提高Q370qE钢板超声波探伤合格率的实践

为提高Q370qE钢板的超声波探伤合格率,取样分析了Q370qE钢板超声波探伤不合原因,结果表明其探伤不合格主要源于钢中非金属夹杂物、中心严重偏析所造成的钢板分层、连铸保护渣和耐火材料的卷入以及铸坯裂纹等。通过采取提高钢纯净度、改变夹杂物形态、控制浇注温度和拉速等措施后,钢板探伤合格率由75％提高到97％。     

Q345高强度宽厚钢板探伤缺陷原因及分析

针对厚度超过90 mm Q345特厚钢板超声波探伤合格率较低的现象,采用高倍金相检验、扫描电镜、能谱分析和力学分析等方法对90 mm Q345超声波探伤检测不合格与合格钢板进行了对比研究。结果表明:引起特厚板超声波探伤不合格的原因是钢板厚度中心区域珠光体带中存在微裂纹。微裂纹产生的原因一方面是铸坯中心碳、锰元素偏析引起的组织应力及钢板轧后快速冷却引起的热应力,另一方面是钢板心部Mn S和氧化物等夹杂物的聚集致使与钢基体界面结合较弱,促进了微裂纹的萌生与扩展。通过改善铸坯质量、合理选择宽厚板铸坯坯型和合理安排轧制规程,有效提高了Q345宽厚板的超声波探伤检测合格率。     

Q345C钢板探伤不合格原因分析

通过取样分析,研究了冶炼、轧制以及轧后控冷工艺对Q345C钢板微观组织及探伤结果不合格的影响.结果表明:中心偏析、裂纹、轧后水冷、MnS等夹杂物以及氢均对钢板的探伤结果造成不利影响.     

Q345B中厚板探伤不合原因分析及控制措施

实际生产低合金高强度钢板中,Q345B的钢板合同量比率相对较大,在实际生产过程中发现,在生产检验过程中时有探伤不合格出现,甚至部分时间段会出现较大批量计划外,为查明钢板探伤不合格原因,采用高倍金相检验、扫描电镜及能谱分析等手段对南阳汉冶特钢生产过程中探伤计划外钢板进行取样检验分析,总结了汉冶特钢生产过程中钢板探伤不合原因主要有3类:偏析导致异常组织;夹杂物含量高;铸坯中心疏松;并提出了相应解决措施。     

Q345R中厚板探伤不合格原因分析

采用金相显微镜、电子探针、能谱仪等对 Q345R中厚板探伤不合格试样进行了分析。结果表明：中厚板心部有偏析，偏析处出现贝氏体组织和夹杂物是探伤不合格的原因。通过优化炼钢工艺，改进轧制冷却工艺，可减少夹杂物及中心贝氏体。     

Q500q探伤缺陷的成因与对策

为提高Q500q的探伤合格率,采用金相显微镜和扫描电镜对Q500q探伤不合格钢板的金相组织、缺陷区域的化学成分进行了检验分析。结果表明,探伤不合格的Q500q钢板厚度中心区域珠光体带存在微裂纹,原因是钢板存在中心偏析、Mn S以及氧化物等非金属夹杂物。通过采取降低连铸坯中心偏析、对铸坯浇注过程中形成的夹杂物进行球化处理等措施后,Q500q钢板金相组织中微裂纹消失了,钢板探伤合格率也由88%提高到了99%。     

提高转炉上连铸Q345B探伤质量的措施

针对南阳汉冶特钢有限公司250 mm×1 650 mm断面采取转炉直上连铸工艺路线生产的Q345B钢板探伤合格率低现象,对不合格钢板取样并进行电镜检测分析,得出中心锰偏析、硫化锰夹杂是导致探伤不合格的主要原因。通过优化转炉脱硫工艺降低硫含量、严控钢水过热度、优化成分降低锰含量、优化连铸二冷制度、钢板抢温下线缓冷等措施,铸坯中心偏析得到了改善,轧后钢板探伤质量合格率得到了提高。     

桥梁用Q345qE钢板断裂失效分析

Q345qE桥面承重钢板在使用中发生断裂,运用宏观观察、扫描电镜分析、金相分析等方法对其断裂原因进行分析,结果表明:由于表面保护材料沥青的开裂,Q345qE钢板暴露在大气中受腐蚀作用并受车辆运行作用力形成应力腐蚀,在U形肋部位钢板形成微裂纹,微裂纹在腐蚀及应力同时作用下发生应力集中并扩展,最终导致其断裂。     

Q345B 热轧板延伸率不合格原因分析

针对Q345B热轧板在拉伸试验中出现延伸率不合格的问题,采用化学成分分析和金相分析方法进行分析,结果为钢板中严重的夹杂物、级别较高的带状组织、较高的含碳量导致钢板的延伸率不合格。     

Q345E 钢板低温冲击不合原因分析及相应措施

针对河北普阳钢铁有限公司生产的36mm 厚Q345E钢板低温冲击韧性不合格问题,进行了试验研究。结果表明,厚度大于25mm钢板组织中出现氮化钛夹杂物是产生该问题的主要原因。为此对钢的化学成分进行了调整,25mm厚以上规格钢板不添加Ti元素,有效改善了Q345E的-40℃低温冲击性能,提高了产品的合格率。     

Stoichiometric effect on the strain-rate dependence of flow stress in binary Ni3Al

The strain-rate dependence of the flow stress has been studied by strain-rate change test in binary, stoichiometric and Ni-rich Ni₃Al single crystals at 400 K. In the stoichiometric alloys, the flow stress has been found to be independent of strain rate for all the orientations, though it changes temporarily after the strain-rate change. This stain-rate independence of the flow stress was also confirmed in Ni–24.5 at.% Al and Ni–24 at.% Al. The CRSSs of these Ni-rich alloys were the same as the stoichiometric one. These results indicate that the anti-site defects in the off-stoichiometric alloy have very little effect on the dislocation motion. It is also suggested that the small strain-rate dependence reported in ternary alloys may be due to the ternary elements. In binary Ni₃Al without these elements, the flow stress is considered to be controlled by an athermal process such as dislocation multiplication.     

飞机铆接结构的远场涡流传感器设计及试验研究

飞机的结构件在铆接时存在铆接误差与应力集中,且在疲劳载荷的作用下容易产生疲劳裂纹,影响飞机的飞行安全性。针对铆接结构的隐藏缺陷,现有技术难以检测,而远场涡流检测技术不受集肤效应的限制,对铆接结构缺陷的检测具有潜在优势。本研究对铆接结构的隐藏缺陷开展远场涡流检测试验研究,从远场涡流检测理论出发,研究激励/检测线圈距离、匝数与检测频率、灵敏度的关系,在此基础上优化远场涡流传感器的激励参数。结果表明:当激励线圈的匝数为1 000,可感生出较强的涡流场;由于检测线圈采用的是差分形式,当检测线圈距离为7 mm时,检测信号幅值最大,且根据幅值特性或相位特性任一个信号,可准确对缺陷进行定位。     

磁粉检测在电站锅炉定期检验中的应用

由于在原材料和制造过程中,70％以上的缺陷为表面缺陷,对电站锅炉的运行安全威胁巨大。根据JB／T4730-2005标准规定,铁磁性材料进行表面检测时,宜采用磁粉检测。简述了磁粉检测的磁化方法、磁化电流、主要检测工艺以及质量控制要素,给出了电站定期检验中推荐的检测工艺。     

Polycrystalline diamond cutting element control using high frequency C-scan image processing

The quality control of drilling tools used in the oil industry essentially consists of testing the cutting elements distributed around the petroleum tool. This study presents a nondestructive testing (NDT) method for the detection of different kinds of defects inside polycrystalline diamond cuttine elements (PDC). This ultrasonic method, based on high frequency (100 MHz) C-scan image processing, allows the detection of three major types of defect such as diamond layer debonding from the substrate, cracks and thermal defects of the diamond layers. These defects induce a perfectly quantified behaviour to mechanical abrasion resistance and fatigue tests. Experimental results show good correlation between our ultrasonic measurements and classical abrasion resistance tests. In fact, a PDC sample exhibiting defects detected by the C-scan technique has been submitted to a mechanical fatigue process and optical microscopic analysis. These tests have shown that each kind of defect has an influence on one or more mechanical characteristics. Using C-mode scanning acoustic microscopy (with a 50 μm pixel size), allows an extremely precise and quantified level of erosion resistance of the cutting elements without systematic resort to expensive destructive tests carried out during the reception of the batch. The rejection of samples showing harmful defects will eliminate the erratic and sometimes unexplained destruction of some tools which were considered to be defect-free.     

大圆坯环形锻件探伤缺陷类型及机理论述

为了揭示大圆坯锻件环形探伤不合格的原因,结合研究情况论述了多种不同类型缺陷形态及构成,并分析了各类型缺陷的宏观及微观特征、提出产生缺陷的原因以及解决措施。大圆坯锻件探伤不合格的主要原因有夹渣、内部裂纹以及应力裂纹3种形式,防止产生探伤不合格的主要工艺措施有防止产生二次氧化渣、结晶器卷渣以及水口堵塞、保证连铸在冷却过程的均匀冷却,降低钢中氧含量,并且避免产生应力集中的加工方式等。     

硼掺杂金刚石薄膜的制备和性能研究

通过热丝化学气相沉积法,在硅基上沉积硼掺杂金刚石薄膜,研究硼源流量对硼掺杂金刚石薄膜的导电性能、晶粒尺寸、晶面方向及残余应力等的影响。结果表明:随硼流量增加,金刚石薄膜电阻迅速降低;超过一定流量后,薄膜的缺陷和杂质增多,阻碍了电阻的进一步下降。硼流量在0~25 mL/min内逐渐升高时,金刚石薄膜平均晶粒尺寸从3.5 μm增长到8.3 μm,硼元素促进了（111）晶面的生长;硼流量继续增大到35 mL/min时,对（111）晶面的促进作用减弱,晶粒尺寸减小且晶粒表面缺陷增多而失去完整性。X射线衍射分析表明:随硼流量增加,金刚石薄膜（111）晶面和（110）晶面的衍射峰面积比,呈先增加后减少的趋势,在硼流量为20 mL/min时达到最大值;且硼掺杂金刚石薄膜残余应力为压应力。在硼源流量小于10 mL/min时,应力随流量的增加而减小;当硼流量大于30 mL/min时,应力随流量的增加而增大。      

含缺陷海洋井架承载能力及剩余寿命分析北大核心

为掌握某在役海洋修井机井架的实际承载能力和剩余寿命情况,结合ANSYS APDL命令流和井架承载能力评估方法,建立井架承载能力可视化有限元模型;利用等效截面法建立含缺陷井架模型,分析腐蚀、杆件初弯曲、应力集中3种缺陷对井架承载能力的影响;通过加载应力测试结果对模型进行验证,并在此基础上提出基于年腐蚀率的井架剩余寿命预测方法。结果表明:采用无缺陷井架模型分析井架实际承载能力存在较大误差,不能准确反映井架的实际受力和变形情况;含缺陷井架模型分析结果同加载应力测试结果吻合,模型准确,3种缺陷中腐蚀缺陷对井架实际承载能力影响最大。经分析,该井架实际承载能力为865 kN,剩余寿命为13a,分析结果可为井架安全作业提供参考。     

V-5Cr-5Ti合金的内耗特征研究

研究了不同处理状态下V-5Cr-5Ti合金的内耗特征,并结合微观缺陷的作用机制对内耗峰进行分析。利用倒扭摆仪和多功能内耗测试仪进行内耗测试,采用X射线衍射(XRD)分析相结构,扫描电镜(SEM)观察微观组织。研究结果表明,V-5Cr-5Ti合金制备过程中无法完全消除C、O、N等杂质元素,这些元素会以间隙原子或沉淀相颗粒形式存在,进而影响合金的微观组织缺陷。在不同的处理状态下,杂质元素的不同存在形式会使合金的内耗会产生不同的变化特征。根据内耗机制,所有的内耗峰均可以由应力作用下微观缺陷的运动来揭示,比如点缺陷、位错、晶界等。     

基于机器视觉的热转印胶片缺陷检测

为了解决热转印胶片在生产中存在的若干种缺陷问题,并替换当前较为低效且可靠性低的人工检测方法,提出了一种基于机器视觉的热转印胶片的缺陷检测方法。首先介绍缺陷检测系统的整体构成,然后重点研究了其中的视觉算法流程,包括了通过仿射变换、图像配准等方式进行的目标区域定位,通过改进的ViBe算法、形态学处理等方法进行的图像缺陷检测。最后用包含了合格品胶片与各种缺陷的不合格品胶片样本集合进行实验检测,实验表明,算法缺陷检测能力良好,达到0.5%的漏检率和0.6%的误检率,平均检测耗时为663ms,满足检测速度需求。     

TC2钛合金弹性片裂纹原因分析

针对航空发动机尾喷管弹性片多次出现裂纹故障,利用视频显微镜、扫描电镜等设备,通过对弹性片进行外观检查、断口分析、能谱分析、金相检查以及流场和应力分析等方法,确定弹性片裂纹性质和产生原因。结果表明:故障弹性片裂纹性质为多源疲劳,起源于弹性片薄板间的焊缝位置;飞机垂直尾翼处流场异常,造成气动载荷较大,是弹性片产生裂纹的主要原因;同时,弹性片选用0.5 mm厚的TC2薄板强度储备不足,焊缝位置存在未焊合缺陷,形成较大的应力集中,降低了弹性片的抗疲劳性能,促进了疲劳裂纹的萌生。提出相应的改进建议,避免类似故障的发生。