侧壁爬升的条件和加热特性。

3.电爆炸和材料表面喷涂制备超细粉末。

自主研发连续电爆炸制备超细粉体及材料表面喷涂设备。研究了脉冲大电流作用下金属丝快速熔化、气化、等离子体过程、膨胀爆炸、气体介质快速冷却的物理机理,以及各过程控制参数的影响规律。