用应力松驰法研究微合金钢碳氮化物的应变诱导析出行为

应用应力松驰法在Gleeble2000热力模拟机上研究了新型非调质油井管用钢33Mn2V在600-950℃内含钒碳氮化物的应变诱导析出行为。结果表明：该钢PTT曲线具有双“C”型特征，碳氮化物析出孕育期最短的温度分别约为850℃和600℃；析出相形貌主要为方形和圆角方形，其中方形颗粒是均热过程中未溶解的TiN，圆角方形颗粒是由钒、碳、氯原子以TiN为基底外延生长析出形成的TixV1-xCyN1-y。     

淬火-碳分配处理中碳化物析出行为研究

对0.23C-1.79Al-1.50Mn实验钢进行了不同碳分配时间的淬火-碳分配(Q-P)处理,通过SEM、TEM分析,结合JMatPro 6.0软件热力学计算,对实验钢的碳化物析出进行了研究.结果表明:实验钢室温组织中的碳化物来源于熔炼凝固、锻轧及轧后缓冷,以及Q-P处理奥氏体化、初始淬火、碳分配回火等工艺阶段,其中高温析出碳化物尺寸粗大,形貌不规则,轧后冷却及碳分配回火析出的碳化物以颗粒状弥散分布,结构类型主要为MC、M7C3或M23C6型,ε 过渡型碳化物则因初始马氏体自回火而析出,并随合金碳化物的持续析出与长大而被促进溶解;碳分配回火处理时,细小碳化物短时等温即可弥散析出,并具有良好的持续析出行为,析出与长大同时进行;实验钢中,Nb、Ti主要发生高温析出,其碳分配回火析出能力较弱,Cr和Mo是碳分配回火析出主要元素.     

微合金碳氮化物的结构与析出形态

研究了含钒、钛元素的Ｆｅ－Ｃ合金中碳氮化物的析出相形貌、结构和化学组成的关系,指出了方形和球形析出相结构为（ＴｉｘＶ１－ｘ）Ｃ（Ｎ）,等温温度较高时形成碳氮化钒中富集较多钛,而等温温度较低时形成碳氮化钒中含有极微量或不含钛,片状相结构为ＶＣ（Ｎ）。碳氮化物析出相有弥散析出、相间析出、纤维状析出及等温变温度较低时,碳氮化物在铁素体晶内沿位错处弥散析出等形态。本工作出现的纤维状析出可能是细小片状碳氮化     

V(C,N)在含钒微合金钢奥氏体中的析出规律

在变形温度600~950℃、应变速率1s~(-1)的条件下对碳质量分数分别为0.26%,0.33%,0.42%的含钒微合金钢进行了应力松弛试验,得到了其应力松弛曲线和V(C,N)的析出动力学(PTT)曲线,结合显微组织分析了V(C,N)析出规律。结果表明:V(C,N)的析出会阻碍试验钢中奥氏体再结晶,减缓应力的下降;奥氏体中V(C,N)的PTT曲线呈S形,在900℃时V(C,N)析出最快;试验钢中碳含量的增加加快了V(C,N)的析出速率,但不影响其最快析出温度,含碳量最高的试验钢具有最短的开始析出时间,为7.5s。     

碳含量对4Cr5Mo2V热作模具钢显微组织及热稳定性的影响

对不同碳含量的4Cr5Mo2V钢进行淬火+回火热处理,研究了碳含量(0.35%,0.47%,0.71%,质量分数)对其显微组织、碳化物演变规律和热稳定性的影响。结果表明:在1 030℃淬火后,碳质量分数为0.35%的试验钢中无碳化物,碳质量分数为0.47%,0.71%的试验钢中存在颗粒状富钒MC型碳化物;淬火+回火处理后,试验钢中均析出M_(23)C_6碳化物,随碳含量增加,M_(23)C_6碳化物增多;进行热稳定性试验后,碳化物大量析出并发生粗化,随热稳定保温时间缩短和碳含量增加,试验钢硬度增大,热稳定性增强;碳含量增加能够提高试验钢的回火转变激活能,碳元素的固溶强化作用与MC型碳化物的析出强化作用是钢热稳定性增强的主要原因。     

回火温度对含钒低碳微合金钢组织和性能的影响

研究了含钒低碳微合金钢经过不同温度回火的性能和组织的变化关系。数据表明，回火温度对钢的组织有一定的影响，在630℃左右回火显微组织较佳，随着回火温度的提高，其强度和硬度随之降低，但在600～630℃回火因有细小碳(氮)化钒析出，使其强度、硬度和冲击韧度都有一定的回升。     

不同钒、氮含量对低碳贝氏体钢组织及析出行为的影响

借助场发射扫描电镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和能谱仪(EDS)等方法研究了4种不同钒、氮含量的低碳贝氏体钢在控轧控冷过程中的微观组织、力学性能及碳氮化钒的析出行为。结果表明,在450℃卷取,4种试验用钢的组织都为粒状贝氏体,钒含量由0.05%增加到0.15%,试验用钢的屈服强度提高了163 MPa,抗拉强度提高了85 MPa。随着钢中钒、氮含量的增加,贝氏体组织明显细化;同时,在贝氏体铁素体基体中细小析出相的体积分数显著增加,析出相的平均尺寸为4~6nm。尺寸10nm的析出颗粒呈细小碟片状,尺寸约为20nm的析出相一般呈长条状或者椭球状。经TEM分析,尺寸10nm的析出相为具有面心立方结构的V(C,N)或(V,Cr)(C,N)复合析出相。     

低碳微合金钢中碳化钛的等温析出行为

采用电阻法和透射电镜观察等方法测定了含钛0.088%微合金钢中碳化钛(TiC)的等温析出(PTT)曲线,分析了其析出行为。结果表明:在γ→α转变区的530~630℃范围内,TiC析出速率最大;在高温固溶及等温析出条件下,TiC在奥氏体中以针状析出,而在铁素体中呈相间或弥散析出;在530~630℃温度区间等温,可得到最好析出强化效果。     

氮对奥氏体型热作模具钢组织和性能的影响

向奥氏体型热作模具钢中添加质量分数为0.208%的氮元素,通过显微组织观察、力学性能与热稳定性能测定,研究了氮对该钢组织和性能的影响。结果表明:加入氮后,钢中主要析出相为V(C,N),硬度提高了2HRC;在750℃时的热稳定性更佳,在20h的时效时间内硬度维持在45HRC以上;在晶界处存在形状规则的钒的碳氮化物,降低了晶界强度,使含氮钢的室温横向冲击功下降了约8%。     

碳含量及铝+硼复合添加对低碳钢抗时效性能的影响

采用Thermo-Calc热力学软件计算不同碳含量与复合添加铝、硼后低碳钢的热力学平衡相图,研究了碳、铝、硼元素在试验钢中的固溶、析出行为以及试验钢的显微组织、力学性能和抗时效性能。结果表明:当碳质量分数由0.003%增至0.020%时,试验钢基体中固溶的自由碳原子含量增加;而当碳质量分数增至0.053%时,钢中渗碳体的析出量增加,固溶的自由碳原子减少;复合添加铝+硼后,钢中的氮原子以AlN与BN形式析出,固溶的自由氮原子减少;碳含量以及铝+硼的复合添加对试验钢室温拉伸性能影响较小;随着碳含量的增加,试验钢的晶粒尺寸减小,时效指数先增大后减小;当碳质量分数为0.020%时,试验钢抗时效性能最差,复合添加适量硼+铝有助于改善低碳钢抗时效性能。     

Quantum Cooperative Robotics and Autonomy

The intersection of Quantum Technologies and Robotics Autonomy is explored in the present paper.The two areas are brought together in establishing an interdisci...     

考虑进油孔有限长滑动轴承油膜力的近似解析解

针对具有进油孔的有限长滑动轴承油膜力求解问题,采用变分原理和分离变量法,求得了有限长滑动轴承油膜压力分布的近似解析表达式。将油膜压力分布的近似解析表达式在油膜存在区域上进行积分,即得到了油膜力。将提出的计算有限长滑动轴承油膜力方法与无限长轴承模型、有限元方法的计算结果进行了比较,发现了提出的方法与有限元方法的计算结果很接近。最后,研究了进油孔位置和进油压力对油膜存在区域、油膜力等的影响,研究结果表明进油孔位置和进油压力对油膜存在区域和油膜力有较大的影响。     

基于多目标非支配解提取法的电力系统无功优化

针对传统的电力系统多目标粒子群优化算法采用权重系数法将多目标转化为单目标,从而忽视了各目标函数间的竞争关系这一问题,提出将非支配解提取法运用到电力系统多目标无功优化中,并设定了一套提取规则,以电力系统中的有功网损、电压偏差和电压稳定裕度为目标,使目标在充分竞争的情况下得出Pareto最优解,利用IEEE-14节点系统对多目标非支配解提取法的电力系统无功优化进行了仿真测试。研究结果表明,该算法一次运行可以得出多组非支配解,既有偏向单个目标的解也有兼顾所有目标的解,克服了权重系数法的盲目性和单一性,可使电力决策者根据实际问题选择最优解,具有较好的灵活性与多样性。     

On the Relation of Load to Average Gap in the Contact Between Surfaces with Longitudinal Roughness

A computer simulation model for the contact between longitudinally-oriented rough surfaces has been formulated. This model closely duplicates the actual surf ace contact deformation behavior by taking into account the elastic interactions between the asperities. There were no assumptions made about the shapes, or any deformation behavior of the asperities, except for their obeying the laws of elasticity. The plastic deformations on the high asperity peaks were taken into account by setting a ceiling on their contact pressures at the material hardness value. The simulations used real surface profiles which were digitized from unworn circumferentially ground steel surfaces. Each pair of these profiles was mathematically combined to form an equivalent rough profile pressing against an infinitely rigid flat and having the appropriately adjusted elastic modulus. A total of 28 different pairs of profiles were used in the simulations. Each contacting pair was subjected to 30 different load levels and the local contact pressures and deformations were calculated. The contact simulations yielded some important mathematical relationships between parameters, such as the real area of contact, average gap, and average asperity load through statistical curve fitting. Two analytical functions were generated to relate the average load to average gap and the real area of contact to load.     

三绕组变压器的双绕组等效建模及在Matpower中的应用

针对实际电网存在着大量的三绕组变压器,但国际上一些著名商业软件,如BPA仿真软件、Matpower这一权威潮流计算开源软件,均只提供双绕组变压器模型,限制了其在具有三绕组变压器的电力系统中的应用的问题,潮流计算是自主开发的电力系统各种应用软件的核心模块,因此依托国际权威开源程序进行二次开发,是一种较好的选择。对Matpower要求的数据格式进行了归纳,对变压器的一般的等值电路及带理想变压器的等值电路和带标幺值的等值电路进行了分析研究,提出了三绕组变压器转换为双绕组等效模型的建模方法,使得原先只适应双绕组变压器的潮流计算软件可以适用于三绕组变压器电网的潮流计算;最后以Matpower软件为例进行了案例计算,并用PSASP仿真软件进行对比验证。研究结果证明,所提出的建模方法是有效的。     

Hybrid inversion method for equivalent electric charge of thunder cloud based on multi-station atmospheric electric field

This article proposes the hybrid method to inverse the equivalent electric charge of thunder cloud based on the data of multi-station atmospheric electric field. Firstly,the method combines the genetic algorithm( GA) and New ton method through the mosaic hybrid structure. In addition,the thunder cloud equivalent charge is inversed based on the forw ard modeling results by giving the parameters of the thunder cloud charge structure. Then an ideal model is built to examine the performance compared to the nonlinear least squares method. Finally,a typical thunderstorms process in Nanjing is analyzed by Genetic-New ton algorithm with the help of weather radar. The results show the proposed method has the strong global searching capability so that the problem of initial value selection can be solved effectively,as well as gets the better inversion results. Furthermore,the mosaic hybrid structure can absorb the advantages of tw o algorithms better,and the inversion position is consistent with the strongest radar echo.The inversion results find the upper negative charge is small and can be ignored,w hich means the triple-polarity charge structure is relatively scientific,w hich could give some references to the research like lightning forecasting,location tracking.     

虚拟式流体参量集成测试系统及其实现

为了实现对流体参量的自动测量,运用虚拟仪器设计思想,采用组件技术、海量数据存储技术及仪器通用化设计方法,设计并实现了虚拟式流体参量集成测试系统.该系统能同时对流体的温度、压力和流量等进行动态测试.实验室演示表明,该集成测试系统性能稳定,操作简单,功能较强大.     

电站锅炉模糊风险评价方法研究与应用

针对电站锅炉风险等级评价问题,将模糊综合评价技术应用到电站锅炉风险等级评价中。开展了电站锅炉失效影响因素及模糊评价因素的重要程度分析,建立了一套科学合理适于在线评价的电站锅炉风险评价体系,提出了模糊综合评价技术与改进的模糊层次分析法相结合的模糊风险评价方法,利用改进的模糊层次分析法计算了指标体系中各层指标权重。对某一台电站锅炉的实际运行工况影响子因素进行了模糊风险评价,采用模糊合成算子进行模糊综合运算得到电了站锅炉运行工况影响子因素的评价向量。研究结果表明:电站锅炉的运行工况影响子因素的风险评价等级为第6级,失效可能性等级为小,该电站锅炉运行工况良好。     

交通荷载作用下桥梁结构参数识别方法

应用动力节点加载法,将作用在桥梁上的交通荷载转化为等效节点荷载,再用两步构造法识别结构物理参数.第1步,用Newmark-β方法变换结构运动方程,并用结构的加速度响应求得变换空间内的位移、速度和加速度响应;第2步,基于最小二乘原理,构造出变换空间内求解结构参数的递推式,进行结构物理参数识别.数值模拟结果表明,在交通荷载作用下,该方法能够快速、准确地进行桥梁结构参数识别.