核电汽轮机转子焊缝金属原奥氏体尺寸对疲劳裂纹稳定扩展区和近门槛区临界点的影响规律研究

研究了25Cr2Ni2MoV核电汽轮机低压焊接转子模拟件埋弧焊焊缝金属疲劳裂纹扩展速率和应力强度因子幅关系曲线,发现了不同试样疲劳裂纹稳定扩展区和近门槛区临界点对应的应力强度因子幅不同的现象。使用逆推法在金相中确定了临界点位置,并进一步研究了临界点处的原奥氏体晶粒尺寸,发现其与裂纹尖端单向塑性区最大尺寸有较好的对应关系。而模拟件多层多道焊焊缝金属组织不均匀性带来的临界点位置的差异是造成门槛值测试结果分散的重要原因之一。     

疲劳近门槛值区裂纹扩展模式变化的试验研究

利用扫描电镜观察疲劳门槛值区试样的裂纹表面形貌,研究了疲劳门槛值区裂纹扩展模式的分布,分析了裂纹扩展模式的变化对疲劳裂纹扩展速率da／dN的影响。结果表明,断口形貌存在面型断裂（沿晶或穿晶）（Faceted Fracture,FF）,面型断裂分数（Percentageof Faceted Fracture,PFF）最大值出现在循环塑性区尺寸接近原始奥氏体晶粒直径时。通过比较循环塑性区尺寸与晶粒尺寸,随着应力强度因子幅值AK的降低,裂纹先以辉纹型模式扩展,在PFF达到最大值后,裂纹以晶体学模式扩展。辉纹型模式扩展时,PFF的变化对da／dN影响不大;晶体学模式扩展时,由于FF诱发裂纹闭合,从而降低da／dN。     

TC21钛合金电子束焊接接头超高周疲劳行为研究

采用超声疲劳试验方法(20 k Hz),研究TC21钛合金电子束焊接接头的超高周疲劳性能与断裂机理。结果表明,TC21钛合金电子束焊接接头的疲劳性能要远低于母材的疲劳性能。在短寿命阶段,电子束焊接接头和母材的疲劳裂纹均在表面萌生;当寿命增大时,两者疲劳裂纹的萌生位置均由表面转向内部,母材的疲劳裂纹主要萌生于内部显微组织,而电子束焊接接头疲劳裂纹主要萌生于内部焊接气孔缺陷。当寿命较长时,疲劳源区会出现"鱼眼"形貌特征,源区附近有白色颗粒状细晶区,即细晶区(Fine granular area,FGA),其应力强度因子在2.90~3.33 MPa·m1/2,与疲劳寿命没有直接关系,可以认为是疲劳裂纹扩展门槛值。此外,基于AKINIWA小裂纹扩展理论,定量分析气孔尺寸与TC21焊接接头疲劳极限、疲劳应力的关系。     

疲劳门槛值统一理论模型的比较及验证

针对应力比对疲劳裂纹扩展及门槛值的影响，依据裂纹闭合与裂纹扩展驱动力机制的统一思想，阐述了Zhu-Xuan模型与Kwofie-Zhu模型的建立过程，并基于25Cr2Ni2MoV转子钢焊接接头的疲劳裂纹扩展试验数据对模型进行验证。结果表明，两种模型在近门槛值区和Paris区均有良好的预测效果，其中Zhu-Xuan模型形式简单，对CrMoV钢具有普适性，预测门槛值的误差在10%以内，而Kwofie-Zhu模型预测结果更准确，但应用过程涉及参数求解，过程较复杂。研究认为，裂纹闭合与扩展驱动力机制的统一模型描述疲劳裂纹扩展行为的应力比相关性是合理可行的，且具有较好精度。     

不同应力比下U75V轨道钢疲劳裂纹扩展行为研究

对高速铁路常用轨道钢U75V进行了不同应力比下的疲劳裂纹扩展门槛值测试和疲劳裂纹扩展试验。试验结果表明,应力比对U75V轨道钢的裂纹扩展行为有着显著影响。利用分级降载法测得的疲劳裂纹扩展门槛值随应力比的增大而减小,裂纹扩展速率随应力比的增大而增大。对裂纹断口微观形貌进行了细致观察分析,发现整个疲劳断口分布有凸条纹棱线。疲劳门槛值附近出现沿晶体学平面的穿晶小刻面;低扩展速率区凸条纹棱线平行排列,棱线方向与珠光体片层方向一致;高扩展速率区的棱线出现弯曲及碎裂,同时伴有解理断面及二次裂纹。     

航空发动机涡轮盘用GH4133B合金疲劳裂纹扩展行为研究

材料的疲劳寿命由裂纹形成寿命和扩展寿命两部分组成。针对航空发动机涡轮盘用GH4133B合金,进行室温下不同应力比的疲劳裂纹扩展试验,测试疲劳裂纹扩展门槛值。Paris公式回归分析结果表明,裂纹扩展速率随应力强度因子和应力比的增大而增大,含门槛值的修正Paris公式能精确描述疲劳裂纹扩展行为。利用光学显微镜在线观测裂纹扩展路径,并利用扫描电镜考察试样断口微观形貌。结果发现,随应力强度因子增大,裂纹扩展路径由平直变得曲折。在疲劳裂纹萌生区、稳定扩展区和快速扩展区,断裂表面依次呈现为解理断裂、疲劳条带和沿晶韧窝混合断裂模式。基于断口反推理论反推载荷和裂纹扩展方程,结果表明,利用反推方程预测疲劳裂纹的扩展,可有效防范疲劳断裂的发生。     

基于新裂纹扩展驱动力参量的焊接接头疲劳裂纹扩展的研究

传统上疲劳裂纹扩展速率以一个参量——应力强度因子幅(PARIS模型)或有效应力强度因子幅(ELBER模型)来表达。PARIS模型不能统计应力比效应和变幅加载历史。ELBER裂纹闭合模型虽被广泛应用,但确定其开闭口载荷的测量方法很多,且测量结果均存在主观性。最近研究表明,疲劳裂纹扩展不仅依赖于应力强度因子幅,还与最大应力强度因子有关。并且KUJAWSKI提出了两参量模型,该模型避开了有争议的裂纹闭合效应。基于一个载荷循环中柔度变化与裂纹尖端开闭口与弹塑性行为的关系,提出一个新的具有物理意义的两参量驱动力模型。针对Q345钢焊接接头各区域进行两种应力比R=0.1和0.5的疲劳裂纹扩展试验。使用该模型针对Q345钢焊接接头各区域的疲劳裂纹扩展数据进行验证。结果表明,提出的新模型在预测应力比对裂纹扩展速率的影响时比上述三个模型更有效。     

对拉压超载后裂纹扩展迟滞模型的改进

对已有的裂纹扩展迟滞模型进行改进,合理地考虑压缩载荷对裂纹扩展的影响,特别是拉伸超载后紧随的压缩载荷对有效塑性区的影响,以及拉伸超载后紧随多个压缩载荷的处理方法.此外,改进门槛值随应力比R变化的计算公式,使计算结果与实际情况更接近,提高模型参数—门槛值的精度.最后,将改进后模型的预测寿命与试验结果进行比较.从对比结果可...     

16Mn钢焊接件疲劳裂纹扩展特性研究

本文研究了16Mn 钢焊接接头疲劳裂纹扩展特性。结果表明:影响焊接接头裂纹扩展速率的因素是焊接接头的残余应力和金相显微组织。当应力比 R<0.6时,残余应力是影响焊接接头疲劳裂纹扩展速率的主要因素,显徽组织次之;当应力比达到0.6时,残余应力影响减弱。根据实验结果提出了焊接接头疲劳裂纹扩展速率的预测模型,与实测结果相近,具有一定的实用价值。     

ADB610钢焊接接头中疲劳裂纹的扩展速率

对新型ADB610低碳贝氏体钢进行了焊条电弧焊接,采用柔度法得到了焊接接头裂纹长度(a)和循环寿命(N)的关系曲线;根据a-N曲线采用一次七点递增多项式拟合方法计算了母材、热影响区和焊缝的疲劳裂纹扩展速率(da/dN),并和应力强度因子范围(ΔK)数据进行回归拟合,得到了以Paris公式表达的焊接接头各区域的疲劳裂纹扩展速率表达式。结果表明:在疲劳裂纹扩展的初期和中期,焊缝的裂纹扩展速率最慢,母材区裂纹扩展速率最快;在裂纹扩展末期,三区域的裂纹扩展速率相近。     

2LZF-2型垄作马铃薯中耕施肥机的设计

针对马铃薯垄作种植模式,采用先设定结构、尺寸参数进行三维造型设计,有限元法进行应力应变计算,最终确定科学合理的结构、尺寸参数的设计方法,设计了2LZF-2型垄作马铃薯中耕施肥机。并对中耕施肥机的结构、作业工艺和主要参数,主要部件的设计和关键部件的有限元分析进行了阐述。     

K2Cr2O7溶液红移现象研究

通过对酒石酸钾为溶剂的K2C r2O7溶液在不同浓度下的圆二向色性进行测试,显示出该溶液对波长在500nm-700nm范围内的光表现出明显的圆二向色性,而且其圆二向色性随溶液浓度的降低而减弱,同时也发现该溶液的最大吸收波长出现红移现象,波长漂移量可达5.5nm。     

铜敏双火焰光度法测定二氯甲烷

二氯甲烷在应用中易造成局部空气污染。采用铜敏双火焰光度法测定二氯甲烷 ,具有可实时监测、准确简便等优点 ,其线性范围为 8.8～ 6 6 8μg L。铜敏化体制作容易 ,使用寿命长。     

二硫化碳与二氯甲烷在洗脱苯系物时的效率比较

在环境监测中,通常采用二硫化碳作为苯系物的洗脱液,二硫化碳有机溶剂毒性大,有难去除的苯系物,本底值高,无苯系物的二硫化碳价格昂贵,含苯系物的二硫化碳提纯过程复杂,难于提纯。探讨用二硫化碳和二氯甲烷作为洗脱液,从多种吸附剂中洗脱苯系物得出回收率,结果表明,用二氯甲烷代替二硫化碳可取得更好的结果,回收率高,有利于减少环境污染。     

Interaction between friction surfaces and lubricating materials of the 2H-MoS2 type

The paper presents an analysis of investigations concerning the concept of the molecular-mechanical origin of the friction and fatigue mechanism as applied to solid lubricants having a structure of the 2H-MoS₂ type.     

沸石分子筛材料的N2／O2分离性能的色谱法测定

确定了气相色谱法测定沸石分子筛N2／O2分离性能的色谱实验条件,测定了几种不同类型分子筛材料的Henry吸附常数k和平均吸附热△H0,并对不同材料间的性能的差异提出了解释。     

N2O-C2H2火焰原子吸收光谱法测定膨胀合金中钴

采用了N2）-C2H2火焰原子吸收光谱法测定膨胀合金中钴。介绍了钴的最佳测定条件，并在样品测定中对干扰因素进行了综合考虑。该方法灵敏度高、干扰小、操作步骤简单、分析周期快等特点。其方法的相对标准偏差均小于1.0％。加标回收率均为97．0％～102.0％范围内，测定结果令人满意。     

激光照射对H_2O_2处理的红细胞膜结构影响的AFM分析

本文首次利用原子力显微镜(atomic force microscope,AFM)的超高分辨率功能研究H_2O_2处理引起的红细胞膜超微结构的变化,及低强度He-Ne激光照射H_2O_2处理过的红细胞使膜结构恢复的情况。实验结果表明,无论是H_2O_2作用还是激光照射红细胞整体都能维持双凹圆盘状结构;但用AFM得到的超微结构图显示H_2O_2作用的红细胞膜表面高低起伏明显,面上平均粗糙度增加,出现较宽、较深的孔洞。随着激光照射剂量的增加,红细胞膜表面的高低起伏减弱,面上平均粗糙度下降,孔洞变浅、变窄,细胞表面趋于平滑。分析表明,H_2O_2与红细胞内游离铁离子发生类Fenton反应产生的羟自由基(·OH)损伤红细胞膜的结构,细胞的超微结构发生较明显的变化,细胞膜表面的平均粗糙度明显增大,出现较深、较宽的孔洞;激光照射消除部分自由基的作用,较小剂量的激光照射能使损伤部分减弱,膜表面的平均粗糙度降低,孔洞变浅、变窄;较大剂量的激光照射使膜表面平均粗糙度进一步降低,孔洞进一步变浅、变窄,损伤进一步恢复。     

SiO_2纳米复合材料的研究

以纳米 Si O2 作为增强材料 ,制备纳米复合材料 ,研究了不同处理方法及不同的纳米 Si O2 含量对纳米复合材料性能的影响 ,采用透射电镜对纳米 Si O2 粒子的分布进行了表征。结果表明 ,超声波与均质高速分散机结合使用 ,可以使纳米 Si O2 粒子均匀分散于环氧树脂基体树脂中。当纳米粒子 Si O2 含量为 3%时 ,复合材料的性能最佳     

2#回转剪的设计

介绍了2#回转剪的设计过程、产品用途、主要技术性能参数、结构改进等,论述了2#回转剪的市场前景。