多层结构浸入式水口复合层的设计

为降低热应力造成多层结构浸入式水口开裂的可能性,采用有限单元法研究了内面层厚度和材料物理性能参数对其热应力的影响,以及内面层厚度和导热系数对其内壁温度的影响.结果表明,当内面层厚度由0mm增至10mm时,浸入式水口所受最大拉应力先升后降;当其厚度在2～4 mm之间时,拉应力较小.随着内面层弹性模量、热膨胀系数和导热系数的降低,最大拉应力减小.增加外面层厚度,减小其导热系数,预热后浸入式水口内壁温度的降低幅度减小.     

G115钢管埋弧自动焊焊缝冲击性能不足的原因分析及热处理修复措施

采用埋弧自动焊(SAW)对大口径厚壁G115钢管进行焊接,焊后经785℃回火后发现焊缝冲击吸收能量低于标准要求的最低值。通过对焊接方法、焊材及回火温度的分析和试验表明,焊缝的回火温度超出了熔覆金属的Ac₁点,产生不完全相变组织,且碳化物回溶、沉淀强化作用减少、马氏体亚结构和位错密度降低、析出相长大粗化等多种因素的交互作用最终造成了焊缝冲击性能的下降。采用1080℃×3 h正火+770℃×6.5 h回火的热处理修复后,焊缝的冲击性能得到大幅度的提升。     

用浸没式充气搅拌装置改装FJC20-6型煤用喷射式浮选机

采用带有耐磨内衬的浸没式充气搅拌装置对原FJC20-6型煤用喷射式浮选机进行改装,介绍了新型搅拌装置的结构、工作原理、充气质量和工艺效果,设备改装后,可以免维护使用8a,经济效益显著。     

液氯输送工艺的分析比较

介绍了３种液氯输送工艺－蒸发器输送、屏蔽泵输送、液下泵输送的工艺特点及操作要点,并进行了分析、比较,指出用国产液下泵输送液氯工艺运行稳定、操作方便、安全性较好,是值得推广的输送工艺。     

渣金间辅助外电场提高焊接工艺稳定性分析

为探索焊接过程实现高稳定性工艺的潜在途径,最大限度地减少重要钢结构制造中焊缝咬边及成形缺陷带来的焊后返修工作,提出并试验了一种利用埋弧焊渣金间随焊施加辅助外电场对渣金电导载流进行导流,进而提高焊接工艺稳定性的方法,并应用焊接电信号分析仪对弧压信号进行了采集统计分析.结果表明,以钨电极作阴极利用电场在渣金熔体内部形成稳定的电导载流,可使熔渣电导性能得以改善,并引导电子进入电弧阴极中心以增强电弧的集聚程度.同时外电场作用也使渣金内部的带电粒子形成有序运动并在界面结合成低表面能的活性氧化物,又可改善液态熔渣在焊缝金属表面的润湿铺展性能.实施辅助电场引入的这些有益作用使焊缝形状、表面光洁度、尤其是焊缝边缘平直均匀性得到较好地改观,焊接过程工艺稳定性得以进一步提高.     

双丝焊温度场算法的程序优化设计

通过对有限元软件ANSYS的二次开发实现对双丝埋弧焊焊接温度场的有限元分析.利用APDL语言编写了移动热源的热流计算和加载程序,特别是使用高效的矢量运算和数组存储简化了计算加载的操作,实现了双丝焊移动热载荷的准确顺序加载这一大创新点.通过实例计算表明对热流计算与加载过程的这种改进,缩短模拟计算时间、减少计算量、提高计算效率,验证了此算法正确可行,此种热场算法可以很方便的由双丝焊的热场计算与加载推广到多丝焊热场的计算与加载.     

合金粉粒埋弧堆焊TiC颗粒增强铁基复合涂层

以TiFe粉、铬粉、镍粉、铁粉、胶体石墨等为原料,利用合金粉粒埋弧堆焊技术在Q235钢表面原位反应合成了TiC颗粒增强铁基复合涂层.无需焊前预热及焊后缓冷,且涂层无裂纹、夹杂、气孔等缺陷.利用SEM,XRD和EDS等试验技术分析了涂层显微组织,并用显微硬度计测试了硬度.结果表明,利用合金粉粒埋弧堆焊技术,可以原位合成细小弥散分布的TiC颗粒,尺寸在2μm以下.TiC颗粒增强铁基复合涂层组织大部分为马氏体组织、少量奥氏体组织和少量TiC颗粒构成.TiC颗粒不仅存在于奥氏体中,也存在于马氏体中.涂层平均显微硬度达601 HV0.2,约是碳钢基体的3倍.     

690 MPa级双丝埋弧焊接头的组织与性能

采用自主开发的抗拉强度690 MPa级埋弧焊丝对16.3 mm厚同等强度级别钢板进行了双面双丝埋弧焊接试验,研究了焊接接头的组织和性能。焊缝组织性能测试结果表明,先焊面焊缝由针状铁素体、粒状贝氏体、上贝氏体及少量M-A组元和晶界铁素体组成,而后焊面焊缝则由针状铁素体、多边形铁素体、上贝氏体及少量M-A组元组成;先焊面硬度值（247 HV5）高于后焊面（232 HV5）与先焊面存在的粒状贝氏体组织有关;先焊面和后焊面的-20 ℃小试样冲击吸收能量分别为106 J和119 J,先焊面较低的冲击吸收能量与其较低含量的针状铁素体及粒状贝氏体的存在有关。全焊缝力学性能测试结果表明,焊缝的抗拉强度768 MPa,-20 ℃韧性≥ 165 J,断后伸长率为20 %。热影响区组织性能测试结果表明：先焊面和后焊面的热影响区组织特征相似,其中粗晶区和临界再热粗晶区均由上贝氏体和粒状贝氏体组成,细晶区和临界区分别由多边形铁素体和M-A组元,以及上贝氏体、粒状贝氏体、多边形铁素体和M-A组元构成;上述各区域（粗晶区、临界再热粗晶区、细晶区和临界区）的硬度值分别为236、232、229和234 HV5,其中粗晶区硬度值最高、其-20 ℃冲击吸收能量≥ 169 J。上述焊缝区和热影响区的组织和性能测试表明：焊接接头具有较好的强度与低温冲击韧性匹配。     

双丝单电源单弧工艺在大焊角尺寸平角焊中的应用

介绍了在变压器油箱加强筋的焊接过程中,双丝单电源埋弧焊设备的选择和不同焊接参数下的施焊情况,包括双丝单电源埋弧焊机的结构配置内容以及设备的主要技术参数。从焊缝的外观、成形、咬边情况以及脱渣效果等不同方面对焊接参数进行优选。通过对比埋弧焊、气体保护焊在同等焊接强度时的焊接时间、焊角高度以及焊缝外观质量,体现出双丝单电源埋弧焊在焊接效率、焊接质量、焊缝外观以及焊材节约等方面的优势。同时也阐述了双丝单电源埋弧焊在使用方面的局限与不足。通过大量的焊接试验,确定了适合大型变压器油箱加强筋的埋弧自动焊工艺,提高了工作效率。     

缆式焊丝埋弧焊残余应力有限元分析

采用直径为2.4 mm的7根分焊丝,其中一根分焊丝（称为中心丝）位于中间,其余6根分焊丝（称为外围丝）围绕中心丝绞合组成直径为7.2 mm的缆式焊丝.试验用22 mm厚DH36船用钢板进行平对接缆式焊丝埋弧焊,采用小孔法对焊接接头进行残余应力测试;基于热弹塑性理论,建立缆式焊丝埋弧焊残余应力有限元数值分析模型,利用ANSYS软件对缆式焊丝埋弧焊残余应力进行模拟计算.结果表明,缆式焊丝埋弧焊的应力分布特征和幅值与单丝埋弧焊相近,纵向应力在焊缝及近缝区表现为拉应力,应力峰值为363 MPa;横向应力较小,焊缝上下部位呈现拉应力,中间呈现压应力.