不同助燃条件下超音速火焰喷涂的燃烧特性

运用FLUENT软件,在气体-颗粒两相流基础上,计算了纯氧气、空气、氧-空气联合助燃3种情况下超音速火焰喷涂的燃烧特性.结果表明:纯氧气助燃时燃烧充分,焰流温度高,但氧气质量流量增加对焰流温度影响很小;空气助燃时所用空气流量大,导致燃烧室压力大,故适宜喷涂低熔点、易氧化粉末材料;氧-空气联合助燃时,氧气含量越大,焰流能达到的最高温度越高,但当氧气含量达到一定比例后可完全替代纯氧助燃;助燃气体中氧气含量的不同间接影响燃烧产物成分分布.     

海洋平台A106B管线钢在役焊接试验研究

本文选取了4 mm厚的海洋平台常用的A106B管线钢,以水为介质,通过静态在役焊接和动态在役焊接试验,分别研究了其抗烧穿能力和不同线能量下的焊接接头的组织与性能,防止烧穿和氢致裂纹问题,为制定合理的在役焊接修复工艺提供试验和理论依据。     

高频感应熔覆Ni基涂层/35CrMo界面行为

本文对采用高频感应熔覆技术在抽油杆用钢35CrMo表面制备的NiCrBSi涂层的结合界面形态进行研究,结果表明,由于界面处的温度较高,在涂层熔化过程中,界面处基材一侧大量的元素Fe扩散到熔融涂层中,涂层凝固时,在基材与涂层的结合界面处,Fe与Ni形成Fe-Ni固溶体晶核,晶核向熔融合金中吸取Ni原子而生长,最终在界面形成致密完整的富Ni的Fe基固溶体组织。     

化学镀Ni-P镀层高温热处理后耐蚀性的研究

对低磷和高磷化学镀镍层进行了750℃高温热处理，研究了经高温热处理后两种磷含量镀层在不同介质中的耐蚀性。结果表明，高温热处理后的镀层耐蚀性优于镀态。晶粒长大、晶界面积减少以及镀层表面生成较厚的、致密的氧化膜是耐蚀性提高的主要原因。     

HVOF喷涂FeS涂层的摩擦磨损性能研究

利用球磨方法得到适于喷涂的、粒度约为40μm的硫化亚铁(FeS)微颗粒,再用超音速火焰喷涂的方法(HVOF)在45#钢表面制备硫化亚铁固体润滑涂层.采用MM-200型摩擦磨损试验机评价该涂层在干摩擦条件下的摩擦磨损性能,用金相显微镜、X射线衍射仪和扫描电子显微镜观察分析涂层的形貌、结构、物相组成和磨损表面形貌,结果表明,FeS涂层物相主要为六方的FeS,还有少量的Fel-xS和氧化物;和45#钢相比,FeS涂层的减摩、耐磨性能优异,涂层的磨损开始以"塌陷"破坏为主,后期主要以剪切破坏为主.     

超音速火焰喷涂钴基陶瓷涂层的组织与性能研究

本文在氧气流量和喷涂距离一定的条件下,研究了燃气流量对超音速火焰喷涂WC-Co涂层显微组织、相结构及性能的影响。结果表明:燃气流量低的涂层结合强度、显微硬度最低,孔隙率最大;燃气流量适中的涂层结合强度最高,显微硬度低于另外两种涂层,燃气流量最高的涂层,燃气流量高的涂层的显微硬度最大。     

高频感应熔覆超音速火焰喷涂NiCrBSi涂层研究

用NiCrBSi自熔性合金粉末、采用超音速火焰喷涂和高频感应加热技术相结合,在35CrMo钢基体表面进行熔覆并制得涂层。利用光学显微镜（OM）和x射线衍射（XRD）分析技术观察和测定了熔覆层组织和相结构,并对其硬度和冲蚀磨损性能进行了测试。结果表明：熔覆后镍基涂层与基体形成了良好的冶金结合,层状结构消失,涂层硬度分布均匀,涂层耐冲蚀磨损能力约为HVOF涂层的3倍。     

电火花电解复合加工工作液的制备及其对割缝效果的影响

割缝筛管是石油开采行业中常用的防砂设备,采用电火花电解复合加工方法对割缝筛管进行加工。针对目前复合加工使用的油基工作液存在安全性差、成本高及纯水基工作液存在加工效率不理想等缺点,以20号机油、纯净水、司班80、平平加A-20、蔗糖等为原料研制了一种新型电火花电解复合加工工作液,研究了该水包油型工作液对电火花电解复合加工效率、割缝宽度和表面粗糙度的影响,并与机油加工效果进行了对比。结果表明:复配乳化剂的HLB值为8,且在温度为45℃条件下,当水、油、乳化剂的比例为3.1∶2∶1.4时,可获得均一稳定的乳化液;当电参数不变时,加入14g蔗糖、1gNaNO_3和0.25gNaCl可确保高效、窄缝的加工效果;与机油加工相比,加工效率提高且表面粗糙度值减小,安全性、清洁性提高,但缝宽有所增大。     

镍、铁基喷焊层组织与性能研究

为寻找具有耐盐酸腐蚀能力的喷焊用合金粉末,自行设计了3种喷焊粉末,并对比研究了自制粉末与商业Ni60粉氧乙炔喷焊层的显微硬度、显微组织形貌和耐盐酸腐蚀性能.结果表明,自制1号粉喷焊层的显微硬度值明显高于商业Ni60喷焊层,自制2号粉喷焊层的显微硬度和耐蚀性均优于商业Ni60喷焊层.分析认为,钼的加入可改善合金粉末的喷焊工艺性,提高喷焊层的耐盐酸腐蚀性能;铬含量的增加显著提高了喷焊层的显微硬度;喷焊层中铁含量的增加对耐盐酸腐蚀性能有不利影响.     

超音速火焰喷涂涂层耐泥浆冲蚀性研究

为了提高钢体PDC钻头钻头体的使用寿命,采用超音速火焰喷涂技术分别制备了WC-Co和Ni60两种涂层,对涂层的组织、显微硬度和耐泥浆冲蚀性进行了研究。结果表明,涂层气孔夹杂越少、致密性越高、涂层中硬质颗粒越细小,分布越均匀,则涂层的显微硬度越高,抗泥浆冲蚀能力越高。在泥浆的冲蚀下,钻头体的失效是由于微切削和冲击疲劳的共同作用造成的,涂层的失效则是由于涂层中的软质相在微切削和冲击疲劳的共同作用下首先被破坏,使硬质相裸露,进而导致硬质相脱落。在本试验的试验条件下,WC-Co涂层的耐泥浆冲蚀性能优于Ni60涂层,使PDC钻头钻头体的耐泥浆冲蚀性提高了5倍以上。