夹套式热力管网的聚乙烯外套管的失效分析

对夹套式热力管网发生早期腐蚀泄漏的原因进行分析,发现因聚乙烯夹套接头普遍开裂,地下水渗入导致钢管发生严重电化学腐蚀.对聚乙烯夹套的开裂进行了失效研究,结果发现,在环境应力影响下聚乙烯分子链片晶的扭连集结被打开,相邻片晶之间的结合被切断,材料的变形抗力与断裂抗力发生明显降低,在宏观上表现为脆性断裂.管线焊结方式使聚乙烯外套接头处的裂缝无需形核,只需长大,开裂所需能量很低.漏泄处温度过高导致聚乙烯套管焊缝强度进一步降低,加速其老化过程.     

Al2O3-TiC-Co金属陶瓷材料干滑动磨损研究

本文研究了采用低温化学镀制备的新型超细Al2O3-TiC-8%Co(ATC)金属陶瓷的干滑动磨损性能.在销盘式磨损机上考察了新型金属陶瓷材料分别与45#淬火钢和SiC配副磨损实验中的磨损失重.采用SEM对新型金属陶瓷材料进行元素分布分析、断口形貌分析和磨损面形貌分析.发现干滑动摩擦条件下,新型金属陶瓷材料因其较高的断裂韧性和硬度而具有优良的耐磨性能.在磨损过程中以磨粒磨损为主,随摩擦时间延长表面微细突起脱落,磨损面趋于平滑,磨损量减少.金属钴均匀分散在整个陶瓷基体中,形成三维网状结构,在负载条件下可产生一定程度的塑性变形,吸收部分能量.因此,独特的金属钴的复合方式不仅抑制烧结过程中晶粒长大、增大新型金属陶瓷材料的断裂韧性,还提高其耐磨性能.     

硬质合金Ni-Cu-P化学镀工艺及镀层组织性能研究

采用化学镀法在YT15硬质合金表面制备Ni-Cu-P三元合金镀层,研究不同施镀工艺参数对镀速及镀层组织性能的影响.通过称重法测定镀层沉积速率,采用划痕法定性分析镀层与基体之间的结合强度,并利用扫描电子显微镜(SEM)分析比较不同pH值镀层表面和截面的组织形貌及成分.结果表明:最佳工艺参数为硫酸铜浓度1.25 g/L,pH=11,镀覆温度90 ℃,镀速为0.61 s/m2·min,镀层均匀致密,主要成分为Ni和Cu,镀层与基体的结合紧密,与焊锡浸润性良好,可焊性较强.     

超声波辅助化学镀法制备CoAl_2O_4尖晶石粉体

采用超声波辅助化学镀法在室温条件下制备了Co/Al2O3复合粉体,1200℃下热处理1.5h获得了CoAl2O4尖晶石粉体。用扫描电镜、透射电镜和X射线衍射测定了粉体的微观形貌、成分和相组成;用差热分析法确定了粉体的尖晶石转变温度。结果表明:镀覆制备的Co/Al2O3复合粉体由金属钴和Al2O3两相组成,金属钴相包覆Al2O3相,Co包覆层在Al2O3颗粒表面分布均匀且结构较疏松;复合粉体的尖晶石转变温度为850℃左右;转变后获得的粉体也是一种复合粉体,由Al2O3和CoAl2O4两相组成,由粉体的生长机制可预见,它是以α-Al2O3为核心CoAl2O4尖晶石包覆在其表面的结构。     

冷烧结技术制备陶瓷材料综述

冷烧结技术在降低陶瓷材料烧结温度、优化组织结构、提高物理化学性能方面拥有巨大的优势和广阔的发展前景,但冷烧结技术仍处于发展的早期阶段.综述了冷烧结技术的致密化机理,详细介绍了冷烧结技术在各种陶瓷材料制备中的应用及发展情况,最后分析了冷烧结技术当前所面临的问题并提出了展望.     

热处理中热变形的FE程序预测

热处理扭曲或开裂大大增加了加工成本、降低了产品的整体质量，成为工业中主要的问题之一。在热处理行业中，控制这些问题以前只是凭借经验，因此，没有系统的处理方法，也没有进行有效的研究。为了预测热处理后产品的热变形，必须考虑许多与热处理过程相关的因素和热力学分析。本研究的目的是开发一个预测和控制热变形的FE程序，这个程序通过计算温度、热应力和形变值来分析热处理过程。此程序以有限元分析法为基础，在实际热处理过程(TD过程)中得到检验。通过几组实验数据和模拟量的比较可以看出，预测热处理形变程序可以很好地应用于实际的热处理过程中。     

埋地高温供水钢管的腐蚀产物分析

采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDX)、X射线衍射(XRD)技术对杭州市热力管网的埋地高温供水钢管腐蚀产物进行了分析,发现有质量分数达3%的NaCl结晶相存在;对现场的进一步调查分析发现,钢管腐蚀是介质Cl-导致的电化学腐蚀,高温环境下闭塞区内Cl-和Na+随溶液的不断蒸发,最终以NaCl形式结晶析出夹杂在钢管腐蚀产物中.在对NaCl结晶相形成机理分析的基础上得出了相应的埋地高温供水钢管腐蚀过程模型.     

激光熔覆Cr_3C_2-Ni复合涂层的减摩性能

以粉末化学镀法制备的Cr_3C_(2-)Ni复合粉末作为预置层,在Q235钢板表面用激光熔覆技术制备了减摩复合涂层.研究了Cr_3C_(2-)-Ni涂层在干摩擦条件下的减摩性能,并对磨损形貌进行了SEM观察,对涂层的硬度进行了测 试.结果表明,该涂层组织均匀致密、硬度较高;涂层的摩擦性能稳定,摩擦系数为0.44;硬质Cr_3C_(2-)粒子与金属粘结相的配合能有效提高熔覆层的承载能力,减小摩擦损失.     

热压烧结工艺对超韧Al2O3-TiC-Co复合陶瓷性能的影响

热压烧结化学镀法获得的Al2O3-Co TiC-Co复合粉体制备超韧Al2O3-TiC-Co复合陶瓷.探讨了烧结温度、烧结气氛和分级保温时间对复合陶瓷微观形貌和力学性能的影响.结果表明,烧结温度为1550℃、真空保护并在750℃和1200℃各保温10 min制备的复合陶瓷力学性能最佳.采用最佳烧结工艺制备的Al2O3-TiC-8%Co复合陶瓷的平均抗弯强度和断裂韧性分别达到782MPa和8.0 MPa·m1/2.     

聚乙烯套管服役可靠性对热力管网的影响

杭州市热力管网采用聚乙烯夹套聚氨酯泡沫实现保温兼防腐的防护设计,但供水主管道在运行不到4年的时间就开始泄漏。原因是由于聚乙烯套管焊缝因蠕变开裂和环境应力开裂,含Cl-的地下水进入夹套内与高温钢管直接接触,导致钢管的腐蚀失效,造成早期泄漏。