铟的用途及提铟方法

总结铟及其化合物的物理性质和用途,介绍常用的几种提铟方法并进行比较,提出合理使用铟资源的建议.     

分级热处理对钻杆材料力学行为的影响

对S135钢级石油钻杆进行了分级淬火及回火热处理,获得下贝氏体/马氏体型复相组织.对其拉伸、冲击及疲劳性能进行了试验研究,并通过透射电镜原位拉伸试验对其微观断裂机制进行了观察与分析.结果表明:在保证强度的前提下,下贝氏体相的引入可以提高钻杆钢的韧性.室温夏比V型缺口冲击韧性高达178 J,远远超过当前的调质态钻杆,可满足高强度钻杆"先漏后破"断裂准则的需求.复相组织中的下贝氏体片交割原奥氏体晶粒,具有显著的细晶强化作用.下贝氏体相的引入有效提高了微裂纹萌生及扩展阻力,使材料的抗疲劳性能显著提高.     

X100级管线钢的微观组织与力学性能的关系

对国内外具有代表性的三家企业生产的X100级管线钢的微观组织及其与力学性能之间的关系进行研究.结果表明:X100级管线钢的微观组织由针状铁素体、粒状贝氏体和M/A岛组成.由于化学成分的细微差别及轧制工艺的不同,各组织在管体中所占的比例和形态不同,其力学性能包括拉伸性能和冲击性能存在很大的差异,而对硬度和止裂韧性方面没有明显的影响.只要严格控制钢中S,P含量,采用合理工艺确保其微观组织晶粒细小且分布均匀,避免M/A岛呈大面积的层片状分布,就有利于提高管线钢的拉伸性能和冲击性能,从而获得良好的满足要求的高强度级别的管线钢管.     

膨胀套管非API特殊螺纹端面金属自密封结构设计

可膨胀套管螺纹连接是膨胀套管技术中的关键技术之一,开展膨胀套管螺纹连接技术的研究有助于该技术在国内的发展和应用。借助于有限元力学分析软件,设计了一种非API特殊钩形螺纹端面金属自密封可膨胀螺纹结构,并对其进行了有限元力学分析,详细讨论了其密封完整性。结果表明：在膨胀前,金属密封性非常好,但在膨胀后,由于内密封面和外密封面变形不协调,使得膨胀后密封性能有所下降;在母螺纹根部设计密封槽,并安装1个橡胶密封圈,能有效地保证其密封的完整性。     

X65级高频焊接钢管爆裂原因分析

通过化学成分分析、力学性能测试、金相检验以及扫描电镜分析等方法对某规格为φ457 mm×7.1 mm的X65级高频焊(HFW)钢管水压试验时发生爆裂的原因进行了分析.结果表明:钢管爆裂失效是由于其直焊缝上存在冷焊缺陷以及焊缝冲击韧度不合格所致;焊缝中存在冷焊缺陷使其有效承载面积减小,原始裂纹在冷焊缺陷处萌生并扩展,加之...     

高性能钢铁材料在实体膨胀管领域的应用前景

实体膨胀管技术作为一项先进的钻井技术,其技术优势在套损修复、固井、完井等领域逐渐显露出来。管材的设计研发是实体膨胀管3大关键技术之一,也是制约膨胀管应用的主要技术瓶颈。介绍了实体膨胀管的技术原理,综述了国内外实体膨胀管管材的研发现状,重点分析了实体膨胀管管材所需的力学性能。在此基础之上,着重介绍了现有的双相钢、TRIP-assisted钢以及高锰奥氏体TWIP/TRIP钢3种高塑性高强度钢铁材料的力学性能特点、材料设计原理及热处理工艺,对它们作为实体膨胀管管材使用的可行性进行了讨论。     

Ⅲ型载荷分量对不同显微组织套管钻井用钢断裂韧性的影响

利用疲劳试验机及SEM研究三种不同显微组织套管钻井钢Ⅰ/Ⅲ复合型断裂韧性.结果表明:珠光体-铁素体(PF)钢和铁素体-贝氏体-回火马氏体(FBM)钢的JT均随着Ⅲ型分量增加先略有增加,然后单调下降,而回火马氏体(TM)钢则呈单调下降趋势,这归因于不同显微组织构成导致不同断口形貌.同时发现,在不同Ⅲ型载荷分量下,TM钢均具有最大的JT,PF钢均具有最小的JT,FBM钢居中.对于三种钢,JⅠ和JⅢ之间均具有线性关系,且材料强度越高,线性系数越小,更容易在剪切载荷下发生断裂.     

X100级管线钢的动态塑性变形行为研究

采用原位拉伸扫描电镜试验对X100级管线钢的动态塑性形变行为进行观察,并运用EBSD微观取向分析技术对形变前后管体组织的取向变化进行分析。结果表明,X100级管线钢的微观组织由针状铁素体、粒状贝氏体和M/A岛组成。在拉伸应力的作用下针状铁素体首先发生形变,随着应变的增加,针状铁素体形变累积到一定程度后,导致粒状贝氏体发生形变。针状铁素体边界和贝氏体基体上的M/A组织钉扎位错使变形不易发生。由EBSD取向可知,晶体在发生形变后轧面的{110}晶面方向沿拉伸形变方向转动。由扫描电镜照片观察到,在外加应力作用下,夹杂物成为微裂纹形核核心并随着外加应力的增加而扩展,最后连接,导致裂纹贯穿基体直至失效。     

Fe-25Mn-3Si-3AlTWIP钢等温压缩流变应力的研究

在Gleeble-1500D热模拟试验机上采用等温压缩试验研究了高锰奥氏体Fe-25Mn-3Si-3AlTWIP钢在变形温度为900～1100℃,变形速率为0．01～1s。条件下的热变形行为。研究结果表明,Fe-25Mn-3Si-3Al钢热变形流变应力曲线呈现明显的动态再结晶特征,出现了一个明显的流变应力峰值,峰值之后...     

应力比对J55钢级疲劳裂纹断口形貌的影响

借助疲劳试验机及SEM,研究了应力比对J55钢级疲劳裂纹扩展性能的影响,并对断口形貌进行分析。结果表明:随着应力比增大,进入快速裂纹扩展区的ΔK变小;对于应力比0.1,低Paris区断裂模式为沿晶体学平面发生的穿晶断裂,Paris线性部分为由双滑移机制控制的疲劳条带断裂,高Paris区为疲劳条带断裂和延性静态断裂相结合的断裂模式;应力比为0.3、0.5与应力比为0.1的断裂模式相似;对于应力比0.7,沿晶体学平面发生穿晶断裂模式贯穿整个Paris区。