铝合金等径角挤压和多向压缩变形中析出相的回溶研究

利用透射电镜(TEM)研究了等径角挤压(ECAP)和多向压缩(MAC)两种强塑性变形方式对Al-Cu合金中θ'相变形过程中演变.结果表明,随着应变量的增加,析出相先是与基体失去位向关系,随后破碎、回溶.在相同应变量下,MAC变形使析出相回溶的速度明显高于ECAP变形.应变引起析出相回溶受界面反应型回溶机理和界面弯曲效应机理共同作用.     

边坡残余构造应力引起的宏观破坏特征及机制

针对某采场软岩边坡大滑坡破坏体罕见的宏观破坏特征,研究了边坡开挖时残余构造应力释放对岩体的作用机制和泥化夹层水膜化效应的力学原理。研究结果表明,该矿软岩边坡的破坏特征受控于残余构造应力释放及泥化夹层水膜化效应。     

基于协同理念的排土场边坡稳定初析

基于排土场边坡内部系统及其与地基基础的协同作用机制,考虑露天矿山排土场在矿山生产中的重要地位,依托某一具体排土场工程实例,从协同作用角度出发,统筹分析坡体变形破坏机理基础上运用极限平衡和数值模拟法对该土场边坡协同稳定状态进行初析。结果表明:目前排土场边坡在天然工况满足协同稳定规范要求,但考虑降雨、地震荷载下表现出不稳定的因素,边坡破坏滑坡失稳表现为推移式,存在滑坡失稳的趋势,超出了协同作用的范围;为满足矿山经济性与安全性兼顾要求,从控制工程和抑制工程角度出发,通过滑坡体能量的释放与外界物质、信息和能量的交流及系统组织改造进而控制边坡体在协同稳定范围内,使滑坡体处于能量稳定状态进而实现边坡体稳定。     

张沟露天矿边坡滑落浅析

根据张沟露天矿开采所揭露的实际地质情况，阐述了边坡失稳事件的发生、发展过程，对影响边坡稳定性的诸多因素做了分析，探讨了边坡岩体变形破坏规律及边坡滑落体的形成机理，并建议露采矿山加强边坡管理工作。     

航空用TA15钛合金热变形行为研究

利用Gleeble-3800热模拟试验机,在温度800~980℃及应变速率0.001~1 s~(-1)范围内进行了TA15钛合金热压缩试验,研究了TA15钛合金在热变形过程中力学行为特点及微观组织演变规律。研究结果显示,变形温度和应变速率对流变应力影响显著。随着变形温度升高和应变速率的降低,最大变形抗力减小,且使得流变曲线在较小应变下即达到稳态。当变形温度低于或等于900℃时,随应变的增加合金的动态软化效应显著,当温度高于900℃时,合金的软化效应逐渐减弱,这主要与温度升高导致密排六方α相与体心立方β相两相比例改变进而导致主导软化机制改变有关。基于流变曲线,建立了考虑摩擦效应和应变补偿的热变形本构方程。对比分析表明所建立的双曲正弦型本构模型可较好地预测不同变形阶段合金流变应力,可为TA15钛合金热加工工艺的选择等提供参考依据。     

Ti6Al4V钛合金粉末烧结体镦粗过程致密化规律研究

利用Deform-3D软件对Ti6Al4V粉末烧结体镦粗变形过程进行了热力耦合模拟,分析了不同变形参数下粉末烧结体镦粗变形的致密化行为及规律。结果表明:粉末烧结体在镦粗过程中,各区域密度、应力、应变分布不均匀;致密过程中密度分布与应变分布一一对应,且密度应变与体积应变成线性关系;致密过程受变形程度、变形温度、初始相对密度及变形速度等因素的影响。     

水平层状优势节理石灰岩采空区顶板破坏特征及其影响机制

为研究层状石灰岩采空区顶板的破坏特征及影响机制问题,在梅州某地下矿调研的基础上,构建采空区水平层状优势节理顶板力学模型,推导其应力分量表达式;结合M-C岩体强度准则,给出任意点岩体破坏判定值Z及其峰值数学式,分析顶板可能出现的变形破坏类型及失稳特征。结果表明:顶板的顶部、下部、两侧翼等位置出现4个判定峰值区域,依照Z值大小排序,分别对应脱落型(Ⅰ类)、挠曲型(Ⅱ类)、剪切型(Ⅲ类)等3种可能变形破坏形式。当Ⅰ、Ⅱ类变形破坏时,顶板具有“梯形拱”承载效应;当Ⅲ类变形破坏时,顶板具有类似“工”型承载特征。顶板破坏类型受安全系数m、跨厚比n和侧压系数k0等因素影响,其中,m、n为可控因素,k0为不可控因素。当k0和n既定时,m仅影响Ⅰ、Ⅱ类或Ⅰ、Ⅲ类破坏类型之间的转化,临界处m分别为2.02和1.22;当m和n既定时,k0影响方式与m的方式相同,临界处k0分别为1.25和1.33;当m和k0既定时,n将影响Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类等3种破坏类型之间转化,临界处n为1.6和3.5。采空区现场勘察结果验证理论分析结果的合理性。成果为此类矿山采空区顶板参数选择提供理论依据。     

地下与露天复合采动效应的空间属性及影响规律

矿山开挖将引起围岩的移动和变形 ,如果某区域的岩体受到不同开挖工程的共同作用 ,则岩体内的应力分布规律将受到各个因素的综合影响。其中任一影响因素的变化 ,都将影响岩体的应力分布状态 ,从而影响到岩体稳定性。笔者结合矿山开采实例与变形特点 ,研究和探讨了在地下与露天共同开采下 ,边坡岩体变形规律的空间属性及其分布规律 ,为该类矿山的后续开采设计及边坡岩体动态分析提供了科学依据     

水对边坡的影响及其治理

在边坡工程中,常因为地表水的冲刷及地下水的侵入,极易造成边坡滑动而岩(土)体失稳加剧对边坡的破坏,造成工程事故。笔者指出在造成边坡破坏的诸多因素中,水占有较大比重,强调应高度重视水对边坡工程的不利影响,阐述了几种边坡工程中有效的防治措施。     

沟谷路堤边坡设计与稳定性分析

路堤废石场边坡的稳定性直接关系到顶部运输平台车辆行驶的安全,因此其稳定性设计和分析至关重要。为了确保废石场后期的安全使用与边坡稳定,根据工程地质条件,采用有限差分程序FLAC2D和极限平衡Slide对该废石场设计的边坡结构在天然、地震、降雨3种工况条件、不同荷载作用下进行稳定性计算。计算结果表明:荷载Ⅰ作用边坡时,废石场边坡在3种不同工况下满足安全等级及规范要求;当荷载Ⅱ作用于边坡时,在天然和地震工况下,边坡安全系数满足安全等级及规范要求要求,在降雨工况时安全系数Fs明显降低,小于安全等级及规范要求1. 15。因此,建议在后期运输过程中允许TR100型号卡车1辆重车、1辆空车共同作业于边坡顶部,禁止2辆重车并排同时作用于边坡顶部平台,同时做好对该废石场边坡的变形监测。