航空不锈钢编织软管压力脉动特性研究

航空不锈钢编织软管作为航空液压系统中占比庞大的元件,自身存在较大的弹性,对系统影响比硬管更大。目前许多研究将压力差比拟为电压,把流量比拟为电流,从而建立起包含液阻、液容、液感的流体网络。为了建立航空不锈钢编织软管的压力传递模型,建立双编织层软管的本构模型进行软管形变行为预测,得到航空不锈钢编织软管传递模型关键参数——液容的解析模型,最终建立了考虑软管形变行为的电学比拟模型。Simulink仿真结果强调了编织钢丝直径、编织角度、编织股数和每股钢丝数对软管液容和软管压力传递的影响,并通过相同条件下的实验初步验证了所提模型的准确性。     

某核电厂500 kV母线上承压螺母的断裂原因

某核电厂500 kV母线上的承压螺母发生断裂失效,采用化学成分分析、金相检验、硬度测试、断口形貌观察以及能谱分析等方法,对螺母的断裂原因进行分析。结果表明：开裂螺母材质为奥氏体不锈钢,由于碳含量较高,在晶界处析出了大量碳化物,造成晶界贫铬,提高了应力腐蚀敏感性。此外,螺母在生产加工过程中还存在加工硬化,进一步增加了螺母的应力腐蚀敏感性,同时,螺母所用原材料中存在较多B类和D类非金属夹杂物,促进了裂纹的萌生和发展。在海洋大气和预紧力共同作用下,最终导致螺母发生沿晶应力腐蚀开裂而失效。     

加铜4Cr16Mo马氏体不锈钢在应力作用下的腐蚀研究

采用应力腐蚀实验方法,对比研究了添加1%Cu的4Cr16MoCu及4Cr16Mo两种材料在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性能。结果表明,在低温250℃回火后,两种材料的耐蚀性能没有明显差异,但在600℃高温回火后,4Cr16MoCu材料的耐蚀性能显著增强,通过微结构分析推测,这与富铜相析出有关。通过腐蚀形貌及腐蚀形貌发展过程分析提出此材料在应力腐蚀下的腐蚀发展模型,即在腐蚀初期由于钝化膜破裂引起表面阴阳极区分,形成类电解抛光效应剥离表面钝化膜后进一步形成点蚀。     

317L/FH40复合板在不同温度下摩擦-腐蚀耦合作用机理研究

针对在极地环境使用的特殊海水-海冰摩擦-腐蚀耦合作用环境,使用UMT-2型多功能摩擦磨损实验机分别测试了新型FH40级低温钢板、抗海水腐蚀性能优异的317L不锈钢以及两种钢板焊接部位在不同条件下的往复摩擦-腐蚀耦合行为;使用金相显微镜、白光干涉仪以及扫描电子显微镜表征了钢样的显微组织形貌和磨痕形貌。结果表明：随着环境温度从20℃降低到-20℃,FH40钢及焊缝处的摩擦系数和磨损量都明显增加,而317L不锈钢变化不大;值得关注的是,在海水环境中进行摩擦测试时,可见317L不锈钢的整体损失量远远低于FH40钢及焊缝处的,证明317L不锈钢可应用于极地破冰船船体外表面。另外,使用电化学阻抗、极化技术测试了钢材耐蚀性能,以期确定低温环境对复合钢板耐蚀性的影响。结果证明复合板焊缝处在常温及低温条件下,腐蚀速率皆低于FH40低温钢,两种钢板复合仍保持良好耐蚀性。     

基于正交实验优化不锈钢表面纳米孔结构制备工艺

目的通过正交实验优化不锈钢表面纳米孔制备工艺。方法通过田口实验方法设计正交试验优化工艺。采用含有氯化钠和硫脲的硝酸溶液阳极氧化制备纳米孔,在含有氯化钠、盐酸和硫酸的水溶液中进行扩孔处理。通过扫描电子显微镜、能谱仪对表面处理后的试样表面形貌和元素进行分析,应用软件统计SEM图片孔隙率,并将孔隙率作为响应指标,利用极差分析和方差分析研究阳极氧化工艺和扩孔时间对表面形貌及孔隙率的影响,并优化工艺参数。结果 SEM照片和5个水平的均值表明,硝酸浓度的提高有利于提高孔隙率,较高的硫脲浓度有利于形成均匀有序的纳米孔结构,氯化钠浓度、氧化时间、氧化电压和扩孔时间对表面形貌和孔隙率影响不明显。元素分析表明,纳米孔的材料仍然是不锈钢,而不是金属氧化物。正交实验优化的工艺参数是:硝酸的体积浓度为90 mL/L,硫脲的质量浓度为3.5 g/L,氯化钠的质量浓度为20 g/L,氧化时间为120 s,氧化电压为5.0 V,扩孔时间为50 s。结论通过实验验证,优化后的工艺能够制备出表面较平整、孔隙率较高的纳米孔结构。     

双相不锈钢FCAW焊接接头腐蚀性能的研究

通过FCAW的焊接方式来获得双相不锈钢的焊接接头,研究药芯组分、金相组织、固溶处理等对焊接接头腐蚀性能的影响。详细分析FCAW焊缝金属的FeCl3点腐蚀形成过程和影响因素,研究焊缝组织点蚀腐蚀的形成机理。单独提高镍的含量来提高奥氏体相的比例时,焊接接头腐蚀率较大,加入氮元素是保证合理两相比的有效途径。分析不同焊缝金相组织,结果表明两相组织的分布、比例、形态和固溶处理对腐蚀性能影响较大,均匀的组织形貌有利于提高焊缝金属的耐腐蚀性能。分析焊缝金属的点蚀过程,发现试样表面存在的缺陷,如气孔或夹渣,一般为点蚀形成源,会加快腐蚀的速度,焊丝的工艺性能直接影响接头腐蚀性能。     

核电厂水池不锈钢覆面泄露检测技术分析

针对国内某核电厂燃料转运水池不锈钢覆面泄漏问题,使用液体渗透检测、反渗法、分层盛水试验、真空发泡法、氦检漏方法进行查漏,成功查找到漏点。氦检漏方法一次成功定位漏点,分析液体渗透检查、盛水试验、反渗法的漏检原因。结合各种方法的原理特点,对比分析各方法在水池查漏中的优缺点,给出使用注意事项。燃料转运水池查漏工作具有检查范围大、辐射剂量高、工作时间受限、需尽快定位漏点的特点,提出有效的工作流程,为乏燃料水池、反应堆水池、堆内构件水池等类似结构的查漏工作提供了参考。     

小功率脉冲激光-TIG电弧复合焊的电弧及熔池行为研究

利用小功率脉冲激光-TIG电弧复合焊在2mm厚度的不锈钢上进行堆焊,研究脉冲激光束(持续时间4 ms、峰值300 W、频率15 Hz)对电弧形态、熔池行为和焊缝成形的影响。结果表明,脉冲激光加入后,电弧中心高温区发生膨胀,并将电弧阳极斑点稳定在激光斑点处,TIG电压发生升高。当脉冲激光作用到熔池上时,熔池液态金属迅速向后方流动,熔池长度迅速增大;激光脉冲消失1ms后,熔池长度才开始逐渐减小,2 ms后液态金属向前回流,致使焊缝表面形成了鱼鳞纹,改善了焊缝表面成形。激光-TIG电弧复合焊的熔深是TIG焊的1.77倍,是激光焊熔深的2.6倍。而在相同熔深下,复合焊接速度比TIG焊提高了50%。     

316L不锈钢激光瞬时退火软化工艺研究

目的解决冲压中加工硬化导致的高强度低塑性的问题。方法提出以矩形光斑的温控模式激光为热源,对工件进行选区瞬时退火,达到局部软化的目的。通过金相显微分析、显微硬度分析、力学拉伸及断口分析,分别评价激光瞬时退火软化后试样显微组织、显微硬度、抗拉强度、断后伸长率和断口形貌。结果金相组织显示,不同工艺条件下的晶粒大致呈现变形晶粒、再结晶晶粒、细小晶粒和较大等轴晶4种状态。由显微硬度可知,固溶态母材硬度为173HV0.2,加工硬化后达到341HV0.2。当激光温控温度为1400℃,扫描速度分别为5、10、15 mm/s时,软化处理后硬度分别为164、173、257HV0.2。而扫描速度一定时,激光温控温度越高,软化处理后硬度越低。对试样做室温拉伸试验发现,激光瞬时退火后强度降低,塑性提高。当温控温度为1400℃,扫描速度为5 mm/s时,抗拉强度由加工硬化后的911 MPa下降到591 MPa,接近固溶态母材的570 MPa,断后伸长率由18.2%恢复到54.7%,达到固溶态母材的95.5%。结论激光瞬时退火软化可有效降低加工硬化后的材料强度,提高材料塑性,使其恢复大变形能力。其软化程度随激光温控温度的降低、激光扫描速度的提高而降低,在较优工艺参数下,激光瞬时软化后性能甚至优于母材性能。     

基于社会网络分析的不锈钢钢筋研究核心与要点的识别

近年来,对不锈钢钢筋的研究不断深入。但从事不锈钢钢筋研究的人员受自身研究内容与知识储备量的限制,很难从整体的角度对不锈钢钢筋研究现状进行分析。社会网络分析可以基于关键词共现构建文献科学关系图谱,从相关研究内容的关系的角度出发,对文献进行总体研究。据此,论文基于社会网络分析,以1518篇主题为不锈钢钢筋的SCI文献为例,构建了不锈钢钢筋研究网络模型与创新合作网络模型,从而对现有不锈钢钢筋的研究内容与作者间合作关系进行了研究。