22Cr双相不锈钢锻件韧性下降原因分析

对某企业生产的22Cr锻造法兰检验发现，不同锻件的韧性差异很大，经力学性能试验和组织分析发现，造成韧性下降的根本原因是在锻造加工过程中产生了金属间析出相，而导致金属间析出相产生的原因是锻造和热处理工艺控制不当。     

外径1 422 mm的X80钢管材技术条件研究及产品开发

为了满足中俄东线天然气管道工程380×108 m3/a 超大输气量的要求,大口径、厚壁、高钢级钢管便成为了主要选择。为此,结合该管道工程用外径为1 422 mm 的X80 钢管材技术条件的研究制订过程,对国内外管线钢管技术标准进行了对比分析,同时对外径为1 422 mm X80 钢管材技术条件中的化学成分和止裂韧性等关键技术指标及制订过程进行了分析探讨,并对外径为1 422 mm X80 钢管的开发过程及产品性能进行了介绍。通过生产试制和产品检测,证明现有技术条件合理有效地解决了化学成分 控制、断裂控制、产品焊接稳定性等技术问题,不仅满足了工程要求,而且也适应生产情况,可以保障中俄东线天然气管道的本质安全。该研究成果可为中俄东线建设外径为1 422 mm X80 钢天然气管道提供技术支撑,同时对于其他天然气管道工程技术条件的制订也具有指导意义。     

3+9+15×0.225HT钢丝帘线在全钢载重子午线轮胎胎体和带束层中的应用

以3+9+15×0.225HT钢丝帘线替代3+9+15×0.22+1NT钢丝帘线用于12.00R20 18PR全钢载重子午线轮胎胎体和带束层。结果表明,以3+9+15×0.225HT钢丝帘线替代3+9+15×0.22+1NT钢丝帘线用于12.00R20 18PR全钢载重子午线轮胎胎体和带束层,成品轮胎的外缘尺寸基本不变,轮胎强度性能、耐久性能和速度性能以及胎圈耐久性能均有较大提高,在不增加胎体和带束层质量和成本的情况下,胎体和带束层安全倍数大幅提高,从而提高了轮胎的使用安全性能和负荷能力。     

管线钢表面裂纹体的三维断裂特性和断裂判据研究

采用中心表面裂纹试样的三点弯曲试验,研究X70管线钢表面裂纹体的断裂特性.结果表明,二维断裂力学参量KⅠ已不能客观描述和表征表面裂纹体断裂现象和裂端应力场强度.采用三维断裂力学参量KZ,能很好描述和表征表面裂纹体的试验现象和裂纹尖端应力场强度,三维断裂韧度K ZC与表面裂纹的几何尺寸和裂纹形态无关,是管线钢表面裂纹体的客观韧性指标.建立穿透裂纹和表面裂纹的统一断裂准则,即三维断裂力学准则,KZ=K FTZ≤KZC ,将该准则和失效评估图(failure assessment diagram, FAD)技术相结合,可以进行含表面裂纹管道的安全性评定.     

基于微焦X-CT的碳酸盐岩孔隙结构精细表征

利用微焦X-CT射线层析扫描技术,从精细化、定量化和无损化角度,对西沙海域中新统碳酸盐岩样品的孔隙结构和微观非均质性进行了精细表征。碳酸盐岩样品的三元组构中,孔隙、基质和矿物分别具有不同的CT值分布范围,通常孔隙的CT值均小于-700HU。阈值分割提取二值化图像确定了各切片的平均孔隙度变化,定量表征了岩石微观非均质性特征,其中处于同一沉积相的XY-1、XY-2和XY-3样品的平均孔隙度大小和变化趋势各不相同,表明这3块样品的非均质性较其他样品更严重。三维重构后计算的孔隙度略大于传统压汞法测得的结果,两者之间具有很好的相关性。建立了三维表面模型和立体模型,清晰地识别出碳酸盐岩样品中孔隙、基质和矿物的空间分布形态及其相互连通性。该技术为评估样品非均质性提供了新的视角,也为估算渗透率和储层潜力提供了新角度。     

轮胎结构设计中尼龙帘线假定伸张值的合理选取

阐明尼龙帘线假定伸张值的重要性,讨论了使用不同尼龙帘线材料、不同工艺和装备应如何合理选取帘线的假定伸张值。     

厚壁SAWH焊缝自动超声波检测对比试块的合理性研究

分析了目前西气东输三线用螺旋埋弧焊管(SAWH)焊缝自动超声波检测用对比试块的现状和存在问题,应用分区检测方法设计出满足检测使用的对比试块,并进行了对比分析。研究结果表明,设计的对比试块不但可以满足西三线中使用的SAWH焊缝自动超声波100%检测整个壁厚范围内(西三线使用钢管壁厚为18.4 mm和22 mm)的缺陷,而且可以满足自动超声波100%检测焊缝和热影响区一定宽度范围内(一般为壁厚30%,最大10 mm,最小5 mm)的缺陷,保证了焊缝自动超声波检测结果的准确性和可靠性。     

X60管线钢非穿透裂纹体的断裂研究

对X60管线钢进行了不同形状的表面裂纹、单边和双边角裂纹等非穿透裂纹形式的断裂实验,结合断理解理论分析和断口宏微观分析,探讨了穿透裂纹的断裂实验数据用于一般三维形态裂纹体断裂的可行性,结果发现,裂纹在起裂后并不连续扩展,而是严重钝化,发生明显预缩后才失稳扩展;各种非穿透裂纹体断裂过程中,由于裂纹在起始和不同扩展阶段与厚度方向的相对方位不同,导致三维约束效应与分层裂纹的耦合效应不同;各理解纹形式下的起裂临界应力强度因子值比穿透理解纹的平均值低9．6％－45％,导致三维约束效与分层裂纹的耦合效应不同;各裂纹形式下的起裂临界应力强度因子值比穿透理裂纹的平均值低9．6％－45％,研究表明基于穿透裂纹实验数据得到的名义断裂韧性不是客观的断裂评定指标,而是随几何形状、尺寸、理解纹取向等变量而变化,因而不能作为管道断裂评定的控制参量。     

水平及微倾斜管内油气水三相流流型特性

以4号机械油、自来水和空气为实验介质,对水平及微倾斜有机玻璃管内油气水三相流的流型及其转变特性进行了实验研究。采用观察法和流型识别仪相结合的方法,按照油、水两相的关系以及气液界面总体特征,将管内油气水三相流的流型进行了划分,并给出了相应的流型结构及流型图。以实验数据为基础提出了考虑流动参数变化影响的反相点预测关联式。按照现有的关于气液两相流的流型转变准则以及考虑流动条件的油水乳状液的变化规律,对管内油气水三相流各流型之间的相互转变进行了预测和分析,结果表明,气相的作用使油水分布发生了很大变化,不同流动条件下的油水混合物的物性变化也很大。     

螺旋焊管焊缝噘嘴极限高度的分析方法

焊缝噘嘴引起的附加弯曲应力会降低管道承载能力和疲劳寿命 ,增加应力腐蚀开裂敏感性 ,控制焊缝噘嘴高度对于保证管道安全可靠性非常重要。螺旋焊缝噘嘴的应力集中 ,是复杂的三维问题 ,尚无成熟的理论公式可以利用。针对这种状况 ,在直焊缝理论公式基础上 ,通过理论和有限元分析 ,首次提出了螺旋焊管焊缝噘嘴附加弯曲应力和焊缝噘嘴部位最大应力的计算公式 ,建立了螺旋焊管焊缝噘嘴极限高度的分析方法 ,为螺旋焊管质量控制和安全性评定提供了理论依据