整体壁厚2mm铝合金舱门砂型铸造成形工艺研究

对D357铝合金材料的制备、薄壁件的反重力铸造、砂型铸造尺寸精度和薄壁铸件内部质量控制等技术进行了研究。结果表明:采用低温加硅,精炼、细化、变质同时进行的熔炼工艺,有效地减少合金吸气和氧化杂质,提高合金液纯净度;壁厚2 mm试片在调压、差压、低压铸造条件下,设置合理的浇注参数和排气结构,充型能力均可满足要求,同时在差压铸造条件下可获得较好的本体力学性能;砂型铸造组型过程中砂芯与外皮采用定位销与定位套相配合的方式,能有效控制铸件尺寸精度。     

Effect of Electromagnetic Field on the Micromorphology of Twin-roll Cast 7075 Alloy

利用电磁场的影响,生产铸轧合金板材,主要通过光学显微镜对7075合金的微观形貌和晶体尺寸进行研究。结果表明,同传统铸轧板材方式相比,670℃下交变振荡电磁场铸轧7075板材的枝晶严重被破坏,拉伸,细化和等轴化。同时,在静磁场条件下的铸板微观组织一定程度上细化和被拉伸,实验条件为励磁电流100 A。中心偏析带在直流磁场和交变振荡磁场条件下明显减轻,然而后者的影响效果更为突出。在表面和横截面处,7075板材硬度依次随着传统铸轧、静磁场铸轧和交变振荡磁场铸轧顺序增加。随着电磁强度增加,板材的强度和性能得到进一步改善。无论板材何处,升高温度都会使电磁场作用效果提高。     

基于数字图像的裂纹测量系统在X80管线钢全尺寸弯曲试验中的验证

该文提出一种测量结构变形过程中裂纹扩展长度的方法。搭建一种卷积神经网络来抵抗图像中噪声干扰并识别裂纹特征，通过卷积神经网络预测得到裂纹带的初始区域；基于该区域，又提出一种改进的裂纹尖端识别算法来计算裂纹尖端的精确位置坐标；根据位置坐标得到裂纹长度信息。通过增加摄像机的数量，可以同时检测不同位置和方向的裂纹。利用该文提出的方法可以得到裂纹扩展长度与加载信息(如疲劳周期)之间的关系。通过开展中心孔试样疲劳试验和X80管线钢全尺寸弯曲试验，验证了该方法的有效性和准确性。     

应用经遗传算法优化的BP神经网络预测催化裂化装置焦炭产率

焦炭是催化裂化装置的主要副产物,准确预测催化裂化焦炭产率对提高装置的操作平稳度和经济效益具有重要意义。人工神经网络(ANN)具有强大的自学习和自适应能力,在非线性预测方面具有明显的优势。本研究将遗传算法(GA)与BP神经网络相结合,基于某炼厂催化裂化装置的生产数据,分别从原料、催化剂和操作条件3个方面选取28个关键影响参数建立了催化裂化焦炭产率预测模型,分别将BP神经网络和经遗传算法优化的BP神经网络(GA-BP)的预测结果与工业数据进行对比。结果表明,经遗传算法优化的预测模型无论在预测结果的准确性还是稳定性方面效果更好。最后,本研究还通过考察原料残炭、反应温度等单一关键参数对焦炭产率的影响,进一步证明了经遗传算法优化的BP神经网络预测模型的准确性。     

Ca2+ 和Mg2+ 对聚/表二元体系性能影响研究#br# ———以大港孔南高盐高温高凝油藏为例

近年来,随着石油消费量增加和新增探明储量减少,石油公司开始重视非常规油藏开发工作。大港油田孔南地区属于高温高盐高凝油藏。为提高无碱聚/表二元复合驱增油降水效果,以大港孔南地区储层地质和流体为模拟对象,开展了溶剂水处理方式对聚/表二元体系性能影响研究。结果表明,消除注入水中Ca2+ 和Mg2+ 可以增加疏水缔合聚合物缔合程度,增大聚合物溶液和聚/表二元体系黏度和滞留量,进而增强液流转向效果。在疏水缔合聚合物溶液中加入成垢剂后,不仅可以消除钙镁离子,而且还能够形成微小垢颗粒,它们由聚合物溶液携带集中进入岩石孔隙,进一步增强了疏水缔合聚合物溶液和聚/表二元体系液流转向能力。与注入水和除垢水相比,含垢水配制聚/表二元体系液流转向能力较强,采收率增幅较大。     

莱鲍迪苷A溶解度与介稳区宽度的测定及其结晶过程研究

莱鲍迪苷A是极为重要的新型甜味剂,由于缺乏合理的溶解度数据且其成核机理不明确,导致现存的结晶工艺得到的结晶产品存在细晶多、粒度分布不均等问题。为此,首先利用激光动态法测定了莱鲍迪苷A在甲醇-水、乙醇-水、正丙醇-水、丙酮-水中的溶解度及在甲醇-水中的介稳区宽度,并利用Wilson方程对溶解度进行模型验证;研究了溶剂组成、饱和温度、搅拌速率与冷却速率对介稳区宽度的影响,研究表明,莱鲍迪苷A的介稳区宽度随溶剂中甲醇含量与冷却速率的增加而变宽,随饱和温度与搅拌速率的增加而变窄;基于经典成核理论与相关模型,计算了莱鲍迪苷A的固液界面能γ与临界Gibbs自由能\mathrm{\Delta }{G}_{\mathrm{c}\mathrm{r}\mathrm{i}\mathrm{t}}等成核参数;根据表观成核级数m分析可知,初始温度高于318.15 K时,连续成核是莱鲍迪苷A主导的成核方式;基于上述研究优化了莱鲍迪苷A冷却结晶过程,得到了粒度分布均一的结晶产品。     

磺酸型双子表面活性剂大规模制备与性能研究

通过大规模工业化的方法来制备新型阴离子磺酸型双子表面活性剂DTM-12,该合成方法简单、反应条件温和、无需中间体的提纯,能够在可以接受的成本下进行大规模生产。对目标产物进行表征,对其表面活性进行测试,并将实验室制备、小试放大、中试生产的DTM-12各数据进行对比。结果表明,大规模制备的DTM-12分子结构与实验室制备的相同;其表面活性与实验室制备的相近,且均优于常用的传统表面活性剂。     

基于离子液体的SHS-GC/MS法测定烟用滤棒中苯及苯系物残留量

为测定卷烟滤棒中苯及苯系物的含量,建立了一种基于离子液体为基质校正剂的静态顶空-气相色谱质谱(SHSGC/MS)选择离子定量的测定方法。通过考察不同基质校正剂、用量、顶空平衡温度和时间的影响,最终确定使用1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐为顶空基质校正剂,用量1 mL,顶空平衡温度为120℃,时间为20 min。方法采用HP-INNOWAX柱分离和质谱检测,外标法定量。该方法的线性范围为0. 01～2μg/m L,相关系数为r=0. 9988～0. 9998,定量限为0. 018～0. 035μg/g,加标回收率在88. 0%～105. 9%之间,RSD4. 81%。该方法具有简单快速、灵敏度高等特点,适用于卷烟材料滤棒的检测。     

煤粉对选矿废水中乙硫氮的吸附特性研究

为探究煤粉吸附剂对选矿废水中有机污染物的吸附过程,利用煤粉作为吸附剂用于选矿废水中乙硫氮污染物的吸附。研究煤粉吸附剂自身物理化学性质特点,并通过配制乙硫氮污染物模拟废水,研究煤粉投加量、吸附时间等吸附条件对吸附过程的影响,重点研究煤粉吸附剂吸附乙硫氮污染物的吸附等温线、吸附速率控制过程等。结果表明煤粉吸附剂表面结构复杂,具有丰富的孔隙结构和含氧官能团,是一种天然吸附剂。煤粉投加量和吸附时间是影响吸附效果的重要因素,随着煤粉投加量增加,溶液中乙硫氮去除率先增加后趋于稳定,吸附量不断减少;随着吸附时间延长,乙硫氮去除率和吸附量开始时增加比较迅速,吸附时间达到30 min后,去除率和吸附量均趋于稳定。乙硫氮溶液初始浓度50 mg/L,煤粉投加量5 g/L,振荡吸附时间30 min条件下,乙硫氮去除率达86.53%,吸附量为8.65 mg/g。利用Langmuir和Freundlich等温吸附模型拟合煤粉对乙硫氮的吸附行为,Freundlich等温吸附模型更加符合该吸附过程,说明其吸附行为是以表层为主的多层吸附。利用准一级动力学方程、准二级动力学方程和颗粒内部扩散模型进行吸附动力学研究,结果表明该吸附过程更加符合准二级动力学模型,吸附速率的控制步骤同时包含外部液膜扩散、表面扩散以及颗粒内部扩散过程,但以表面扩散为主导作用。     

机械搅拌制备SiC_p/AlSi7Mg2复合材料性能研究

采用机械搅拌制备SiC_p/Al Si7Mg2复合材料,对比不同体积分数(3.5vol.%、10vol.%、20vol.%和25vol.%)的Si C颗粒对复合材料力学性能的影响,当α-Si C颗粒的粒径为20μm时,20vol.%SiC_p/Al Si7Mg2复合材料铸态力学性能较高,其硬度达到HB 76.3。将20vol.%SiC_p/Al Si7Mg2复合材料做538℃/10 h+160℃/6 h热处理以后进行拉伸试验,复合材料抗拉强度311 MPa,屈服强度290 MPa,硬度HB 142,弹性模量90 GPa。进一步研究复合材料可重熔性,20vol.%SiC_p/Al Si7Mg2复合材料经过一次重熔后相比原铸态复合材料屈服强度提高了14.6%,硬度提高了8.8%,继续对熔体进行不同时间的静置和二次重熔,复合材料力学性能下降。