电感耦合等离子体-原子发射光谱法测定铁基合金钢中的微量酸溶铝和钒

采用电感耦合等离子体原子发射光谱法测定了铁基合金钢中的微量酸溶铝和钒。优选了仪器的工作条件,确定了样品的溶解方法和待测元素的分析线。对基体元素和共存元素钼对测定的影响进行了考察。用该法对铁基合金钢标准物质进行了分析,结果与标准物质参考值一致。方法的检出限,酸溶铝是0．021ug／mL,钒是0．0078ug／mL,相对标准偏差小于6．9％。     

钢中磷硅镍钼铜元素连续测定

本文较详细地介绍了普通钢及合金钢中磷、硅、镍、钼和铜五个元素的连续测定方法。该方法操作简便、快速准确,而且采用一般仪器和普通药品即可满足要求。     

利用X荧光能谱仪快速测定合金钢中铜元素

使用国产的XRF-6型能量色散X射线荧光光谱仪对合金钢中铜元素进行了分析技术研究。铜元素的K_α特征射线能量值为8.04keV,与特征能量值为8.265keV的镍元素K_β峰叠加重合,严重干扰铜元素的测定。研究了镍元素K_β峰干扰的快速扣除方法,得到NiK_α峰比例扣除法、CuK_α峰低能侧对称积分法和NiK_β峰高能侧对称扣除法等快捷处理方法。工作曲线的制作和实际样品测定结果证明几种快速分析方法是可靠准确的。     

火花源直读光谱仪测定不锈钢中铬、镍、锰、硅、碳、磷、硫含量的不确定度的评定

通过实验对火花源直读光谱仪法测定不锈钢中铬、镍、锰、硅、碳、磷、硫含量不确定度的来源进行分析,并对不锈钢中各元素的含量测定结果的不确定度进行评定,确定和计算测定过程各不确定度分量。结果表明,使用火花直读光谱仪测量不锈钢成份的不确定度主要来源于标准物质定值不确定度以及标准物质校准仪器试验的不确定度,这两个因素来源于分析所用的标准物质以及仪器的稳定性。     

原子吸收光谱法快速连续测定铸造锌合金中铜、镁、铁、铝

<正> 应用原子吸收光谱法测定铸造锌合金中铜、镁、铁、铝方法,此方法简便快速准确、干扰小、精密度高,通过对其中各元素酸度、燃烧器高度、助燃比进行优选,并对灯电流、共存元素干扰进行了测试研究,精心选择了仪器最佳条件,并对标准样品进行测试验证本方法有良好的准确性和重复性,形成了成熟的分析方法,简化了分析手段,降低了成本,测试结果准确、效果令人满意。     

基于ICP—AES测定镍基合金钢中硼

用等离子发射光谱法测定镍基合金钢中硼元素,试样用硝酸和盐酸在加热条件下低温分解,经过系列试验,选择仪器的工作条件,进行测定,建立了一套分析方法,经标钢分析,分析结果令人满意。本方法快速准确,精密度良好,完全可以满足生产需要。     

ICP—AES法测定低合金钢中的硅

建立了ICP—AES法测定低合金钢中硅的方法,探讨了溶样酸的选择、分析谱线的选择、共存离子的干扰等对硅测定的影响。用该方法分析了4个有证标准物质,分析结果与证书相符,对建立的方法进行了精密度、准确度、加标回收率实验。结果表明,该方法测定的硅元素相对标准偏差(RSD)均≤0.6%,回收率为105%~115%,方法检出限0.011ug/mL,测定结果准确可靠,满足合金钢日常检验分析的要求。     

ICP-AES法测定金属锰中硅、磷、铁、铜和镍

本文提出了采用ICP-AES(电感耦合等离子体原子发射光谱法)同时测定金属锰中硅、磷、铁、铜、镍的方法。优化了试验条件和仪器参数,不同元素的检出限在0.0009%～0.0021%之间,方法的相对标准偏差RSD3%(n=11),硅、磷、铁的测定值与标准样品的标准值相符,铜、镍加标回收率在98%~102.5%范围内。使用系列标准样品进行硅、磷、铁元素成线性试验,呈良好线性关系。     

固体进样-原子荧光法测定煤中的汞

建立了一种固体直接进样-原子荧光快速测定煤中汞含量的方法 ,无需进行样品的消解前处理,提高了检测效率。实验对仪器条件进行了优化,对方法进行了验证,并对煤样品进行了汞含量的测定。实验结果表明:用汞标准溶液和煤标准物质建立标准曲线对测量结果无明显差异,可以用汞标准溶液代替煤标准物质建立标准曲线;相关系数均在0.9980以上,线性关系良好,相对标准偏差小于5.0%,检出限为13pg;测定煤标准物质和土标准物质的结果与标称值相符;样品加标回收率为85.3%~99.6%。利用固体进样原子荧光测煤中的汞,方法准确、快速、灵敏、可靠。     

合金钢中钒元素可见光谱快速分析方法研究

使用数字化分析系统代替人眼视觉判断,将合金钢中V元素谱图转变为数字化的电子谱图,解决了谱图的量化分析和记录难题.选用合金钢中V元素V437.92nm和V487.55nm分析谱线组进行数字化分析测定,兼顾了Cr、Mo、Ni和W等元素的测定,可以实现同一视场中多种元素同时快速分析.分别选用V437.92nm和Fe437.59nm作为分析谱线和比较谱线,对4种不同V元素含量的合金钢标准样品进行了定量分析探索,数据显示分析谱线和比较谱线的强度比值与V元素含量成正比关系.结果表明,数字化技术保持快速分析特点的同时可以达到定量分析目的,能够有效解决合金钢中V元素的快速定量分析及材料牌号鉴别问题.     

铜制压力容器轻量化研究

中国标准中铜材许用应力取值较欧美标准偏低,是国产铜制压力容器耗材较多的主要原因之一。通过比较和分析国内外铜制压力容器标准,指出屈服强度是影响铜材许用应力的关键因素。建议采用1.0%非比例延伸强度代替0.2%非比例延伸强度作为屈服强度,以提高铜材许用应力,进而提高我国铜制压力容器的轻量化水平。并以H62铜合金为例,进行了容器爆破试验研究和有限元分析,结果表明许用应力提高后,铜制压力容器仍具有较高的强度裕度。     

我国低合金高强度耐磨钢的生产现状及发展方向

介绍了国内外低合金高强度耐磨钢的研究进展,主要分析了我国该类耐磨钢的化学成分、组织、性能及生产工艺现状,指出了国内耐磨钢在各方面与国外先进企业的差距,最后对我国低合金高强度耐磨钢的发展方向进行了展望。     

不锈钢与镍合金压力容器晶间腐蚀敏感性检验标准的制订

此前不锈钢与镍合金压力容器晶间腐蚀敏感性检验原本就在进行着。GB／T21433-2008《不锈钢压力容器晶间腐蚀敏感性检验》和JB／T4756-2006附录G《镍合金容器的晶间腐蚀敏感性检验》两项标准（和附录）的制订只是将该检验标准化而已。两标准均以国内外工程研究和经验积累为依据。本文解释了压力容器检验标准和GB／T4334试验方法标准的关系,并分析了压力容器检验和材料检验的区别。     

基于多目标优化的钢-铝混合轻量化车架设计

以国产某SUV车架为研究对象,建立了车架有限元模型,对车架进行弯曲刚度、扭转刚度分析,并进行模态分析和模态试验,验证模型的有效性。利用正交试验法确定了材料轻量化部件,并将这些部件的钢材料替换成铝合金,得到钢-铝混合轻量化车架。针对钢-铝混合轻量化车架刚度和模态性能的减弱问题,采用基于折中规划法的多目标形貌优化方法对部件进行优化改进,提高了车架的刚度和模态性能。设计结果表明,使用钢、铝材料结合多目标优化方法设计的钢-铝混合轻量化车架相比原钢质车架在保证一定的刚度和模态性能条件下,质量减轻了6.7kg。     

国内外规范中铝合金焊缝形式对强度及疲劳的影响分析

随着铝合金材料逐步用于重大结构件,对其安全性能分析日趋重视,特别是对于焊缝部位的关键设计尤为重要。文中基于国内外主要的铝合金设计规范,对铝合金结构的对接焊缝和角焊缝两种焊缝形式的构造进行比较,并对考虑热影响区软化作用下的焊接材料及铝合金构件强度及疲劳强度进行分析对比,说明不同规范对于铝合金结构焊缝形式设计计算的要点和区别,最后以大跨距铝合金栈桥的设计为例进行说明。     

Unified Principal S-N Equation for Friction Stir Welding of 5083 and 6061 Aluminum Alloys

With the popularization of friction stir welding(FSW),5083-H321 and 6061-T6 aluminum alloy materials are widely used during the FSW process.In this study,the fatigue life of friction stir welding with two materials,i.e.,5083-H321 and 6061-T6 aluminum alloy,are studied.Fatigue tests were carried out on the base metal of these two materials as well as on the butt joints and overlapping FSW samples.The principle of the equivalent structural stress method is used to analyze the FSW test data of these two materials.The fatigue resistances of these two materials were com-pared and a unified principal S-N curve equation was fitted.Two key parameters of the unified principal S-N curve obtained by fitting,Cd is 4222.5,and h is 0.2693.A new method for an FSW fatigue life assessment was developed in this study and can be used to calculate the fatigue life of different welding forms with a single S-N curve.Two main fatigue tests of bending and tension were used to verify the unified principal S-N curve equation.The results show that the fatigue life calculated by the unified mean 50％master S-N curve parameters are the closest to the fatigue test results.The reliability,practicability,and generality of the master S-N curve fitting parameters were verified using the test data.The unified principal S-N curve acquired in this study can not only be used in aluminum alloy materials but can also be applied to other materials.     

疏浚管道金属材料冲蚀磨损性能*

疏浚工程中,输送管道内壁面受到泥砂浆的持续冲刷,导致管道冲蚀磨损严重。为选择输合理的输送管道材质,以提高疏浚管道的抗冲蚀性能,降低其维修和更换频率,采用冲蚀试验与理论分析的方法,以常见管材Q235为参照对象,对比5种可用于制作耐磨排泥管道的耐磨金属材料的冲蚀性能,包括Cr15铸铁、Cr26铸铁、Fedur®40合金、中锰钢、信铬钢。根据材料表面扫描电镜(SEM)图像,分析不同冲蚀角度下材料磨损类型。结果表明：冲蚀磨损过程中,各耐磨金属材料同时承受多种磨损作用,合金材料中起支撑作用的软质组分容易因切削、塑性疲劳断裂等因素而被剥离,而较硬的碳化物等组分则在松动后容易被颗粒撞击脱落;除Q235外,其余材料的磨损率均随着冲蚀角度的增加而增大;信铬钢、Fedur®40合金在中、小冲蚀角度下的耐磨性能表现优秀,若价格与加工性能合适,建议选作疏浚管道金属材料。     

激光选区熔化自由制造异质材料零件技术研究

为解决当前激光选区熔化成型过程难以按需在零件任意位置自由布置不同材料的难题,基于多漏斗供粉+柔性清扫回收粉末原理,对异质材料零件激光选区熔化增材制造技术展开了研究,详细探讨了成型机理、粉尘污染防范机制及异质材料数据处理方法。采用CuSn10、4340两种不同的合金材料进了工艺实验验证。实验表明该方法可以较有效解决激光选区熔化成型过程异质材料布置难题,实现异质材料零件成型：（1）能自由地在不同层间或同层内不同区域按需布置不同的材料;（2）所得块状异质材料零件的铜合金材料区域Fe元素平均质量百分含量可控制在2%以下,钢材料区域Cu元素平均质量百分含量可控制在1%以下;（3）成功成型了一个具有复杂外形及微细材料区域特征的异质材料齿轮零件,零件异质材料区域不受零件复杂外形限制,可自由按需布置材料,0.5mm宽的层内异质材料区域也能被较好地表达出来,尺寸误差不超过±0.1mm。     

Determining the Walker exponent and developing a modified Smith-Watson-Topper parameter model

Mean stress effects significantly influence the fatigue life of components. In general, tensile mean stresses are known to reduce the fatigue life of components, whereas compressive mean stresses are known to increase it. To date, various methods that account for mean stress effects have been studied. In this research, considering the high accuracy of mean stress correction and the difficulty in obtaining the material parameter of the Walker method, a practical method is proposed to describe the material parameter of this method. The test data of various materials are then used to verify the proposed practical method. Furthermore, by applying the Walker material parameter and the Smith-Watson-Topper (SWT) parameter, a modified strain-life model is developed to consider sensitivity to mean stress of materials. In addition, three sets of experimental fatigue data from super alloy GH4133, aluminum alloy 7075-T651, and carbon steel are used to estimate the accuracy of the proposed model. A comparison is also made between the SWT parameter method and the proposed strainlife model. The proposed strain-life model provides more accurate life prediction results than the SWT parameter method.     

An Experimental Study of Fretting Wear in Gear Tooth Flexible Couplings

To gain further knowledge of the wear phenomena in gear tooth flexible couplings, specimens of coupling materials were tested in an apparatus which simulates service conditions. The variable test parameters were load, amplitude of motion, speed, hardness, surface geometry, and lubricant. The wear patterns that were obtained in short-duration tests on this machine duplicate those found in service. A common gear steel, SAE 4140, was chosen as a standard material, and curves of wear versus load and amplitude of motion were generated for three different hardnesses of this material in a bath of 2190 TEP oil. Further investigations were made on ways to improve the performance of this material. These included special surface treatments, different lubricants, crowning of the surfaces, and other special surface geometries. Several other materials were tested with various crowns to compare their wear properties to that of the standard. These materials included 4340 steel, aluminum bronze versus NicuAl alloy, nitrided AMS 6475, nitrided 304 stainless steel, manganese bronze, CuAlNiFe alloy and worm wheel bronze versus 4140 steel. Of the materials tested, it appears that manganese bronze (Mil-B-16522 Class 1) is the best material for dental coupling use at the conditions of these tests.