HG785D钢在不同焊接工艺下的焊接接头疲劳裂纹扩展研究

对高强度低合金钢HG785D试样,采用两种不同的焊接方法进行焊接:其一是采用单一焊丝进行传统的等强度匹配焊接;其二是采用双金属复合等强度匹配焊接,即先用低强度焊丝(低于母材)焊第一层焊缝,然后用高强度焊丝(高于母材)焊第二层焊缝,依次交替,焊缝填满为止。对两种焊接工艺下的焊接接头进行疲劳性能研究,通过疲劳裂纹扩展速率测试,得到了两种焊接接头焊缝区域的疲劳裂纹扩展a-N曲线以及疲劳裂纹扩展速率da/d N-Δk曲线。分析对比其da/d N-Δk曲线可得,在同一应力水平下,传统焊接接头的疲劳裂纹扩展速率最慢,新工艺下焊接接头次之,母材的扩展速率最快。     

激光-电弧复合焊接7075-T6铝合金疲劳断裂特性

研究激光一电弧复合焊接2mm板7075-T6铝合金在不同应力比尺和应力幅σa下的疲劳裂纹扩展行为．结果表明,优选的复合焊工艺参数激光功率3kW、电流110A和焊接速度3m／min条件下接头和母材的疲劳裂纹扩展速率曲线存在交叉现象,即当应力强度因子幅△K小于15．6MPa·m1/2。时,接头的疲劳裂纹扩展速率小于母材,反之则接头的疲劳裂纹扩展速率大于母材．而对应同一△K值,高应力比下的疲劳裂纹扩展速率快于低应力比条件下的扩展速率．应力幅或平均应力是影响疲劳裂纹扩展特性的主要因素．     

AA6082铝合金搅拌摩擦焊接头疲劳扩展速率

研究了6082-T6铝合金搅拌摩擦焊接头不同位置的疲劳裂纹扩展速率,并分析了接头的组织及疲劳断口形貌。试验结果表明,疲劳裂纹扩展速率最快的区域为接头焊核细晶区;当裂纹在热影响区扩展时,在较小的应力强度因子范围(ΔK)条件下,裂纹的扩展速率低于其在母材中的扩展速率,伴随着ΔK的逐渐增加,裂纹的扩展速率明显加快并高于其在母材中的扩展速率。断口形貌表明,疲劳裂纹在焊核区扩展主要由脆性的准解理断裂形貌组成,扩展速率较快;而热影响区及母材区的断口形貌主要由光滑的疲劳条纹组成。     

GH625合金氩弧焊焊接接头的疲劳裂纹扩展性能

研究了钨极氩弧焊GH625高温合金焊接接头的室温疲劳裂纹扩展行为。采用金相显微镜及扫描电镜对其焊接接头的显微组织和疲劳裂纹扩展断口形貌进行观察。结果表明,GH625高温合金的钨极氩弧焊焊接接头主要是由枝晶状焊缝组织和γ奥氏体等轴晶母材组成,焊缝区析出大量的白色针状δ-Ni3Nb相和块状颗粒状Laves相;其焊接接头的显微硬度高于母材;室温下,在低ΔK区间,GH625高温合金钨极氩弧焊焊接接头的疲劳裂纹扩展速率比母材低,这是由于焊缝处硬质的析出相、二次裂纹以及扩展路径的曲折多样使得其裂纹扩展时需要消耗更多的能量;在高ΔK区间内,焊接接头疲劳裂纹扩展速率高于母材。     

A6N01-T5合金FSW和MIG焊接头疲劳裂纹扩展行为的对比

研究了6N01-T5铝合金搅拌摩擦焊(FSW)和氩弧焊(MIG)接头不同部位的疲劳裂纹扩展性能, 并对疲劳断口和接头组织进行了分析. 结果表明,对于FSW和MIG焊接头, 其裂纹扩展速率从高到低的部位依次为焊缝(核)区、热影响区和母材. 裂纹在FSW和MIG焊接头相同区域的扩展速率无明显差别, 然而裂纹在FSW接头细晶组织中开始扩展所需的门槛值ΔK要比对应的MIG焊接头高, 总体上其裂纹在FSW焊核区的抗疲劳裂纹扩展性能要优于对应的MIG焊缝区. 裂纹在FSW和MIG焊接头焊核(缝)区扩展的疲劳断口表现为脆性断裂, 而在热影响区则以规则和光滑的疲劳条纹形式扩展.     

桥梁钢Q345焊接接头疲劳裂纹扩展速率研究

对桥梁用钢Q345焊接接头疲劳裂纹扩展性能进行了试验研究。测得对接接头的硬度分布,结果表明,焊接接头焊缝中心处的硬度值较低,在热影响区的重结晶区存在硬度最高点,而在部分重结晶区存在硬度最低点,硬度最低点为对接接头的薄弱区。通过疲劳裂纹扩展速率测试,得到其对接接头不同区域的疲劳裂纹扩展a-N曲线以及lg(da/dN)-lgΔK曲线。分析对比对接接头各区域的疲劳裂纹扩展速率lg(da/dN)-lgΔK曲线可知,在同一应力水平下,对接接头不同部位的疲劳裂纹扩展速率不同,热影响区的扩展速率较快,母材次之,焊缝金属最慢。并通过疲劳断口和焊接接头的显微组织,分析了其疲劳裂纹扩展速率不同的原因。     

AZ31镁合金搅拌摩擦焊接头腐蚀疲劳裂纹扩展行为

文中研究了AZ31镁合金搅拌摩擦焊接头的腐蚀疲劳裂纹扩展行为。结果表明,在1%NaCl溶液(质量分数)中,AZ31镁合金接头各区域的腐蚀疲劳裂纹扩展门槛值和强度均低于在空气环境中的结果,但裂纹扩展速度较高。在空气环境下,在裂纹扩展起始阶段,母材区域门槛值最低,裂纹最容易扩展,而在裂纹稳定扩展区域,焊核区域的裂纹扩展速率最快,为da/dN=7.80×10~(-6)(ΔK)~(2.78),前进侧热力影响区的裂纹扩展速率最慢,为da/dN=1.94×10~(-5)(ΔK)~(1.73)。在腐蚀疲劳环境下,母材区域的门槛值最小,最容易发生扩展行为,进入稳定扩展阶段时,后退侧热力影响区扩展最快,为da/dN=3.12×10~(-4)(ΔK)~(1.71),焊核区域扩展最慢,为da/dN=2.78×10~(-4)(ΔK)~(1.50)。AZ31镁合金搅拌摩擦焊接头各区域的腐蚀疲劳裂纹扩展机理主要是裂纹尖端的阳极溶解和氢脆机理。裂纹扩展路径曲折复杂,裂纹中部发现裂纹"闭环"和分叉形貌,裂纹尾部细小,出现裂纹"跳跃"情况,裂纹尖端附近的施密特因子分布不均匀,裂纹尖端附近的组织整体呈现较软的取向,裂纹总是沿着易于滑移的软取向组织扩展。     

汽轮机12Cr/30Cr2Ni4MoV异质焊接转子接头组织与韧性研究

采用CTOD方法测试汽轮机12Cr/30Cr2Ni4MoV异质转子焊接接头微区断裂韧性,研究微观组织与微区断裂韧性的关系,并分析裂纹扩展阻力特征。结果表明,异质焊接接头的整体强度低于母材,属于低匹配,拉伸断裂位置位于过渡层;异质焊接接头微区断裂韧性不均匀,母材12Cr和过渡层均发生了裂纹失稳扩展,热影响区断裂韧性优于母材;埋弧焊焊缝的裂纹扩展阻力低于30Cr2Ni4MoV;母材12Cr和过渡层中的富Mo硬质相是裂纹产生失稳扩展的主要原因。     

高速列车用A6N01-T5铝合金激光-MIG复合焊接头疲劳性能研究

采用显微硬度和拉伸性能测试对比了激光-单丝脉冲MIG复合焊和MIG焊接的4 mm厚A6N01-T5铝合金板接头的力学性能。通过高周疲劳测试、疲劳裂纹扩展速率试验以及疲劳断口分析,探讨了激光-MIG复合焊接头的疲劳性能和断裂行为。结果表明,与母材相比,复合焊接头和MIG焊接头焊后均发生强度损失现象,且MIG焊接头的损失程度更为严重。复合焊接头疲劳寿命随应力幅的增加而减小,且同一应力幅下,寿命分布具有分散性,50%存活率下A6N01铝合金复合焊接头的疲劳强度为104 MPa,为母材(117 MPa)的88.9%。A6N01铝合金母材和复合焊接头的da/d N-ΔK曲线存在交叉现象,当ΔK18.63 MPa·m~(1/2)时,焊缝的裂纹扩展速率慢于母材,认为可以安全可靠地进行服役。复合焊接头疲劳裂纹由加工缺陷处萌生,裂纹源区呈现类解理河流花样;裂纹稳定扩展区未发现疲劳条带;瞬断区存在大小不一的韧窝和较为尖锐的撕裂棱,呈现准解理断裂和韧性断裂的混合断裂形式。     

应力比R对09CuPCrNi钢焊接接头疲劳裂纹扩展门槛值△K_(th)的影响

本文根据国标GB6398-86,采用降K法分别求出在不同应力比R条件下,09CuPCrNi钢母材、焊缝和热响区(HAZ)的疲劳裂纹扩展门槛值△K_(?)的表达式,发现当应力比R达到某一值R_(?)之前,母材、焊缝和热影响区的门槛值△K_(?)随着应力比R的增大而减小;当R超过R_(?)之后,其门槛值均匀保持不变,同时还重点叙述了裂纹闭合应力强度因子K_(?)的计算方法,证实焊接接头的闭合效应高于母材金属,并对上述规律做了分析和解释.     

THE EFFECT OF THE THICKNESS AND THE THERMAL CONDUCTIVITIES OF THE REFRACTORY LININGS IN THE BLAST FURNACE BOTTOM ON THE TEMPERATURE FIELD OF THE BOTTOM

本文用有限汉克尔变换计算了炉底衬料的导热性及其厚度、冷却情况以及缸温等对炉底温度场的影响。计算的结果均用曲线来表明。这些结果指出:在多层结构的炉底中,最内层衬料的导热性愈小,而愈靠外层的导热性愈人,则炉底的温度梯度愈陡,热损失也愈小;冷却情况的好坏及缸温的高低对炉底温度场的好坏均有很大的影响。所得结果对炉缸、炉底的合理设计具有一定的指导作用。 文内指出应该进一步研究炉底1150℃的位置与炉缸内外径及各层衬料厚度的关系;死铁层的深度对炉底温度场,尤其是1150℃的位置以及炉底底部中心处的温度等的影响也应进一步研究。 作者认为:当用导热性较大的衬料(如碳砖)作最内层衬料时,其厚度很可能有一临界值。所谓“临界厚度”,意即当小于此厚度时,则遵守“最内层衬料的导热性愈小,炉底的温度则愈低”的原则;超过此厚度后,则反之。 在多层结构(如双层结构)的炉底中,下部的导热性较大的衬料层具有“过渡的”冷却作用,而且有一个有效厚度,此厚度很可能是下层衬料与上层衬料导热性之比的递减函数。     

CCD在塞曼效应中的应用及最佳灰度值的确定

用CCD观测系统取代传统的塞曼效应实验仪观测系统。对采集的图像进行分析并确定图像的最佳灰度值。不但提高了实验精度，而且缩短了实验时间。该实验方法对拓宽学生知识面，开发计算机的应用起到了一定作用，值得在其他实验中推广。     

带肋钢筋孔型设计实践

通过多次技术改造,发现了生产热轧带肋钢筋套用传统的孔型设计参数存在的问题,因而对连铸方坯在箱形孔型、方轧件在平椭圆孔型中宽展系数的选取进行了研究,并介绍了在连铸坯一火成材改造中,通过改进孔型系统改善了咬入状态,使轧制更加稳定。     

不同含磷电解液在微弧氧化过程中的作用

改变电解液的组成，在相同条件下进行铝镁合金表面的微弧氧化处理，用SEM／EDS手段观察氧化膜的形貌及对其成分分析并测量微弧氧化膜的厚度，根据锉刀试验评价氧化膜与基体的结合力．结果表明，磷元素的大化学计量比可以提高微弧氧化成膜速度，降低氧化膜的孔隙率，提高其致密性，增强与基体的结合力。并改变了氧化膜的组成；同时，分子的聚合状态也影响其成膜速度和氧化膜的孔隙率，链状聚合物可提高氧化膜成膜速度及氧化膜的致密性，降低其孔隙率，而环状聚合物对其影响较小．     

静液挤压过程的数值模拟研究

本文采用大变形弹塑性有限元理论 ,用 ANSYS5 .5软件对不同挤压参数下钨合金静液挤压过程进行了数值模拟研究 ,得出了挤压压力、试样内部应力应变场随挤压参数的变化规律 ,并与光刻网格的挤压结果进行了比较 ,说明有限元法的计算结果和实验结果符合很好。     

渤海湾地区土壤腐蚀调查研究

渤海湾地区的土壤对钢铁设施具有强烈的腐蚀性,为研究腐蚀产生的原因和变化规律,于９０年代初完成５项腐蚀参数的测试工作。总计布置观测剖面４条,总长主２５０ｋｍ。定点原位测试土壤电阻率、土壤含盐量、土壤含水量、土壤电解失重、土壤极化电流管度等参数。本文着重介绍渤海湾近海地带和向内陆地过渡地带的土壤腐蚀规律和特征,为渤海湾地区的石油工程建设提供了设计参数。     

变薄拉深时摩擦力影响的修正

本文在分析功平衡法计算变薄拉深的结果时,发现其计算值与实验值偏差较大,在进一步讨论摩擦对变薄拉深影响的基础上,提出了新的摩擦力计算公式,从而较好地解决了功平衡法计算变薄拉深时出现的偏差。     

THE DETERMINATION OF THE RESIDUAL STRESS DURING THE FATIGUE CRACK EXTENDSION

１．ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＦｏｒｅｓｔｉｍａｔｉｎｇｔｈｅｌｉｆｅｓｐａｎｏｆｔｈｅｗｅｌｄｉｎｇｗｏｒｋｐｉｅｃｅａｔｔｈｅｆａｔｉｇｕｅｌｏａｄ,ｈｏｗｄｏｅｓｔｈｅｌａｔｅｒａｌｒｅｓｉｄｕａｌｓｔｒｅｓｓｔｈａｔｉｓｖｅｒｔｉｃａｌｔｏｔｈｅｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｒａｃｋｅｘｔｅｎｓｉｏｎｃｈａｎｇｅｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎｃｅｆａｃｔｏｒｓａｆｆｅｃｔｉｎｇｔｈｅｅｘｔｅｎｓｉｏｎｏｆｔｈｅｆａｔｉｇｕｅｃｒａｃｋａｔｔｈｅｐｏｉｎｔｏｆｔｈｅｃｒａｃｋ．Ｔｈａｔ…     

计算机在热处理中的应用与展望

叙述了热处理过程计算机控制技术、热处理柔性生产系统与计算机集成制造技术发展概况。电子计算机模拟技术能极好地推进热处理理论的基础研究及其应用，这时热处理技术的发展是至关重要的。电子计算机的应用是热处理技术现代化的必由之路．     

Ta氧化膜开裂的临界应力

本工作将测量金属氧化膜内应力的单面弯曲法和检测氧化膜破裂的声发射技术相结合,建立了金属氧化膜开裂临界应力的测试装置。即从声发射信号判定氧化膜第一次开裂的时间,并由相应的氧化偏转曲线求得氧化膜开裂临界立力。纯 Ta 试样的测量结果表明,在500℃、550℃、600℃1atm O_2中,Ta 氧化膜开裂的临界应力分别为:23.3、38.5、18.4×10~6kgf/m~2。不论Ta 遵循直线型还是抛物线型氧化规律,只要时间足够长,恒温氧化中膜都会破裂;且破裂的临界应力和膜的疏密程度及开裂方式有关。