省煤器管道高温冲蚀磨损试验装置

本试验装置是模拟燃煤发电厂锅炉省煤器管道的工况,通过增大磨粒在气流中的密度,强化试验条件,缩短试验周期,以研究钢在气——固两相流中高温冲蚀磨损机理及优化省煤器管道抗磨措施的装置。实验结果表明,该装置模拟性强,数据可靠,适用面宽。     

省煤器管材料热冲蚀磨损的研究

利用自制热冲蚀磨损强化模拟试验装置,对制造省煤器管的20钢进行了热冲蚀磨损试验研究。结果表明:最大冲蚀率出现在20°攻角,而且材料的冲蚀率随气流速度增大,气流温度升高和气流中磨粒密度的增大而增加。扫描电镜观察表明,20钢的冲浊机制包括切削,犁削和冲击坑,其中低攻角时以前两者为主,高攻角时以后者为主。     

电镀法制备Ni-W合金镀层的耐盐雾腐蚀性能

利用电镀法在N80钢表面制备了Ni-W合金镀层,用SEM、EDS分析了镀层表面与界面形貌以及化学元素的分布,通过XRD测试了镀层物相的组成。在5% NaCl溶液中测试了镀层盐雾腐蚀能力,分析了Ni-W镀层抗盐雾腐蚀机理。试验结果表明,镀层厚度约40m,主相为Ni-W,Ni和W以金属形式存在于镀层中;经过高温热处理后,镀层与基体发生了化学元素扩散现象,形成冶金结合;盐雾腐蚀后镀层表面腐蚀物为Fe的氧化物和氯化物,基体无腐蚀现象发生。     

用于燃煤电厂的低温省煤器前烟道流动及磨损特性

以低温省煤器及其管道为研究对象,采用数值模拟方法,对低温省煤器及其管道流动及磨损特性进行分析,采用添加导流板的方式对流场进行优化以降低磨损量。低温省煤器前方圆节的布置导致流场紊乱,低温省煤器入口截面速度分布均匀性较差,管束磨损区域与高速区相对应,冲蚀磨损主要集中在中心区域,第一排管束迎风区磨损量最大,后排管束磨损量依次降低;对方圆节内置导流板进行优化后,低温省煤器前流场速度标准偏差由34.9降低至15.2,均匀性提高,管束的最大冲蚀磨损量降低两个数量级,磨损程度大幅度降低,保障了低温省煤器的安全经济运行,为低温省煤器及其管道的优化设计及运行提供了理论参考与数据支持。     

电刷镀Ni - P合金镀层的高温摩擦磨损性能

对电刷镀Ni - P合金镀层的高温摩擦磨损性能进行了研究.实验结果表明,在20CrMo钢基体上,电刷镀Ni - P合金镀层能有效降低试样在高温(450 ℃)下的摩擦因数,减小高温磨损量.其中,12 min电刷镀试样在高温摩擦测试前80 min内,摩擦因数基本维持在平均值约0.30,仅为20CrMo钢基体(0.60)的50%;80～120 min因镀层局部被磨损穿透,其摩擦因数缓慢增长;120 min后,基本维持在平均值约0.50,测试完成后质量磨损量为同等测试条件下20CrMo钢基体的19.99%;24 min电刷镀试样在450℃下摩擦测试180 min的整个过程中,摩擦因数均较稳定,平均值为0.30,高温摩擦磨损测试后的质量磨损量仅为20CrMo钢基体的6.36%.     

镍基合金喷熔层组织及其抗高温冲蚀性能的研究

用氧—乙炔火焰喷熔法制取镍基合金喷熔层,通过高温冲蚀模拟试验机对镍基合金喷熔层和其他表面强化层进行高温冲蚀磨损对比试验。结果表明:镍基介金喷溶层具有最佳的抗高温冲蚀性能,比20钢提高4～5倍,其冲蚀行为表现为塑性材料特征,最大冲蚀率攻角约为30°。     

20g钢的冲蚀磨损性能的研究

采用气流喷砂型实验机,试验研究20g钢的冲蚀磨损性能。结果表明,20g钢是典型的金属塑性材料,其耐冲蚀磨损性能比较差。其冲蚀率峰值出现在30°附近(在本实验条件),其冲蚀磨损机理在攻角小于30°之前以切削模型为主,在攻角大于30°之后以局部塑性变形模型为主。其冲蚀磨损没有明显的孕育期,直接进入了持续期,冲蚀失重随冲击时间的增加而增加。冲击速度对20g钢的冲蚀磨损有很大的影响,其冲击速度与冲蚀率成指数关系,在本实验条件下,其指数为2.23。表明在高速时,20g钢的冲蚀磨损严重。     

镍基喷涂层抗焦粒冲磨损性能的研究

在干熄焦余热锅炉中，焦粒微尘对过热器管有冲蚀磨损作用，为提高过热器管的使用使命，在１５ＣｒＭｏ过热器管表面热喷涂镍基合金。本文通过６７３～８７３Ｋ氧化试验和焦粒的室温冲蚀磨损试验，比较１５ＣｒＭｏ钢喷涂镍基合金前后的抗氧化能力和冲蚀磨损抗力。试验结果表明，镍基合金喷涂层的抗氧化能力和抗焦粒冲蚀磨损的性能均大大优于１５ＣｒＭｏ钢。     

镍基喷涂层抗焦粒冲蚀磨损性能的研究

在干熄焦余热锅炉中，焦位微尘对过热器管有冲蚀磨损作用，为提高过热器管的使用寿命，在１５ＣｒＭｏ过热器管表面热喷涂镍基合金．本文通过６７３～８７３Ｋ氧化试验和焦粒的室温冲蚀磨损试验，比较１５ＣｒＭｏ钢喷涂镍基合金前后的抗氧化能力和冲蚀磨损抗力。试验结果表明，镍基合金喷涂层的抗氧化能力和抗焦粒冲蚀磨损的性能均大大优于１５ＣｒＭｏ钢。     

超高分子量聚乙烯与钢的冲蚀磨损研究

用气流喷砂型冲蚀试验装置对超高分子量聚乙烯（Ｕｌｔｒａ Ｈｉｇｈ Ｍｏｌｅｕｌａｒ Ｗｅｉｇｈｔ Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ,ＵＨＭＷＰＥ）和４５＃钢的冲蚀磨损性能进行进行了比较,考察了冲蚀粒子（煤粉,二氧化硅）的入射角,冲蚀时间等对超高分子量聚乙烯和４５＃钢冲蚀磨损的影响,通过扫描电子显微镜对超高分子量聚乙烯和４５＃钢冲蚀磨损表面形貌的观察,并对超高分子量聚乙烯和４５＃钢冲蚀磨损机理进行了初步探讨。     

摩擦条件对热轧辊材料高温磨损特性的影响

利用自制高温滑动磨损装置,在不同的温度、速度、压力和冷却条件下考察了高Cr铸铁、中Ni-Cr铸铁、半钢(165CrNiMo)及锻钢(9Cr2)四种辊材与45钢的高温滑动磨损特性。观察分析了磨面形貌,发现在一定条件下能够形成起减磨作用的覆膜。分析了四种材料的耐磨性及其与组织性能的关系。     

蠕墨铸铁的板条马氏体强化及耐磨性的试验研究

本文研究了铁素体蠕墨铸铁的奥氏体化过程和板条马氏体基体的形成条件,以及介绍了有关机械性能和耐磨性的试验结果.研究表明,通过高温短时保温淬火,可以获得强韧性较好的板条状马氏体基体的蠕墨铸铁,从而使蠕铁的抗拉强度由353Mpa提高到708Mpa,耐磨性提高数倍、而优于常用的45钢(当HRC53).     

热作模具钢的模拟热磨损试验方法的探讨

本研究选定 Tittagala法作为热作模具材料热磨损的试验方法,并对其模拟性作了改进。经过试验,该模拟试验方法能较好地反映热作模具的工作过程和磨损特征。在碳素钢——模具钢、铝合金——模具钢、铜合金——模具钢不同材料试样的摩擦付试验中,模具材料的高温磨损特性、表面磨损形貌与现场模具寿命、失效模具形貌有着较好的一致性。     

WC/Cu-Zn-Mn 强化中碳钢高耐磨表层复合材料

采用熔浸复合法制备了ＷＣ／Ｃｕ Ｚｎ Ｍｎ强化中碳钢表层复合材料,探讨了ＷＣ粒度、熔浸复合温度等工艺因素对复合材料组织与性能的影响。研究结果表明,在两体静载磨料磨损工况下,新型表层复合材料的耐磨性是中碳钢基体的２６倍,是水韧高锰钢的２０倍,且可根据需要调节复合层厚度,故可在很大范围内替代整体耐磨材料,是一种有实用价值的高耐磨表层复合材料。     

3Cr2W8V钢高温磨损表面扫描电镜分析

作者用扫描电子显微镜,电子探针等分析了3Cr2W8V钢高温磨损表面,考察了磨损表面形态随试验温度及试验时间的变化规律,给出了相应的磨损表面特征照片,并结合磨损机理分析了该钢的温度——磨损特性曲线。文中还着重分析了高温磨损时在表面形成的“形成层”的成分、作用及形态,并探讨了磨损表面上沟槽产生的原因。     

以GCr15钢代用齿轮钢的强韧化工艺研究

GCr15钢能否用以制造齿轮,关键是其能否达到齿轮心部高韧性要求。本文试验研究了 GCr15钢在保持一定强度、硬度的情况下,力求提高韧性的强韧化工艺。试验结果表明,对 GCr15钢采用合理的强韧化工艺处理后,完全可以代替20Cr钢,20CrMnTi 铜和40Cr 钢制遗齿轮。     

偏心异径管应力的有限元数值分析

本文对某化工企业高温高压蒸汽管线上的偏心异径管进行了有限元数值分析，所得的最大应力点与工厂的实际失效部位吻合，为管线的寻优布管及变幅值疲劳研究提供了可靠的依据。     

热轧辊材料高温滑动磨损特征

本文利用自制的高温磨损装置,研究了高铬铸铁、中Ni—Cr冷硬铸铁、165CrNiMo及9Cr2钢热轧辊材料的高温滑动磨损特征。结果表明,摩擦面呈现犁沟或粘着特征,或同时具有犁沟和粘着;摩擦面亚表层显微组织磨损前后未发生变化,但165CrNiMo及9Cr2钢中产生了塑性变形。根据犁沟特征,高铬铸铁及中Ni-Cr冷硬铸铁中的共晶碳化物能提高高温磨粒磨损抗力。