填充纳米氧化铝对氢化丁腈橡胶摩擦磨损行为的影响

以采油单螺杆泵定子常用材料氢化丁腈橡胶(HNBR)为研究对象,改性纳米氧化铝(Al_2O_3)为填充剂,实验研究了填充不同粒径氧化铝对橡胶材料的交联密度、耐原油溶胀性能和摩擦磨损性能的影响,并分析了Al_2O_3对HNBR材料的补强机理。结果表明,填充纳米氧化铝的HNBR材料的交联密度、耐原油溶胀性能均有所提高,且交联密度和耐原油溶胀性能随Al_2O_3粒径的减小而提高;摩擦磨损试验结果表明,填充纳米氧化铝后,HNBR材料的摩擦系数和体积磨损率降低,且摩擦系数和体积磨损率随着填充Al_2O_3粒径的减小而减小,即填充10 nm Al_2O_3的HNBR材料耐磨性较好。纳米氧化铝补强HNBR机理是填充Al_2O_3后形成了以Al_2O_3为交联点的交联网络以及Al_2O_3表面的不饱和基团自聚后形成的大分子链与HNBR分子链互穿缠绕形成类似互穿聚合物的网络结构。     

干摩擦条件下氧化锌对丁腈橡胶摩擦磨损行为的影响

运用环-块摩擦磨损试验机研究了不同类型氧化锌对丁腈橡胶干摩擦磨损性能的影响。将不同类型氧化锌加入丁腈橡胶,对试样进行常规制备,磨损后橡胶表面分子结构利用红外光谱仪进行分析。结果表明,与添加普通氧化锌、纳米氧化锌和改性普通氧化锌的胶料相比,添加改性纳米氧化锌胶料表现出了优异的耐摩擦磨损性能。其磨损量为0.021g,仅为添加普通氧化锌胶料磨损量的1/4;摩擦系数为0.4,是添加4种氧化锌胶料中最低的;且胶料仅发生了磨粒磨损,未出现其他更为严重的磨损形式。文章对于添加不同类型氧化锌胶料摩擦磨损性能出现差异的原因进行了分析。分析结果表明,摩擦生热导致的硫化返原是造成胶料磨损程度不同的根本原因。即摩擦生热引起多硫键断裂及主链改性,造成胶料交联密度的下降,降低了胶料的耐摩擦磨损性能。     

含铌中铬耐磨铸钢的摩擦磨损行为

使用立式MM-W1型销盘摩擦磨损试验机进行含铌中铬耐磨铸钢的室温干滑动摩擦磨损实验,用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)观察磨损表面形貌和亚表层的组织变化,研究了Nb含量对这种钢的磨损行为和磨损机制的影响。结果表明,加入0.2%（质量分数,下同）的Nb形成的不连续棒状铌碳化物和晶粒细化提高了试验钢的耐磨性能。但是,Nb含量过高则使钢发生严重的组织变形和生成粗大网状碳化物,使磨损表面脱落而降低耐磨性能。随着试验载荷的增大,含0.2%Nb试验钢的磨损机理从轻微磨粒磨损向黏着磨损和氧化磨损转变。     

刮板流量计在高含水含砂原油计量中的应用

金属刮板流量计是较早在我厂现场试验应用的原油流量计,它具有精度高,特别适用于高含水、含砂原油计量等特点。文章就各种不同原油计量流量计的适用情况进行了比较,着重介绍了金属刮板流量计在高含水、含砂原油计量上的应用。     

钢中贝氏体及其力学行为

合金钢中温转变组织计有:粒状组织、上贝氏体和下贝氏体,有时可获准贝氏体。与马氏体回火后比较,准贝氏体、粒状组织、粒状贝氏体或它们的复合往往具有低屈服强度、一定高的抗拉强度,高的韧性、高的疲劳寿命和相当的疲劳强度。     

多壁碳纳米管/丁腈橡胶密封复合材料的力学行为及其界面性能研究

采用机械混炼方法制备了多壁碳纳米管/丁腈橡胶(MWNTs/NBR)密封材料,MWNTs含量不超过8份(每百份橡胶含量)时,碳纳米纤维在试样中分散较均匀,显示出较好的补强效应,复合材料的断裂伸长率和拉伸强度明显增加;扫描电镜结果显示断面处MWNTs有明显的拔出现象,通过对MWNTs含量为4份时复合材料的应力-应变曲线进行多项式回归,求导后分析其斜率变化,进而估算出复合材料的界面剪切应力应在10MPa以下。     

含砂,含水原油弯管流量计的现场标定

本文主要介绍了一种采用标准表现场标定含砂、含水原油弯管流量计的方法，介绍了现场标定的工艺流程，操作步骤，误差计算，流量自检定程序及对标定结果的分析，并举实例加以说明。     

影响区形状对砂井地基固结性状的影响

为研究现有砂井固结解析理论中将砂井多边形影响区简化为圆形所带来的影响,考虑了影响区为正六边形的梅花形布置砂井的两种计算模型,即将砂井及其涂抹区假定为正六边形的模式1和考虑真实砂井横截面的模式2。根据等应变假定和Carrillo定理分别得到固结基本方程,引入边界和初始条件,结合现有理论结果,给出了两种模式下平均超静孔压和地基总平均固结度的解答。分析了3个无量纲参数对固结性状的影响,结果表明,两种模式得到的固结曲线呈现的规律一致。最后与现有理论进行对比,发现相同条件下模式1计算的固结度最大,而模式2的解答与现有理论结果十分接近。     

影响区形状对砂井地基固结性状的影响

基于Deng等提出的砂井渗透系数随时间呈指数函数形式降低的假定,考虑了土体中的径-竖向渗流,推导建立了砂井地基的固结控制方程,并通过采用分离变量法求得了该方程的解析解。通过将该文退化解与已有的解析解及该文解析解与有限差分解分别进行对比,验证了该文解答的正确性。根据该文解答,分析了砂井地基的固结性状。分析表明,无论是否考虑竖向渗流,砂井地基的固结速率均随井阻因子相似文献   

颗粒形状、含量和基体特性对金属基复合材料压缩力学行为的影响

通过建立轴对称体胞模型,用数值分析手段研究了在变形速率范围10－4~105/s内,陶瓷颗粒增强铝合金复合材料的压缩塑性流变特征,讨论了不同颗粒形状(圆柱形和球形),不同颗粒体积含量(10％~50％)和不同铝合金基体(LC4、LY12CZ和7075)对金属基复合材料流动应力、应变率敏感性等的影响,构造了可以描述高应变率下金属基复合材料压缩行为的本构模型,并考虑了基体特性、颗粒形状、体积含量及应变率的影响,得出了与试验相吻合的结果。     

力学因素对钢中氢扩散行为的影响

采用阴极电解渗氢法和气相色谱测氢法研究了塑性变形和负载应力对氢在钢中的溶解和逸出的影响,认为:随塑性变形和负载应力的增加氢的溶解度和溶解时的扩散系数增大,溶解扩散激活能减小;氢逸出时的扩散系数减小逸出扩散激活能增大;电解渗入的氢有一部分不能扩散逸出,这部分残留下来的氢随溶解氢量的提高而增加;溶解扩散系数比逸出扩散系数大一个数量级。     

钻井液类型对套管磨损行为的影响

为研究钻井液类型对套管摩擦磨损行为的影响,本研究分别用N80钢材套管和G105钢材钻杆材料加工制作销盘和销钉,分别以水基钻井液和油基钻井液为润滑介质,在MZM-500型销-盘式摩擦磨损实验机上开展了套管钻杆摩擦磨损实验,得到不同润滑介质下的销盘磨损率、摩擦系数以及钻井液温度变化数据,并对实验后的销盘进行三维形貌测试,表面形貌测试(SEM)和表面磨损产物XRD分析。结果表明:以水基钻井液为润滑介质的销盘磨损率大约为0.00015mm~3·N~(-1)·m~(-1),以油基钻井液为润滑介质的销盘磨损率大约为0.00008mm~3·N~(-1)·m~(-1);水基钻井液中的销盘摩擦系数大约为0.28,而油基钻井液中的销盘摩擦系数大约为0.15;两种润滑介质实验后销盘表面磨损产物都含有Fe_2O_3,FeCl_2,FeC_3,CaCO_3,MgCO_3,但含量不同,对比油基钻井液,销盘在水基钻井液中实验后表面磨损产物中FeCl_2含量较多,Fe_2O_3含量较少。经分析,套管在钻井液中的磨损机理为磨粒磨损和腐蚀磨损,油基钻井液较水基钻井液具有更好的润滑性能。     

原油对碳钢腐蚀行为影响的研究

为了研究原油对石油体系腐蚀行为的影响,正确评价和预测其腐蚀行为.通过失重法和电化学方法,评价了7种不同产地的原油在1%NaCl的饱和CO2体系中对碳钢腐蚀速率的影响,探讨了原油对碳钢腐蚀行为的影响机理.通过GC-MS联用,分析了试片表面吸附物质的主要成分和组分,探讨了原油的组分与碳钢腐蚀行为的相关性.试验表明,原油对碳钢的CO2腐蚀行为有显著的影响,缓蚀作用的机理主要是几何覆盖效应.原油中具有缓蚀作用的化合物吸附在金属表面,有利于生成更致密的腐蚀产物膜,在抑制表面腐蚀反应的活性点的同时阻碍了腐蚀性物质与腐蚀产物的传输,从而显著降低了碳钢的腐蚀速率.本研究对提高石油生产的经济效益意义重大.     

颗粒形状对弯管冲蚀磨损影响的数值模拟研究

为了研究输气管内不同形状固体颗粒对弯管冲蚀磨损特性的影响,预测弯管内壁受到冲击后磨损分布情况,采用计算流体动力学(CFD)来计算气体流动,采用离散单元法(DEM)来计算颗粒运动,其中非球形颗粒采用超椭球模型进行建模,并用切向撞击能量磨损模型(SIEM)来计算弯管磨损。模拟结果表明,在相同气速条件下,尽管不同形状颗粒在管中的运动状态差别不明显,但是对应的管道内壁磨损情况却有很大差异:颗粒越接近方形,造成的弯管最大磨损率越高,磨损严重范围也随之增大,但最大磨损率的位置会趋于稳定;弯管内长椭球颗粒发生滑动摩擦概率更高,扁椭球颗粒发生滚动摩擦的概率更高,这导致了长椭球颗粒对弯管总磨损率高于扁椭球。比较不同气速下颗粒形状对弯管磨损程度的影响,发现升高气速仅会均匀增大弯管磨损,最大冲蚀位置并不会改变。     

组织对含铜钢中析出行为的影响

为研究含铜钢在连续冷却过程中的析出行为,采用不同冷却速度及中间淬火温度获得不同的金相组织.利用金相显微镜和透射电镜研究不同组织对析出的影响.实验结果表明：当冷却后组织为铁素体时,随着铁素体的产生,在铁素体内产生第二相析出颗粒,当冷却产物为贝氏体及马氏体时,并未观察到第二相析出.当相变后产物为多种组织时,仅在铁素体中发现...     

丁腈橡胶在硬质颗粒环境下的摩擦磨损特性

采用销-盘接触方式考察丁腈橡胶/316L不锈钢配副的摩擦磨损性能,探讨有无Al2O3硬质颗粒及颗粒尺寸对其摩擦学行为的影响。通过扫描电子显微镜(SEM)和表面轮廓仪分析配副材料的磨痕表面形貌。结果表明:硬质颗粒参与磨损能降低接触副表面的摩擦因数;大尺寸颗粒会加速橡胶的磨损并能嵌入橡胶基体形成微切削效应,而随着颗粒尺寸减小至数十微米时,颗粒的存在反而能减缓橡胶的磨损;但颗粒的介入均会加剧配副金属的磨损、硬质颗粒的犁削作用使钢球磨损表面存在大量的犁沟;此外,无颗粒及不同尺寸颗粒环境下丁腈橡胶/不锈钢摩擦副表现出不同的损伤机制。     

提高含砂含水原油弯管流量计量装置可靠性的探讨

文章结合油田生产实际情况，分析了含砂水原油弯管流量计量装置现场使用的主要干扰源，提出了解决问题的方法和提高流量计量装置可靠性的措施，经现场应用效果良好。     

微量Zr对Cu-Ag合金磨损行为的影响

采用真空熔炼的方法制备了CuAg-Zr合金，研究了微量Zr对Cu-Ag合金磨损行为的影响，探讨了合金的磨损机理．结果表明：Cu-Ag合金的磨损率随着Zr含量的增加明显减小，随着受电电流和滑动距离的增大逐渐增大．粘着磨损、磨粒磨损和电侵蚀磨损是主要的磨损机制．微量Zr的加入使合金中形成弥散细小的析出相，使其磨损性能明显优于Cu-Ag合金．     

含絮凝剂水洗砂对混凝土性能的影响分析

水洗砂中残留絮凝剂对拌制的混凝土性能产生不利的影响,随着絮凝剂浓度的增加,对混凝土性能的不利影响也增大^[1]。该文分别采用含有不同浓度的絮凝剂的机制砂配制混凝土,通过检测其坍落度、流动度、1 h坍落度、1 h扩展度及其强度等性能,分别与基准混凝土进行对比,可知在一定材料和配合比的情况下,机制砂中絮凝剂浓度不大于3‰时,对混凝土性能的影响很小,当浓度大于5‰时,必须通过调节外加剂或增加外加剂和水泥的方式调整混凝土性能,切不可在现场随意加水来改变性能。