高压聚乙烯反应管自增强残余应力的无损检测

针对超高压聚乙烯反应管内径小,壁厚大,内部介质压力为超高压等特点,。开发出一套管内壁应变片粘贴装置和引线密封装置,从而保证了内压达550MPa以上时应变片及引线的密封与绝缘性,基于内壁应变－压力关系曲线与残余应力之间的对应关系,成功地测取了反应管内壁残余应力。本方法可推广应用于小管径管道内壁应变和自增强残余应力的测试。     

超高压聚乙烯管式反应器安全性分析研究进展

为了提高超高压聚乙烯管式反应器的弹性操作范围和抗疲劳能力,该反应管在制造时进行了自增强处理,但由此而产生的残余应力会随着长期使用而有所衰减。为了分析残余应力衰减对该反应管安全性的影响,合肥通用机械     

超高压反应管残余应力测试研究

对某公司存放15年的超高压自增强反应管备管的残余应力进行了理论计算和试验测试,采用镗削法测定了自增强超高压反应管的残余应力值,根据M ises变形能量理论推导出残余应力的计算公式,计算出自增强处理后的超高压反应管的残余应力。     

核电蒸汽发生器传热管/管板接头传热管内壁的焊接残余应力分布

采用自行搭建的管道内壁残余应力测试平台,通过切割法测得核电蒸汽发生器传热管/管板接头传热管内壁的焊接残余应力,结合有限元模拟,研究了传热管内壁焊接残余应力的分布规律。结果表明:试验测得传热管/管板接头中传热管内壁近焊缝处的轴向和周向残余应力均为拉应力,随着距焊缝中心线距离的增加,残余拉应力减小并变为压应力,在距离焊缝中心线12mm处,残余压应力最大,在距离焊缝中心线21mm处残余应力减小至焊前初始应力;传热管内壁焊接残余应力分布的模拟结果和试验结果基本吻合,该有限元模型可以准确模拟核电蒸汽发生器传热管/管板接头传热管内壁焊接残余应力的分布规律。     

在役聚乙烯超高压反应器安全技术分析

本文对在役的自增强管式反应器的部分反应管进行了力学性能试验、残余应力检测、内压疲劳试验、系统强度计算,并根据各项试验结果,特别是自增强残余应力衰减的情况,进行安全技术分析评定。     

在役高压聚乙烯管式反应器的安全性研究

根据大量的测试和试验结果,本文对在用高压聚乙烯管式反应器的安全性进行了全面的分析,由试验和分析得出只要管材的韧性良好,即使残余应力有较大衰减,也不会影响反应管的安全使用,因此不必对反应管做再次自增强处理;对受多次分解反应的反应管和腐蚀较严重的反应管外壁应加强定期检查。     

用实验—有限元法确定圆环中残余应力的分布

1 简介为提高高压圆筒的承载能力和疲劳强度,常采用自增强处理工艺,使简体内壁产生残余压应力。残余应力的无损检测方法有X射线法、磁测法、超声法等。X射线法和磁测法只能测定试件表面一薄层材料的残余应力,超声法也只能测定简单应力状态的构件(如螺栓的轴向拉力),而对于象厚壁圆筒经自增强处理后的残余应力,用该法测定十分困难。残余应力的     

基于应变硬化模型的复合自增强圆筒的应力分析

自增强是通过提高压力容器的残余应力来增强他们的承载能力和疲劳寿命。自增强复合圆筒可以承受比一个具有相同尺寸的单层圆筒更高的压力。引入了应变硬化模型,对自增强复合圆筒的残余应力进行了分析,并对其分布进行了预测。研究表明:复合圆筒内壁的切向残余应力和应力幅随着超应变度的增大而增大。缩套是提高压缩残余应力的一个非常有效的方法。     

残余应力松弛和自增强处理压力对在役高压容器的安全影响

为了确定残余应力松弛和自增强处理压力对在役高压容器安全性能的影响,通过分析测试结果获得了残余应力的松弛规律,计算了在工作压力、残余应力作用下的当量等效应力沿壁厚分布情况,模拟计算出了不同的工作压力、自增强处理压力下的安全系数,推导出了最佳自增强处理压力。结果表明所研究的高压聚乙烯反应管在使用10年后,环向应力在近内壁区衰减最快,从-600MPa衰减到-333MPa,衰减率达45%;在弹性区衰减较小,残余应力峰值位置外移,但其峰值大小变化不大。对于自增强处理后的压力容器,在工作压力作用下,随着残余应力的松弛,内壁面当量等效应力增大,当量等效应力在弹塑性交界处最大,应该按此处的当量等效应力计算安全系数。依据示例聚乙烯反应管尺寸,模拟计算出在工作压力分别为180、280、380MPa时,经过自增强处理压力分别为606、677、743MPa的最佳自增强处理后,其安全系数比残余应力全部衰减为0时分别高16%、26%、37%。压力容器工作压力越大,经最佳自增强处理后安全系数增大得越多,但残余应力衰减对其安全影响越大。     

在役超高压反应管的疲劳强度及裂纹扩展寿命的研究

本文根据带内外壁人工缺口高压聚乙烯反应管的内压疲劳试验结果,分析了适用于厚壁管的应力强度因子表达式,研究了残余应力衰减对反应管疲劳裂纹扩展寿命的影响。研究结果表明:厚壁管的疲劳裂纹扩展计算应采用Newman—Raju公式(对外壁裂纹还应进行适当修正);自增强残余应力的作用主要在提高裂纹萌生寿命,而对在役反应管的裂纹扩展寿命影响不大;反应管的裂纹扩展寿命较短,所以应尽量避免内外壁产生裂纹。     

关于测量错边与棱角度的方法

在容器检验中 ,错边和棱角度是几何尺寸检查中比较重要的参数。所以 ,对其测量的准确性也需要高度重视 ,尤其在测量中会遇到一些难题。比如说焊缝过宽 ,焊缝检验尺就不能完成这个任务。在容器内而没有样板又如何能测定棱角度的大小 ?我们在实践中运用如下方法来解决了这两个问题。图 1图 2　　对焊缝过宽的容器 ,我们用一个钢板尺 (中间带凹槽如图 1所示 )卡住高的一边 ,然后测量钢板尺与低的一边筒体的间隙ｈ ,这样就可以把两个筒节间的错边测量出来。棱角度的测量 ,我们可以从图 2中得知。如果用长为 30ｃｍ的钢板尺 ,我们可以认为弦长 30…     

60Si2Mn圆钢断裂失效分析

采用化学分析、断口扫描和金相检验方法,对60Si2Mn圆钢在试用过程中出现的频繁疲劳、断裂进行了分析。60Si2Mn圆钢脆断的原因是由于热处理不当,使淬火组织过烧,造成弹簧圆钢综合性能差而引起的。     

SSLP法在飞机结构件生产线平面布置优化中的应用

在对工业工程系统化设施布置规划方法的特点、要素、研究步骤等技术进行分析的基础上,介绍了如何利用SSLP方法对某飞机结构件产品生产线进行平面布置优化,运用经典简化的系统化布置设计方法(SSLP)得到设施间的相互关系、作业单位之间的物流关系或非物流关系等,最终求得了该生产厂的平面布置优化方案。随后对优化的平面布置方案进行评估。通过现场运用,结果证实改进效果明显。     

点焊夹具的应用

图 1是焊接于电池两端的导电片,材料为镍带,厚度δ =0.2mm。图 2是应用于微机上的一种高精度扣式电池组。本产品要求导电片焊接于电池两端,起导电及插入电脑插座的作用,对位置精度要求很高。为此,导电片伸出电池 4.9± 0.03mm于电池两端,上下对正偏差不超过 0.03mm,且每片位于端面正中,偏差不超过 0.05mm。 　　(1)工艺分析及结构 根据产品要求,导电片位置的高精度,必须靠改进点焊接夹具来保证。在点焊过程中,为了不造成短路,上下极片必须绝缘,传统的焊接是采用非金属材料。但对于本电池组焊接,若采用非金属材料,加工工艺受…     

换热管用防腐新钢材（08Cr2AlMo）的开发和应用

1　概况　　热交换器是石化企业量大面广的重要炼油设备 ,以一套年处理量 2 50万吨的常减压装置计 ,大小冷换设备就达 90台之多 ,还不包括空冷器。目前随着原油含硫量的增加 ,再加上油品的深度加工处理 ,使炼油设备的腐蚀环境更为苛刻 ,换热设备腐蚀失效而影响安全生产的矛盾也越来越突出 ,为了保证换热设备的安全、长周期运行 ,迫切需要开发一些新型耐蚀材料用于制造换热器的管束。在 70年代初 ,由上海材料所、上钢三厂等单位研制出了抗Ｈ2 Ｓ—ＨＣＮ—Ｈ2 Ｏ系应力腐蚀开裂用钢 12Ｃｒ2ＡｌＭｏＶ板材 ,该钢具有良好的抗硫化氢应力腐蚀能…     

电站锅炉内异种钢焊接接头的工艺改进

1　前言电站锅炉的高温过热器、再热器结构中 ,存在奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢异种钢焊接接头。由于这两类材料的化学成分与力学性能差异颇大 ,其接头始终是设备中的薄弱环节 ,通常在使用十年之后就陆续出现失效或断裂 ,造成机组停炉停机[1] 。为了提高焊接接头的使用寿命 ,我们在接头失效机理研究的基础上提出在不锈钢与耐热钢之间增加一个过渡管段的方案。以常见的奥氏体不锈钢ＳＵＳ30 4 (相当于 0Ｃｒ19Ｎｉ9)与珠光体耐热钢Ｇ10 2(即 12Ｃｒ2ＭｏＷＶＴｉＢ)为例 ,在二者之间加入Ｔ91过渡段。Ｔ91为改良型的 9Ｇｒ - 1Ｍｏ钢 ,具有良…     

电铲齿座铸件的脆性断裂失效分析

电铲齿座铸件的脆性断裂是由于钢中铝含量过高所致,通过分析脆性断裂本体试样的断口形貌,做了相关的工艺试验和微观分析,发现氮化铝(AlN)沿柱状晶界在枝晶间析出是发生脆性断裂的根本原因,并提出了改进措施。某铸造厂在后来的生产中,严格控制钢液中的氮含量,优化了终脱氧工艺,使铝含量控制在0.02%～0.08%范围内。     

09MnD低温用钢管

1　前言在制订ＧＢ150— 1998《钢制压力容器》标准时 ,根据国内低温用钢管的使用需求 ,并结合分析国外低温用钢管标准 ,标准编制人员认为 ,日本和英国的低温用钢管标准中的钢号设置值得我国借鉴。日本ＪＩＳＧ346 0— 1988(管道管 )和ＪＩＳＧ346 4— 1988(换热管 )标准中 ,各列有 3个低温用钢号 :- 4 5℃级的Ｃ—Ｍｎ细晶粒钢ＳＴＰＬ380和ＳＴＢＬ380 ,- 10 0℃级的 3 5Ｎｉ钢ＳＴＰＬ4 50和ＳＴＢＬ4 50 ,- 196℃级的 9 0Ｎｉ钢ＳＴＰＬ6 90和ＳＴＢＬ6 90。英国ＢＳ36 0 3— 1991标准中也是 3个低温用钢号 :- 50℃级的Ｃ—Ｍｎ细晶粒钢…     

超高压水晶釜的变形原因分析

1　概述某水晶公司的一台超高压人造水晶釜 ,1991年 8月出厂 ,于 1992年 7月投入使用 ,1998年检验时发现底部鼓胀变形 ,并在底堵螺牙处发现有两处白色斑块 ,为釜内溶液泄漏的痕迹。据操作工人介绍 ,该釜使用中压力有突然下降 ,进行加热升压 ,压力也难以维持。该水晶釜基本参数见表 1。表 1设计压力ＭＰａ工作压力ＭＰａ设计温度℃工作温度　 (℃ )上温度下温度耐压试验压力ＭＰａ15 0 137 40 0 34 0～ 36 0 380～ 395 2 2 5内径ｍｍ公称壁厚ｍｍ 主体材质工作介质 高度ｍｍ 制造厂2 5 0 95ＰＣｒＮｉ3ＭｏＶＡ 碱溶液1～ 1 2 5Ｎ 5 0 0 0中…     

耐蚀新钢种（ND钢）在我厂的应用

1　概况由上海材料所、中石化北京设计院和江阴钢厂等单位于 1991年联合开发研制的耐露点腐蚀新钢种 0 9ＣｒＣｕＳｂ (代号ＮＤ钢 ) ,具有良好的耐硫酸低温露点腐蚀性能。在中温中浓度的硫酸溶液试验环境下其腐蚀速率仅为 7 3ｍｇ/ｃｍ2 ·ｈ。据研究ＮＤ钢之所以能耐硫酸露点腐蚀 ,主要是由于ＮＤ钢在Ｈ2 ＳＯ4 露点腐蚀过程中的电化学行为及腐蚀产物的特性所致 ,经 50℃、 50 %硫酸中极化测定表明 ,ＮＤ钢比碳钢 (Ａ3钢 )具有更高的钝化能力 ,维钝电流比碳钢小 4倍左右 ,经过在硫酸溶液中腐蚀后的ＮＤ钢表面具有一层很高的Ｃｕ、Ｓｂ等的…