提高穿孔顶头使用寿命的研究

分析了无缝钢管穿孔顶头的失效机制和材质改进状况,穿孔顶头的失效机制主要表现为塌鼻、粘钢和开裂等。经对H13钢穿孔顶头进行稀土铝合金化的实验研究,结果表明,稀土铝合金化可以明显地改善H13钢穿孔顶头的铸造性能,消除中心缩孔现象,细化晶粒和碳化物,降低S,P含量。穿管试验表明,H13钢稀土铝合金化穿孔顶头的使用寿命比H13钢穿孔顶头提高了40％。     

热穿孔顶头的失效分析及改进措施建议

对无缝钢管热穿孔顶头的失效机制和使用状况进行了分析论述，认为穿孔顶头的失效形式主要表现为顶头塌鼻、粘钢、开裂。对过去提高顶头寿命的工作作了简介，提出开展稀土铝合金化提高顶头使用寿命的研究。     

提高穿孔砂使用寿命的研究

分析了无缝这穿孔顶头的失效机制和材质改进状况，穿孔顶头的失效机制主要表现为塌鼻、粘钢和开裂等。经对Ｈ１３负穿孔顶头进行稀土铝合金化的实验研究。结果表明，稀土铝合金化可以明显地改善Ｈ１３钢穿孔顶头的铸造性能，消除中心缩孔现象，细化晶粒和碳化物，降低Ｓ、Ｐ含量。穿管试验表明，Ｈ１３钢稀土铝合金化穿孔顶头的使用寿命比Ｈ１３钢穿孔顶头提高了４０％。     

新型穿孔顶头的研究

介绍了穿孔顶头的工作条件和主要失效形式，以及新型穿孔顶头的设计。确定了顶头的生产工艺。使用结果表明，新型穿孔顶头在穿孔中能保持良好的流线型外形，产生光滑的再生氧化层，防止塌鼻失效，提高了使用寿命。     

两辊穿孔顶头的热处理工艺

介绍了在无缝钢管生产中,两辊穿孔顶头的热处理方法。根据两辊顶头的主要失效形式对顶头的工作状态及热处理工艺作了分析,通过热处理试验,对两辊穿孔顶头选择了最优热处理方案,得出了两辊穿孔顶头的最重要热处理的目的是获得表面良好的高温润滑性能以及两辊穿孔顶头最适宜于采用内外水冷的结论。该工艺在实际生产中取得了良好的效果,两辊顶头质量一直较稳定。     

15Cr2Ni3MoW钢穿孔顶头的失效分析及改进

介绍了15Cr2Ni3MoW钢穿孔顶头在穿制27SiMn钢时发生的主要失效形式。对比了成品顶头和失效顶头的金相组织和显微硬度;利用Gleeble-1500型热模拟机对比了27SiMn钢和20钢在穿制温度下的变形抗力;通过扫描电镜和能谱分析研究了成品顶头表面氧化膜。结果表明:27SiMn钢在穿制温度下变形抗力大,钢中Si含量高,顶头工作温度高,顶头表面氧化膜组织疏松以及在顶头表面氧化膜下面存在一层粗大的铁素体软区,是造成顶头失效的主要原因。提出了提高穿孔顶头使用寿命的措施。     

穿孔顶头失效形式及改进措施研究的现状

穿孔顶头是无缝钢管生产中的重要模具之一,本文通过分析顶头在生产过程中出现的失效方式,并从顶头的形状和结构设计、材质成分、热处理工艺等方面讨论了提高顶头使用寿命途径的研究现状.     

Ni在穿孔顶头制备和穿孔过程中的作用

以20Cr2Ni3成品穿孔顶头和失效穿孔顶头为研究对象,探究Ni在穿孔顶头制备和穿孔过程中的作用。对顶头氧化膜的形貌和成分进行分析。研究发现:具有疏松多孔的两层氧化膜结构的成品穿孔顶头在穿孔后发生失效,其外层氧化膜绝大部分脱落,而内层氧化膜与基体紧密黏合在一起。Ni在顶头制备和穿孔过程中,始终以单质的形式存在于内层氧化膜。分析认为:在高温穿孔过程中,富Ni处的氧化膜结构致密、无裂纹,而贫Ni处出现大裂纹;Ni充当黏结剂的作用,将氧化物紧紧地黏合在一起,起到有效保护顶头的作用。     

镶嵌式钼合金穿孔顶头的研制

介绍了镶嵌式钼合金穿孔顶头的研制过程。具体分析了穿孔顶头的使用工作条件和失效形式,对穿孔顶头改进的方案设计、材料选择、结构形式和加工工艺以及使用效果进行了具体的介绍。镶嵌式钼合金穿孔顶头尤其适用于低合金钢及合金高压锅炉管的穿孔。     

无缝钢管穿孔顶头失效形式分析及提高使用寿命的研究进展

无缝钢管穿孔顶头因服役条件恶劣（高温、受力复杂等）而易提前失效,严重影响其使用寿命和尺寸精度。在穿孔顶头表面制备防护涂层是解决该问题的有效途径。目前可应用在穿孔顶头的防护涂层主要有合金涂层、陶瓷涂层和陶瓷颗粒增强金属基复合涂层,其中陶瓷颗粒增强金属基复合涂层具有优异的综合性能,成为穿孔顶头防护涂层重点发展方向。为了进一步提高涂层防护效果,可通过利用活性元素效应和进行梯度涂层设计等措施优化防护涂层相关性能。本文可为发展长寿命高可靠无缝钢管穿孔顶头提供一定参考。     

600MPa级高Al冷轧双相钢点焊接头断裂方式

通过拉伸剪切试验以及对拉剪断口的微观组织和扫描电镜分析,研究了高Al冷轧双相钢点焊接头的断裂方式,并分析了接头断裂方式对接头力学性能的影响规律.研究结果表明,高A1冷轧双相钢的点焊接头主要有3种断裂方式,即:母材撕裂的焊点拔出、沿熔核边界的焊点拔出及界面断裂.3种不同的断裂方式分别代表了3种不同的裂纹萌生和扩展方式.此...     

冷拔顶头的磨损失效分析及表面强化研究

用摩擦学的观点分析了冷拔顶头磨损失效过程，提出了冷拔顶头表面强化措施。现场使用证明，采用熔焊耐磨合金强化的冷拔顶头，其耐磨性能最好，吨管平均消耗量由７个降到３个。因此，熔焊耐磨合金是一种具有良好应用前景的表面强韧化方法。     

Heat distribution in welds by short-time high-current post-heating and its improving effect on cross tension strength: development of resistance spot welding with pulsed current pattern for ultrahigh-strength steel sheets

In order to achieve high joint strength in resistance spot welding of ultrahigh-strength steel, the effect of adding a ‘pulsed current pattern’ consisting of a combination of short cool time and short-time high-current post-heating was investigated. Finite element analysis (FEA) for post-heating patterns and experimental evaluation for joint strength were conducted using 980 N mm^?2 grade steel sheets. FEA shows that the short-time high-current post-heating leads to rapid heating in the nugget and heat-affected zone (HAZ) compared to a conventional temper pattern sheet interface higher than the centre of the nugget. The pulsed current pattern utilizes the effect of this high-current post-heating to properly reheat the nugget and HAZ, which prevents brittle fracture through the nugget without remelting it, even in a short cool time of eight cycles. The experimental results show that the pulsed current pattern improves the failure mode from partial plug failure to plug failure and increases cross tension strength (CTS). The pulsed current pattern does not decrease the hardness of the nugget and results in retention of sufficient tensile shear strength (TSS), while the softened nugget by the conventional temper pattern causes lowering of TSS. A wider proper current range with high CTS over 10 kN and plug failure can be obtained in pulsed current pattern than in the conventional temper pattern.     

穿孔过程中顶头的三维热力耦合分析

应用大型非线性有限元分析软件对顶头在实心圆管坯二辊斜轧穿孔过程中的受力状态进行了三维热力耦合模拟。重点研究了热力耦合情况下表面应力分布模型,同时也对顶头的失效机理、材料模型、传热边界条件等进行了分析。模拟结果和实验结果相吻合。     

贝氏体钢内水冷穿孔顶头的粘钢及防止措施

从顶头生产工艺控制的角度,分析了贝氏体钢内水冷穿孔顶头产生粘钢的原因、特点和机制,指出掉鼻、缺肉是顶头粘钢的另一种更为严重的失效形式,强化熔炼工艺控制和保证夹杂物总量在A0.5B1C0.5D1级水平,粘钢问题可以得到有效控制。     

火花塞壳体失效机制研究

为了研究火花塞壳体的失效机制,基于火花塞壳体扭矩加载实验,结合显微镜观测技术,研究火花塞壳体内、外以及剖面等不同位置的失效特征。研究结果表明:火花塞壳体以塑性变形方式失效,且失效位置发生在壳体螺纹最外一环;壳体上的裂纹萌生于壳体内外表面而非材料内部,且内外表面裂纹扩展单独发生,壳体的最终断裂由壳体内外表面的裂纹交汇而产生。