钢丝绳整绳破断拉力试验新旧国家标准的对比分析

从术语和定义、试样、试验速率、试验结果判定方面,分析了钢丝绳整绳破断拉力试验新旧国家标准中主要的技术性变更。与旧版标准相比,新版标准增加和删除了部分术语和定义;对常用的试样制备方法进行了细化;变更了试验力超过最小破断拉力80%之后的试验速率;调整了判断试验结果是否有效的判定规则。新旧标准的对比分析可以帮助质检部门、相关企业对新标准更好地理解和应用,提高检测结果的有效性。     

陶瓷砖胶粘剂检测方法

水泥基陶瓷砖胶粘剂的拉伸粘结强度试验方法,通过《陶瓷墙地砖胶粘剂》JC/T547-1994和JC/T547-2005新旧标准检测方法的比较,依据JC/T907-2002《混凝土界面处理剂》与JC/T547-2005相结合的检测方法得出的拉伸粘结强度的数据分析,选出最优检测方法。     

粘接试验方法测定激光熔覆层与基体结合强度

关于激光熔覆层与基体结合强度的检测还没有相关标准,为给激光熔覆层与基体结合强度检测标准的建立提供参考,采用粘接试验的方法,将激光熔覆层视为复材,对304不锈钢棒材和20钢棒材激光熔覆钴基合金STL粉末后的熔覆层与基体结合强度进行了检测。结果表明:该方法的试样制备和试验操作简单易行,对试验设备的要求不高,测定的激光熔覆层与基体结合强度数值的相对标准偏差在5%以内。     

一种陶瓷砖吸水率检测装置的研究与设计

煮沸法检测陶瓷砖的吸水率时,现有的检测装置最少需将陶瓷砖搬运两次,且搬运过程中,陶瓷砖吸收的水容易蒸发或渗出,导致结果不准确^[1]。本文拟通过设计一种陶瓷砖吸水率检测装置,使样品在检测过程中无需多次搬运,且操作简便、节约人力,提高了检测工作的效率和精度。     

螺旋桨用铜合金ZCuAl8Mn14Fe3Ni2的疲劳裂纹扩展特性

采用标准紧凑拉伸CT试样及改进型CT试样,研究了螺旋桨用铜合金ZCuAl8Mn14Fe3Ni2在空气、自来水及3.5%氯化钠水溶液中的疲劳裂纹扩展特性。结果显示:在自来水中,试验材料的疲劳裂纹扩展速率与在空气中的差别不大,表明自来水对试验材料的腐蚀作用不明显;当应力强度因子范围ΔK在(17~32)MPa.m1/2之间变化时,在3.5%氯化钠水溶液中,试验材料的疲劳裂纹扩展速率明显比在空气中时快,表明试验材料同时受到了腐蚀作用,但当应力强度因子范围ΔK大于32MPa.m1/2时,这种腐蚀作用却随着ΔK的增加在逐渐弱化。研究结果为试验材料的工程应用提供了依据。     

矩形拉伸试样夹持位置对金属材料强度测试值的影响

通过X70管线钢板和S690QL高强钢板的室温拉伸试验,研究了矩形拉伸试样夹持位置对钢材强度测试值的影响。结果表明:在试验人员、试验机及引伸计、试样、试验方案、试验环境均相同的前提下,试样夹持在夹头的边缘与夹持在夹头的中间相比,测得的下屈服强度ReL、上屈服强度ReH和抗拉强度Rm几乎没有变化,但会造成试样的拉伸应力-应变曲线弹性变形阶段异常,从而影响对规定塑性延伸强度Rp0.2及规定总延伸强度Rt0.5的测试。     

试样夹具对钛合金板材室温拉伸试验曲线的影响

从大量钛合金板材室温拉伸试验中发现,如果板材试样夹具使用不当,会造成拉伸曲线异常,直接影响试验结果.为此,按照GB/T228-2002室温拉伸试验方法,分别选用规格为3.0 mm和1.2 mm厚的TA15以及2.5mm厚的TC4钛合金板材试样,采用打孔夹具和楔形夹具夹持试样进行室温拉伸试验,对拉伸曲线出现的异常现象进行了分析.结果表明,用打孔夹具夹持强度高达1 000 MPa的TA15,TC4板材试样进行拉伸试验时,将会发生连接销和试样孔接触打火、震动,孔变形而造成拉伸曲线出现异常驼峰现象,因此无法根据拉伸曲线计算出正确的屈服强度(σ0.2).如果换用楔形夹具夹持试样进行试验,则可得到正常的拉伸曲线而不影响真实屈服强度的计算.故合理选取夹具进行试验,是获得正常拉伸曲线及真实强度值的关键因素.     

宽厚比对船用厚板拉伸性能的影响

对厚度为16 mm、24 mm和35 mm的10CrNi3MoV钢进行了R4型圆截面试样和不同宽厚比原板厚试样的拉伸试验。试验结果表明,原板厚试样的屈服强度和抗拉强度与R4型试样相近,且不随宽厚比的变化而变化;原板厚试样的断后延伸率低于标准圆截面试样的断后延伸率,且随宽厚比的增大而减小。     

高强高韧合金断裂韧性测试技术的问题探讨

研究了用现有ASTM、BS、GB标准评价高强高韧合金断裂韧性时存在的不适用问题,提出了修订现有标准的方法。提出了建立高强高韧合金发生较大范围屈服时的临界试样厚度BC和Rp0.2/E的对应关系;对由JIC转化获得的KIC进行了误差分析;提出了采用正交试验法确定单试样法J积分试验中的最佳试验参数。     

陶瓷砖放射性核素的测量不确定度评定

本文依据标准对陶瓷砖的放射性核素进行测量,较详细地分析全自动低本底多道γ能谱仪和测量过程中带来不确定因素,根据这些因素计算实现对陶瓷砖放射性核素的测量不确度评定。     

全自动瓷砖包装机翻砖机理研究

研究瓷砖包装机翻砖装置的翻砖机理,探讨了瓷砖在翻转过程中速度、加速度的变化规律以及冲击力对瓷砖品质的影响,分析了瓷砖传送带在工作中拉力频繁变化对工作稳定性的影响,改进了瓷砖翻砖装置,使其更适合翻砖工况要求。     

陶瓷复合装甲优化设计及弹击后剩余弯曲强度

根据防护要求和防护机制,设计了一种C/C-SiC陶瓷/铝基复合泡沫复合装甲。在确保复合装甲面密度为44 kg/m²的前提下,以弹击后剩余弯曲强度为评价标准,以陶瓷板布置位置、各组成层厚度、泡沫金属中泡沫孔径尺寸为研究因素,设计了三因素三水平的正交模拟优化方案,利用有限元软件ABAQUS模拟了子弹侵彻陶瓷靶板的过程及弹击损伤后复合装甲的弯曲实验过程,预测了剩余弯曲强度,并进行了结构优化。根据数值模拟结果制备陶瓷复合装甲试样,进行实弹打靶和弯曲实验以验证复合装甲试样剩余弯曲强度。结果表明,以MIL-A-46103E Ⅲ类2A级为防护标准,剩余弯曲强度最高的陶瓷复合装甲最优化结构形式为：陶瓷板厚度12 mm、陶瓷板做防弹面板、Al基复合泡沫孔径为4 mm+10 mm的混合;对剩余弯曲强度的主次影响因素排序为：陶瓷板厚度>陶瓷板布置位置>Al基复合泡沫孔径。     

废弃瓷砖粉对超高性能混凝土的抗压强度影响规律与机制

超高性能混凝土极低的水胶比和较高的水泥用量,使其在广泛应用中面临着水泥基体高自收缩和高成本等问题,而使用工业副产品或废弃物取代部分水泥是有效的解决方法之一。废品瓷砖已成为一种大宗工业废弃物,应用瓷砖粉在超高性能混凝土中可有效地解决水泥的高消耗和废弃瓷砖的堆积问题。因此,使用瓷砖粉取代水泥质量的10wt%、15wt%、20wt%和25wt%来制备新型绿色低碳超高性能混凝土,主要研究了瓷砖粉对超高性能混凝土抗压强度的影响规律,并采用修正Andreasen堆积模型、XRD分析、TG/DTG、SEM观察探讨了瓷砖粉对超高性能混凝土的改性机制,同时对瓷砖粉超高性能混凝土的环境足迹和成本进行了分析。研究结果表明,瓷砖粉的掺入对超高性能混凝土各龄期抗压影响在±10%以内,但对7~28天和28~60天的抗压强度发展影响显著,在25wt%掺量时抗压强度增长率分别达到了104.6%和51.8%。这主要是由于瓷砖粉的掺入提高了超高性能混凝土的堆积密实度,发生二次水化反应并生成了低钙硅比的水化硅酸钙凝胶,提高了水泥的水化程度,降低了界面过渡区的宽度。并且由环境影响和成本计算可知,瓷砖粉可有效降低超高性能混凝土的能耗、CO₂排放量和成本。      

高强带肋钢筋疲劳寿命置信区间的分析方法比较

本文对比介绍了求解疲劳寿命置信区间的三种方法:数理统计方法、ASTM法以及Bootstrap方法,详细阐述了Bootstrap方法在小子样空间下计算疲劳试验样本参数估计的步骤。以高速铁路用HRB400、HRB500高强带肋钢筋疲劳试验数据为例,采用三种方法来计算高强带肋钢筋的疲劳寿命置信区间,验证了Bootstrap方法在小子样空间下可以较为有效地改善其他计算方法可能存在的危险问题。     

基于YOLOv5的瓷砖表面缺陷检测

目的 针对目前的瓷砖表面人工缺陷检测效率低的问题,提出一种基于深度学习YOLOv5算法实现对生产线瓷砖表面缺陷的检测。方法 首先对数据集进行切图分割与数据增强处理,再通过labelimg对数据集进行数据标注,然后将数据集送入到优化后的YOLOv5网络模型进行迭代训练,并将最优权重用于测试。结果 通过实验对比,YOLOv5模型的检测准确率高于Faster RCNN、SSD、YOLOv4这3种模型,其检测平均准确度高于96%,平均检测时间为14ms。结论 表明该方法能够检测生产过程中的瓷砖缺陷问题,在瓷砖缺陷检测上有一定的先进性和实用性。     

瓷片组四角防护装置的工作原理与结构优化

为满足瓷片包装自动化的需求,对瓷片自动包装生产线的关键部分———瓷片组四角防护装置进行了设计,用摇块机构解决了放包角的问题,并利用Matlab 优化工具箱对其求解,很好地满足了实际要求。     

瓷砖装箱机充填装置设计

目的为提高瓷砖包装自动化程度,对瓷砖自动包装生产线的核心机构——充填装置的结构参数进行优化设计。方法以包装效率为目标,在MATLAB平台上建立瓷砖在皮带上输送时间t的目标函数,对瓷砖充填装置的皮带输送距离进行优化设计。结果根据优化结果,得到了皮带输送瓷砖的距离x1为972 mm,完成了装置的三维实现图。结论该装置很好地满足了实际要求,提高了自动化效率;目标函数也适合于包装机械中对加速度有要求的各种装置运动行程的求解。     

Numerical simulation of damage progression and fracture in structures made of 3D woven ceramic matrix composites

This paper proposes numerical simulation to predict damage progression and critical strength in structural components made of 3D woven ceramic matrix composites (CMCs). This method implements three numerical approaches with the commercial finite element method. (i) Damage models are used to predict damage initiation and propagation of CMCs. (ii) The failure criterion based on the Weibull volumetric statistical strength model is implemented to take into account the size effects of fiber-bundle strength. (iii) The nonlocal damage theory is implemented to confirm the mesh independence of the results and the convergence of computation. To verify the accuracy of the two damage models, simulations of smooth SiC/SiC specimens were performed. Furthermore, several kinds of open-hole SiC/SiC tensile test were simulated to verify the accuracy of the proposed numerical simulation. Finally, the proposed numerical simulation was validated by detailed comparisons of experiment and simulation.     

瓷砖装箱机的机械系统设计

为了解决瓷砖生产企业生产过程中普遍存在的瓷砖装箱这一瓶颈环节,针对瓷砖装箱机的机械系统进行研究.根据瓷砖装箱机所要求完成的功能,设计其运动方案,并根据瓷砖装箱机的工作原理,设计出其机械系统.     

BS600高强钢油罐车罐体轻量化研究

目的 为了有效降低油罐车的能源消耗和污染物排放,完成油罐车罐体减重30%的轻量化目标。基于有限元仿真与试验,验证使用高强钢替代罐体原材料实现油罐车轻量化方案的可行性。方法 利用ANSYS有限元软件,在3种不同工况下,对使用新材料的罐体进行强度、刚度分析;基于仿真结果,对3.5 mm厚的BS600高强钢板材进行焊接试验、金相组织观察以及拉伸试验,以评估BS600钢的焊接性能;对焊接后的BS600钢材进行小件和大件的弯曲试验,以验证BS600钢的弯曲性能。结果 在3种工况下,罐体的最大应力为288 MPa,小于材料的许用应力,罐体强度满足要求;罐体的最大变形量为5.92 mm,刚度满足要求;焊接后拉伸试样的抗拉强度为720～730 MPa,高于母材强度;焊接接头断口的断裂特性为韧性断裂与脆性断裂的混合断裂;弯曲后的小件BS600板材未出现裂纹,弯曲后的大件罐体焊缝缺陷数量较少,焊缝质量良好。结论 所设计的高强钢材料的厚度符合罐体各工况要求,高强钢的成形工艺可行性良好。罐体减重能达到30%,具有良好的工程应用价值。