海洋柔性立管用钢的疲劳断裂行为

采用GPS100高频疲劳试验机研究了海洋柔性立管用钢在温轧工艺下的疲劳断裂行为。结果表明,海洋柔性立管用钢疲劳寿命随加载应力幅的升高而不断下降;疲劳裂纹产生于试样表面,裂纹源区可见变形带及河流花样,裂纹扩展区存在大量二次裂纹,瞬断区疲劳裂纹呈韧性断裂特征。在疲劳裂纹扩展过程中,裂纹的扩展能力因大角度晶界的铁素体和高强度贝氏体的相互作用而受到限制,同时在晶界处形成的二次裂纹同样可减缓扩展速率,达到提高疲劳寿命的效果。     

低碳V-N-Cr微合金化耐候钢的连续冷却转变曲线

采用Formaster-FII全自动相变仪和MMS-300热模拟实验机分别对低碳V-N-Cr微合金化耐候钢未经变形及变形的奥氏体的连续冷却转变(CCT)曲线进行了测定。结果表明:与静态CCT曲线相比,低碳V-N-Cr微合金化耐候钢奥氏体变形后的动态CCT曲线的相变温度较高,曲线整体向左上方移动;变形会大幅度增加奥氏体内部缺陷密度,促进铁素体相变发生;对于变形奥氏体,当冷速小于2℃/s,相变组织为铁素体和珠光体;当冷速大于2℃/s,开始出现粒状贝氏体和针状铁素体;随着冷却速率的增大,铁素体和珠光体组织逐渐减少,贝氏体组织增多,存在粒状贝氏体和板条贝氏体,铁素体的晶粒尺寸也逐渐减小。在20～40℃/s相对大的冷却速度范围内,V-N-Cr耐候钢由板条贝氏体和针状铁素体组织组成。     

基于ABAQUS内聚力黏结单元的CFST短柱核心混凝土压缩试验研究

通过内嵌一种无厚度内聚力黏结单元的ABAQUS大型有限元软件建立混凝土损伤模型,对CFST(钢管混凝土)短柱的核心混凝土单轴压缩试验进行了全过程仿真三维数值模拟,并结合立方体核心混凝土试块单轴抗压强度的试验室测试方法,从宏观和微观两方面较为准确的展示方钢管核心混凝土受压破坏过程的四个阶段的裂纹扩展和剥落程度。试验结果和模拟分析结果表明:无厚度的内聚力黏结单元没有对混凝土试块整体的承载力产生影响,证实了黏结单元的有效性,并得出了适合核心混凝土试件的荷载-位移曲线,从根源上了解方钢管混凝土力学性能。     

GCr15轴承钢套圈开裂原因分析

GCr15是一种最常用的高碳铬轴承钢,由于碳含量高,在生产加工过程中极易产生裂纹。针对 GCr15轴承钢圆钢在加工成套圈过程中发生开裂问题,取开裂缺陷试样进行成分、金相、扫描电镜等理化性能检测分析。分析结果表明,加工过程中热处理工艺不当形成异常组织,导致套圈开裂。通过合理优化和控制淬火加热温度可以有效改善套圈开裂现象。     

将馈电开关改装后可兼作风电闭锁开关

煤矿井下局部通风系统中的风电闭锁装置，多数是采用QC83-80型起动器作风电闭锁开关。随着巷道开拓延伸，设备大量增加，用电量增大，开关的容量明显不能满足供电要求。如果更换大容量的起动器作风电闭锁开关，需要投入大量的资金，且费工费时。本文介绍一种改装馈电开关的方法，改装后的馈电开关不仅能满足生产用电要求，又可兼作风电闭锁开关。     

浸入式侧吹气流在熔池中的穿透行为

利用摄像和量纲分析的方法研究了渣罐水模型中浸入式侧吹气体的最大穿透行为,从而为提高气液间的反应速率及氧枪的布局等问题提供参考.研究表明,当喷枪直径一定时,气体的最大穿透深度随气流动量通量的增加而增大,当动量通量相同时,液体的黏度越大,气体的最大穿透深度越小.气体无量纲穿透深度的经验数学表达式计算结果与实测气体穿透深度基本相符.     

某燃煤发电厂反渗透膜系统脱盐率下降案例分析

以某燃煤发电厂反渗透系统脱盐率异常下降事件为案例,研究了膜脱盐率下降原因,指出预处理系统杀菌剂加药量调整后,还原剂加药量没有相应的调整导致反渗透膜进水余氯超标,是导致膜被轻度氧化的直接原因;通过解剖实验,发现膜片有背压破坏现象,排查出清洗管路设置错误是导致清洗中分段产生背压的直接原因;提出了调整还原剂加药量、更改管路连接及设置膜片背压联锁值的解决措施,并成功恢复了反渗透系统的正常运行。     

PDMS接枝共聚物改性PVDF膜的制备及其膜蒸馏性能研究

采用自由基聚合法制备了PDMS接枝共聚物（PMMA-g-PDMS）,并用PDMS接枝共聚物对聚偏氟乙烯（PVDF）膜进行疏水改性,使用傅立叶红外光谱仪、毛细管流动孔径分析仪、接触角测定仪和场发射电子显微镜对不同浓度改性的PVDF膜进行表征,并测试了其在直接接触式膜蒸馏（DCMD）中的分离性能。结果表明,经过PMMAg-PDMS改性后,膜的通量、疏水性和截留性有所提高,稳定性大幅提升。当PMMA-g-PDMS浓度为8%时,膜的静态接触角由118.68°增加至157.47°,在以温度为70℃,质量分数3.5%的NaCl溶液为进料液的DCMD实验中,改性膜的通量由基膜的11.28 kg/（m²·h）提高至15.44 kg/（m²·h）,通量衰减降低了35%.     

氢气竖炉内气固热质传递行为的数值模拟

随着对钢铁行业绿色低碳发展要求的日益迫切,氢气竖炉已成为目前涉及氢冶金工艺的研发焦点。由于H₂还原铁氧化物为强吸热反应,氢气竖炉的供气强度主要由还原反应和加热固相炉料对应的物理能需求决定,因此造成炉内物理能与化学能的利用严重不匹配。为定量研究氢气竖炉内复杂的气固两相热质传递行为,基于双流体假设,建立氢气竖炉CFD模型,并利用其考察炉料热装技术的影响。结果表明,炉料常温入炉及所考虑工况条件下,氢气竖炉的炉顶H₂利用率仅为23.7%。由于炉料显热无法得到有效利用,热装技术难以显著改善氢气竖炉内部热状态,也就不能解决物理能与化学能利用的不匹配问题。     

2219铝合金横焊接头的补焊性能研究

针对未来运载火箭立式装配横向焊接的工程化应用需求,以厚度8 mm的2219铝合金变极性TIG横焊接头为研究对象,开展了在水平状态下对原始横焊接头进行一道补焊及二道横向补焊试验,在获得成形良好的补焊接头的基础上,研究了原始焊缝、一道补焊焊缝、二道补焊焊缝的组织形貌、力学性能及显微硬度。试验结果表明,对原始横焊焊缝上端开槽进行一道、二道补焊之后,可消除焊缝内部连续超标的气孔缺陷;一道补焊及二道补焊后的接头上层均为柱状晶,下层均为等轴晶,一道补焊及二道补焊后接头力学性能比原始焊缝要低,主要与补焊后在接头熔合线附近产生大量的共晶组织有关;二道补焊接头比一道补焊接头弯曲性能好,显微硬度高,说明厚度8 mm的2219横焊接头缺陷补焊更适合于采用较小的焊接规范及两道焊(填充+盖面)工艺。