高硅铸钢的连冷组织及回火后性能

采用膨胀法和显微组织分析结合方法测定了高硅铸钢在不同冷速下的转变组织,依据测定的临界点和CCT制定了高硅铸钢的淬火和回火工艺,并研究了回火温度对组织和性能的影响.试验结果表明:连冷组织中无碳化物析出,当冷却速度小于0.15℃/s时,组织为铁素体和贝氏体混合组织;当冷却速度在0.15和2℃/s之间时,组织为贝氏体与马氏体混合组织;当冷却速度大于2℃/s时,转变为马氏体组织.马氏体回火后,其抗拉强度达到1830 MPa,延伸率达到13％.回火组织为极细的回火马氏体与低温贝氏体组织.     

60Si2CrV钢贝氏体相变的研究

对60Si2CrV钢分别在450℃和320℃进行了等温淬火,得到上贝氏体和下贝氏体组织。采用OM、SEM研究了贝氏体的结构。发现,60Si2CrV钢的上、下贝氏体均为无碳化物贝氏体,而且计算结果表明,不是按扩散机制而是按相界面热激活跃迁机制长大。     

煤层气直井排采捞煤粉一体化技术

在煤层气井开采过程中,目前用的最多的还是抽油机排采系统,在排采泵方面主要采用常规整筒泵,这种泵所存在的主要问题是煤粉卡泵和煤粉卡固定阀、游动阀,导致系统频繁作业,严重影响了煤层气的开采时率。为了有效解决这个问题,研制出一套排采捞煤粉一体化管柱,该管柱采用新型防煤粉泵和挂篮式沉砂管,使煤层气井的排采、捞砂一体化成为可能。新型防煤粉泵采用了高支固定阀和大直径游动阀的长柱塞结构,不仅可以有效防止煤粉卡固定阀、游动阀,还能有效防止煤粉进入泵筒造成卡泵;排采过程中沉积下来的煤粉进入挂篮式沉砂管中,待到检泵时连同沉积在沉砂管中的煤粉一同起出,取消了捞煤粉环节,节约成本。现场应用表明,煤层气直井排采捞煤粉一体化管柱适应现场需求,延长了检泵周期,具有良好的推广前景。     

上贝氏体铁素体的形核及长大

 贝氏体铁素体的长大速度与转变机制密切相关。应用QUANTA 400型环扫电镜,观测了20CrMo钢和35CrMo钢的贝氏体铁素体形核及长大情况。结果表明,上贝氏体铁素体在原奥氏体晶界形核,可沿着晶界生长,也可平行地向晶内长大。测得贝氏体铁素体片条沿晶界延伸的平均速度为14 998 nm/s,而向晶内长大线速度为17 763 nm/s。应用计算和理论分析方法研究了贝氏体片条的长大机制,认为在晶界形成的上贝氏体铁素体晶核与两侧的奥氏体不同时具有共格界面,因此不能以共格切变长大。按照体扩散和界面扩散进行理论计算,计算结果表明：铁素体长大速度比实测值小3~4个数量级,因此扩散 台阶机制不能成立。另外,提出了上贝氏体铁素体晶核长大的原子热激活跃迁机制。     

一种新型活动式井下节流器

为了解决老式节流器在使用中存在的打捞困难及密封皮碗与油管之间的摩擦问题,同时大幅度降低节流器打捞时的上提力,研制了新型活动式井下节流器。该节流器主要由滤砂管、外套管、密封皮碗、卡瓦、剪切销钉和投送接头等组成,保留了老式节流器定位准确、密封良好、耐压差高的优点,同时也克服了老式节流器打捞难的缺点。苏里格苏75区块10口井的应用表明,与同类产品相比,该节流器打捞性能及节流降压效果均更好,值得大面积推广应用。     

磁控溅射银膜的晶粒结构对载流摩擦行为的影响

用磁控溅射法制备银膜,在导电脂润滑条件下进行载流摩擦实验,采用SEM、XRD、EBSD研究银膜在载流摩擦实验前后的晶粒结构变化。结果表明,磁控溅射方法制备的银膜表面晶粒均匀致密,断面形貌显示膜基结合好。银膜在(111)晶面出现择优取向,银膜表层和中层的晶粒分布和生长方向有利于其力学性能的发挥,且保证了较稳定的导电能力。银膜晶粒尺寸较小,平均晶粒尺寸为0.673μm,起到细晶强化的作用,且晶粒图中有不连续分布的孪晶银出现。磨损形貌较为光滑,存在点蚀坑能够容纳导电润滑脂,提升材料的导电性能。     

贝氏体表面浮凸及其形成机制

将3mm厚的工业用60Si2Mn、60Si2CrV和22MnCrNi钢试样抛光后在真空炉中加热到1100℃奥氏体化，保温40min，炉冷。不经浸蚀，分别采用QUANTA-400环境扫描电镜、Nanofrist-1000扫描隧道显微镜和光学显微镜观察试样，发现，贝氏体相变过程中产生了表面浮凸，表面浮凸为“帐篷形”（“A”型），并认为贝氏体表面浮凸的产生，是由于过冷奥氏体转变为贝氏体时比体积增大，且试样表面层体积膨胀不均匀造成的。     

煤层气井沉砂防气泵的研究及应用

煤层气井在排采过程中煤粉等固体颗粒进入井筒后容易造成卡泵、砂埋管柱等问题。煤层气井产气后气体也会对排采设备有影响,导致排采效率下降、气锁等问题。为了解决上述问题,减少固体颗粒对排采设备的影响,研制了沉砂防气泵,该泵具有防煤粉与防气体影响的双重作用,可以防止停抽时煤粉卡泵现象的发生,同时还可以通过环形阀进行气液置换,减少气体的影响,提高排采效率。经过现场实际应用结果表明,使用该泵能够有效的降低煤粉及气体影响,减少检泵作业和捞砂工作量,提高排采效率,降低综合作业成本。     

免钢丝投捞井下节流器的研制与应用

目前现场应用的活动式井下节流器在投捞过程中存在操作程序复杂、作业周期长等情况。为提高工作效率,进行了免钢丝打捞井下节流器及其配套工具的研制。该节流器采用预置工作筒式结构,投送时用井口投送捕捉器直接将节流器芯子投入井中,依靠节流器芯子自身的重力下行,最终进入工作筒并锁定在工作筒内。打捞时从井口将捞器投入井中,当打捞器与节流器芯子对接后,利用井内天然气上升气流的能量使打捞器带动节流器一起到达井口,由井口投送捕捉器捕捉,完成节流器的打捞。现场试验表明,免钢丝投捞井下节流器工作性能可靠,投送、打捞工艺简单,是一项值得推广应用的井下节流新技术。     

关于贝氏体铁素体形核的评述——兼复徐祖耀《评刘宗昌等“贝氏体……”一文》

贝氏体铁索体在晶界形核的新观察验证了形核的一般规律.依据试验观察,理论计算得贝氏体临界晶核尺寸和形核功为:a*=16.7 nm;b*=25 nm,△G*=270 J·mol-1,此值合理.奥氏体中贫碳区的存在是普遍事实,试验也测得贝氏体相变孕育期内形成了贫碳区;不能将Spinodal分解与奥氏体中形成贫碳区和富碳区混为一谈.涨落是相变的契机,在孕育期内奥氏体中必由于涨落而形成贫碳区.阐述了非协同热激活跃迁形核机制.大量TTT图分析和实测均表明贝氏体铁索体形核-长大不可能以扩散方式进行.