现场用连续管液压矫直机的研制

为解决盘绕连续管在现场管-管对接中由于管体弯曲,组对困难的问题,研制了一种用于连续管管体局部矫直机.该设备采用液压驱动,利用靠模和三点弯曲来实现连续管无损伤的矫直.通过变化靠模和支点间距可实现对金属连续管所有规格的矫直.     

现场用连续管全位置自动TIG焊工艺及接头组织性能研究

针对现场用连续管手工TIG对接焊焊接质量不稳定等问题,研究开发了全位置自动TIG焊工艺,采用该工艺对规格Ф50. 8 mm×4. 11 mm的QT900连续管进行了管-管对接焊,并对焊接接头的宏观形貌、显微组织及力学性能进行了分析。结果表明,采用该工艺获得的焊缝成形良好,焊核区、熔合区及部分相变区在相变再结晶作用下,其焊缝组织主要以等轴状铁素体、先共析铁素体、粒状贝氏体、粒状珠光体及板条状贝氏体为主,并且与母材晶粒相比尺寸显著细化。焊后试样接头显微硬度明显增加,抗拉强度与母材相比提高约2. 6%,断裂位置均位于远离焊缝的母材区。细晶强化和相变强化是其硬度和抗拉强度提高的主要因素。     

焊前热处理对J55钢自动TIG焊接头组织性能的影响

目的 针对J55钢焊接性较差、接头热影响区(HAZ)易出现脆硬马氏体组织等问题,在焊前对J55钢母材进行热处理,研究其焊接接头。方法 在焊前对J55钢母材进行了760 ℃与880 ℃的热处理,采用TIG焊方法进行了焊接,研究了热处理前后TIG焊对接头显微组织和力学性能的影响。结果 经焊前760 ℃热处理后,母材中的珠光体(P)含量显著减少并且发生细化,焊后接头HAZ组织转变为晶界铁素体(GBF)、针状铁素体(AF)和P;经焊前880 ℃热处理后,母材的显微组织主要为多边形铁素体(PF)和AF,在焊后接头的HAZ中形成了PF、贝氏体(B)和M-A组元。2种热处理接头焊缝区(WZ)的盖面层组织为GBF和AF,靠近和远离盖面层的打底层组织主要为PF和P;未热处理接头HAZ组织为PF、B和马氏体(M)。与2种热处理接头相比,未热处理接头的显微硬度居中,抗拉强度最高,延伸率最低,拉伸断裂位于熔合线与HAZ之间,断口呈脆性断裂特征。与760 ℃热处理相比,经880 ℃热处理的焊接接头HAZ显微硬度最高值达523 HV,为760 ℃热处理的2.2倍,接头抗拉强度提高了2.2%,但延伸率降低了7.6%。2种热处理接头拉伸后均断裂在母材,断口均呈韧性断裂特征。结论 先在焊前对J55钢母材进行热处理再采用TIG焊进行焊接,可获得力学性能优异的焊接接头,在焊前760 ℃热处理的条件下,得到的接头力学性能最优。     

亚共析钢搅拌摩擦加工组织与力学性能

采用K40钨钴硬质合金搅拌头对3 mm厚热轧退火态亚共析钢板进行了搅拌摩擦加工,对加工区域的宏观形貌、微观组织及力学性能进行了分析．结果表明,搅拌区和热力影响区为先共析块状铁素体、“针状”铁素体及珠光体,组织转变受动态再结晶和相变共同作用,热影响区组织为等轴状铁素体和片层状珠光体．搅拌摩擦加工对各区域中珠光体及析出渗碳体的分布形态影响显著．搅拌摩擦加工后试样显微硬度明显增加,抗拉强度相比母材提高8.2%,断裂位置位于母材处,加工前后试样断裂形式均为微孔聚合韧性断裂．固溶强化与相变强化对硬度和抗拉强度的提高起主要作用．     

杂质离子对黄铜矿浸出的影响机理研究

为探究杂质矿物对黄铜矿浸出的影响,考察了不同种类离子对黄铜矿浸出的影响。研究发现:Al2(SO4)3对铜浸出起促进作用,而Na2SO4、K2SO4、MgSO4对铜浸出起抑制作用;相比于SO2-4,Cl-由于可在黄铜矿表面产生疏松多孔硫层,加快浸出剂的扩散,从而对铜浸出起促进作用。动力学分析表明,添加Na+、K+、Al3+时,黄铜矿浸出过程由界面化学反应控制;而Mg2+存在时黄铜矿浸出由扩散反应控制;添加Cl-时,黄铜矿浸出受界面化学反应控制;添加SO2-4时,黄铜矿浸出由扩散反应控制。试验结果可以为黄铜矿湿法冶金过程提高铜浸出率提供参考。     

连续管对接焊用冷却装置研制

针对连续管管-管对接焊中,由于焊接热过程对焊缝区域的热作用,所导致焊缝组织晶粒长大而使焊接接头性能下降的问题,研制了连续管对接焊用冷却装置。该装置由冷却块、水泵、流量调节装置、温度测控装置、以及连接管线和供回水装置等组成,实现了连续管焊接接头的加速冷却。结果表明:该装置减小了焊接热影响区的宽度,降低了高温停留时间,减缓了晶粒长大倾向,焊接接头性能改善明显。     

粉末结构对HVOF喷涂Cr3C2-25%NiCr涂层组织及磨粒磨损性能的影响

以团聚烧结和烧结包覆两种工艺制备的Cr3C2-25%NiCr粉末为原料,运用超音速火焰喷涂(HVOF)技术制备了Cr3C2-NiCr涂层,分析比较了两种涂层的显微组织、孔隙率和硬度,运用橡胶轮磨损试验机测定了涂层在不同磨损条件下的耐磨粒磨损性能,研究了粉末制备工艺和磨损工艺条件对涂层磨损质量损失的影响。结果表明,烧结包覆粉末所沉积的涂层具有高的致密度、硬度和良好的耐磨性,而团聚烧结粉末所形成的涂层耐磨粒磨损性能较差。磨损工艺条件对涂层的磨损质量损失有很大影响,在大载荷或粗磨粒作用的工况下,涂层的磨损质量损失最大。     

盲孔法残余应力测试中的电阻应变片粘贴技术

残余应力的盲孔测试方法是工程构件应力分析常用的数据获取手段之一,在盲孔法应力测试中,应变片的粘贴质量将直接影响测试结果的可靠性和准确性。以大直径厚壁X80级管线钢管盲孔法残余应力测试为例,按照测试的基本工步,对电阻应变片粘贴操作工艺进行了介绍,该粘贴技术除可用于残余应力的盲孔测试方法以外,对其他以电阻应变片为测试元件的应用场合也具有一定的指导和借鉴意义。     

哈特曼公式与色散凸轮轮廓曲线的分段设计

在可见光范围内,哈特曼(Hartman)公式是求解任一波长折射率的较简便的经验公式。但是,在设计棱镜式单色仪中的色散凸轮轮廓曲线时,使用这个公式,其精度不能满足要求,需作必要的修正。本文提出一种分段设计方法,既保留了哈特曼公式较为简便的特点,又提高了计算精度,通过色散凸轮的转动,使色散棱镜的非线性色散准确地实现线性显示。