频谱谐振处理对铝合金焊接残余应力的影响

A7N01铝合金具有较高的应力腐蚀裂纹敏感性,为消除或降低铝合金焊接结构的残余拉应力,抑制应力腐蚀裂纹的形成,对7N01铝合金型材焊接部件进行频谱谐波振动消除残余应力处理试验,并采用X射线法测量处理前后的残余应力及分布。结果表明,在本试验条件下,频谱谐波振动时效法具有较好的消除残余拉应力效果,尤其是残余应力的均匀化效果明显,适合于大型焊接结构的整体消应力处理。同时,频谱谐振处理对焊接接头的拉伸、弯曲和疲劳性能影响不大,都满足标准要求。     

钢在表面氧化处理中的应力腐蚀断裂研究

本文利用悬臂弯曲应力腐蚀试验方法,定量测试了40CrNiMo和30CrMnTi钢在表面氧化处理溶液中的应力腐蚀断裂门槛值K_(1scc)和K_1~--t_F曲线,在高温浓碱溶液中进行了动态裂纹的极化曲线测试和恒电位应力腐蚀研究。     

30CrMnSiNi2A钢在不同应变率下的力学性能研究

选用30CrMnSiNi2A钢的3组试样:正火处理,硬度为19(标号1)、860℃淬火200℃回火,硬度为49(标号2)、860℃淬火600℃回火,硬度为34(标号3),在电子万能材料实验机和SHPB动态测试装置上进行不同应变率下的静态压缩和动态冲击实验。结果显示,30CrMnSiNi2A钢屈服强度具有一定的应变率敏感性。根据静态、动态实验结果,结合Perzyna公式,得到3组试样钢屈服强度与应变率之间的关系式。进一步利用实验结果,结合Johnson-Cook模型拟合出3组试样钢的本构方程,通过拟合方程得到的应力-应变曲线与实验所得应力-应变曲线非常吻合,表明该方程能较好描述试样的本构关系。     

35VB钢抗延迟断裂性能的测试与研究

本文测试了可冷墩大直径(M27)六角头螺栓的新钢种——35VB钢的断裂韧度和应力腐蚀开裂性能;采用了应力腐蚀开裂门槛值(K_(ISCC))估算公式,对35VB钢碳含量上下限的K_(ISCC)值进行了估算;文中对采用35VB钢制成的10.9级(1039～1235MN/m~2)M27高强螺栓,在潮湿空气中承受载荷≤34.5t时的安全性进行了分析及探讨。     

稀土硅铁对16MnR钢在内蒙古天然碱苛化烧碱中腐蚀性能的影响

通过焊条药皮向 1 6Mn R钢焊缝中过渡稀土硅铁 ,观察了稀土含量对焊接接头金相组织的影响 ,用高温动态失重法研究了稀土硅铁对耐内蒙古天然碱苛化烧碱焊缝腐蚀性能的影响 ,用透射电子显微镜 (TEM)观察了焊缝特征区腐蚀形态和表面腐蚀附着物形貌 ,并简要分析了焊缝特征区的腐蚀机理。     

三元复合驱溶液组分对P110钢腐蚀电化学性能的影响

采用电化学工作站测试P110油管钢在强碱(NaOH)三元复合驱(ASP)溶液中的腐蚀电化学行为,研究ASP中不同组分、不同含量对P110钢腐蚀行为的影响,用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)对P110钢在ASP溶液中静态浸泡后的腐蚀形貌进行分析。结果表明,在实验条件下,P110钢在ASP、AS、A、AP溶液中,腐蚀速率依次增大。在实验浓度内,P110钢在强碱ASP溶液中钢表面形成保护性良好的钝化膜,耐蚀性随碱含量的增加而增加。加入表面活性剂起到抑制P110钢腐蚀的作用,且抑制作用随加入量增加而增强。加入聚丙烯酰胺后,耐蚀性随浓度的增加呈现先增加后下降趋势。经80℃在ASP溶液中静态浸泡20 d后,P110钢主要发生均匀腐蚀,腐蚀产物主要为Fe(OH)3、FeCO3、Fe2O3。     

防弹钢板用高强Ni-Cr-Mo系焊接材料抗裂性研究

通过对1 500 MPa级以上30Mn Cr Ni Mo防弹钢板和配套的两种高强钢实芯焊丝进行斜Y型抗裂性试验,研究环境条件以及不同焊接热输入对高强钢实芯焊丝抗裂性的影响。结果表明:该防弹钢对冷裂纹敏感性很强,但是在不预热条件下,控制环境条件和热输入可以实现高强钢实芯焊丝在高拘束应力下,阻止裂纹的起裂与扩展;两种焊丝中,含Ni量高的焊丝抗裂性优于含Ni量低的焊丝。     

N80和Cr13钢在含CO2油田采出液中缓蚀性能研究

利用电化学工作站测试N80和Cr13两种钢在饱和CO_2油田采出液中添加不同浓度的ZK缓蚀剂的腐蚀行为,分析缓蚀剂用量对其腐蚀行为的影响规律,用高温高压反应釜借助失重法和腐蚀形貌观察确定最佳缓蚀剂用量下两种钢的缓蚀性能。结果表明:静态时,N80和Cr13钢在饱和CO_2油田采出液中分别呈现活化和钝化特征,N80钢的ZK缓蚀剂最佳用量为500 m L/L,而Cr13钢则为1 000 m L/L;动态时,N80钢缓蚀效率达97.95%,而Cr13钢则为95.20%。     

基于BP神经网络的N80钢CO2腐蚀预测方法研究

采用灰度数据矩阵统计、小波变换和二值化等方法对N80钢CO2腐蚀图像进行特征提取。结合BP神经网络技术,以腐蚀图像的各向异性和小波变换后子图像的能量参数作为腐蚀类型判据,建立基于BP神经网络的孔蚀速率诊断模型,实现了CO2腐蚀类型和腐蚀程度的预测。诊断结果与实验结果较好吻合。     

应变强化对S30408奥氏体不锈钢应力腐蚀开裂敏感性的影响

采用慢应变速率试验法,研究应变强化对S30408奥氏体不锈钢在高温氯离子水溶液中应力腐蚀开裂敏感性的影响。结果表明:随应变强化量的增大,材料在试验环境中的应力腐蚀敏感性增加;由应变强化产生的α′形变马氏体是造成材料应力腐蚀敏感性增大的主要因素。应变强化会增加奥氏体不锈钢制压力容器在高温腐蚀性介质环境中的服役风险。     

钢质焊接药筒长贮性能研究

钢质焊接药筒的大量使用,其长贮性能引起人们广泛关注.通过其典型自然环境下的贮存和户外暴露试验,以及实验室条件下的光老化、热老化、盐雾试验、应力腐蚀试验等,研究了其腐蚀、焊缝应力腐蚀与电偶腐蚀、表面防蚀工艺等.得出了钢质焊接药筒在长贮条件下对应力腐蚀、电偶腐蚀等局部腐蚀不敏感,药筒制造工艺、涂装工艺合理,具有良好的长贮性能的结论.     

冶金矿山湿式磨机衬板钢冲击腐蚀磨损行为的研究

利用改造的MLD - 10型冲击腐蚀磨损模拟试验机 ,研究了三种冶金矿山湿式磨机衬板钢的冲击腐蚀磨损行为。研究表明 ,在同样的模拟工况条件下 ,新研究开发的低碳高合金钢比高锰钢、中碳合金钢具有更佳的耐冲击腐蚀磨损性能 ,并通过对试样表面磨损形貌的观察分析 ,发现低碳高合金钢以冲击磨损为主 ,高锰钢以冲蚀为主 ,而中碳合金钢则是严重的冲蚀磨损     

腐蚀缺陷对921A钢力学-电化学性能的影响

针对目前舰船腐蚀电场方面的研究没有考虑舰船在服役环境中因应力应变造成腐蚀加剧的问题,基于金属/溶液的力学-电化学耦合模型,推导应力应变条件下腐蚀缺陷深度和缺陷宽度对舰船921A钢壳体及溶液应力分布,腐蚀电位、电流密度以及腐蚀电场影响规律的理论表达式,采用COMSOL Multiphysics软件对耦合模型开展仿真计算。研究结果表明：腐蚀缺陷深度越大或者缺陷宽度越小,腐蚀缺陷处的应力集中越明显;溶液中的电位差随着缺陷深度的增大而增大,金属/溶液界面的腐蚀电位随着缺陷深度的增大而急剧负移,而腐蚀电位随着缺陷宽度的减小小幅负移;缺陷深度对阳极电流密度、阴极电流密度和净电流密度的影响均大于缺陷宽度,缺陷两端点的净电流密度为负;电场模量随着缺陷深度的增大而逐渐增大,随着缺陷宽度的增大而逐渐减小。     

无机熔盐镀铝层的制备与性能研究

利用AlCl3-NaCl-KCl三元无机熔盐体系在Q235低碳钢基体上进行了镀铝试验,并就不同电镀工艺对铝镀层表面 形貌、厚度、结构、结合力及耐蚀性能等进行了研究。结果表明,AlCl3-NaCl-KCl无机熔盐体系镀铝层为银白色,并呈现均 匀、细小的针片状生长特征。铝镀层的厚度随电流密度和电镀时间的增加而增大;在低电流密度下,铝镀层主要由(200)面 结构组成;在高电流密度下,铝镀层易形成(111)面的结构。铝镀层与碳钢基体问的结合力随镀层厚度的增加而减少,但均 大于30 N。在3．5％NaCl的水溶液中,铝镀层具有较好的耐蚀性能。铝镀层的最佳工艺为电流密度3．3-4．0 A/dm2,电镀时间 45-90 min。     

PC钢筋在高压蒸汽养护过程中的失效分析

通常认为ＰＣ（ＰｒｅｓｔｒｅｓｅｄＣｏｎｃｒｅｔｅ）钢筋在高压蒸汽养护过程的断裂原因是应力腐蚀断裂，而且腐蚀环境起着十分重要的作用。通过对高压蒸汽养护断口及相关的成份分析、组织分析，认为造成ＰＣ钢筋高压蒸汽养护断裂的主要原因是成份组织不均匀，使内应力过大，钢筋在预张应力条件下局部区域过载。氢脆也是一个造成高压蒸汽养护中断裂的重要因素，而相比之下高温、高压、腐蚀环境，对断裂的影响较小。     

PC钢管在高压蒸汽养护过程中的失效分析

通常认为ＰＣ钢筋在高压蒸汽养护过程的断裂,原因是应力腐蚀断裂,而且腐蚀环境起着十分重要的作用。通过对高压蒸汽养护断口及相关的成份分析、组织分析,认为造成ＰＣ钢筋高压蒸汽养护断裂的主要原因是成分组织不均匀,使内应力过大,钢筋在预张应力条件下局部区域过载。氢脆也是一个造成高压蒸汽养护中断裂的重要因素,而相比之下高温、高压、腐蚀环境,对断裂的影响较小。     

蒸镀Al和Al-Mn薄膜的组织与耐蚀性研究

利用真空蒸镀技术在碳钢基体上制备出纯Al和Al-Mn合金薄膜,并对不同厚度、蒸发速率下Al和Al-Mn薄膜的表面形貌、结构、结合力和耐蚀性进行了研究。结果表明:纯Al和Al-Mn合金薄膜表面光滑均匀;铝薄膜在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性随膜层厚度和蒸发速率的增加而升高;薄膜与基体的结合力随薄膜厚度的增加缓慢下降,但结合力均高于60N。退火处理使铝薄膜的粗糙度增大,但薄膜与基体的结合力基本保持不变。Al-Mn合金薄膜中的Mn以Al-Mn固溶体形式存在,其耐蚀性明显优于相同厚度下的纯铝薄膜。     

弱碱三元复合驱采出液腐蚀与结垢特性及固体缓蚀阻垢剂研制

采用腐蚀挂片试验法、电化学测试技术、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)等微观测试技术系统研究油田管道用钢(10钢、20钢、45钢、1Cr18Ni9Ti、X70钢)和储罐用钢(Q235钢)在不同浓度、不同温度三元复合驱溶液中的腐蚀行为,分析腐蚀形貌并确定腐蚀产物。通过现场采集垢样,采用微观测试技术对垢样的成分、表面形貌进行测试分析,判断其成垢过程及成垢物质,初步分析结垢原因。在弱碱三元复合驱腐蚀及结垢特性基础上,结合以往结垢药剂,采用聚乙烯醇作为固体阻垢剂的载体,乙二胺四甲叉磷酸(EDTMP)和水解聚马来酸酐协同阻垢,研制出一种高效的固体缓释性防腐阻垢剂,缓蚀阻垢效果优异,具有广阔的发展前景。