天然气管道延性断裂止裂控制技术进展

随着管道钢强韧性的增加 ,延性断裂成为管道断裂的主要形式。为避免爆破等灾难性事故的发生 ,天然气管道延性断裂裂纹扩展和止裂控制成为国内外研究的重点。欧美研究机构通过大量的实验室及全尺寸爆破试验 ,建立了输气钢管延性断裂的止裂公式 ,为管道设计和止裂预测提供了便利 ,并在天然气管道延性断裂止裂控制中得到了广泛应用。本文重点介绍了Battelle双曲线模型和能量平衡模型的基本原理 ,比较了Battelle、Leis以及作者由统计分析所得预测模型之间的适用范围 ,同时讨论了两种模型在应用中存在的几个问题 ,为天然气管道止裂研究提供帮助。     

X70管线钢焊接性分析

针对管道建设中日益广泛采用的X70管线钢，分析了其碳当量与冷、热裂纹敏感性问题，探讨了防止X70管线钢产生冷裂纹的工艺措施，计算了不同板厚X70管线钢的预热温度，为实际的管道建设提供了理论依据与工程指导。     

偶联剂对玻璃纤维增强淀粉/聚乳酸复合材料性能的影响

分别以马来酸酐、KH550、KH560和KH570为偶联剂对玻璃纤维进行预处理,再与淀粉、聚乳酸(PLA)复合,通过熔融挤出法制备玻璃纤维增强淀粉/PLA复合材料。研究了偶联剂种类对玻璃纤维增强复合材料熔融指数、力学性能、热性能和熔融流变性能的影响。实验发现马来酸酐、KH550、KH570、KH560处理玻璃纤维增强淀粉/PLA复合材料的熔融指数和力学性能都依次增大,表明KH560处理玻璃纤维增强淀粉/PLA复合材料的界面黏结作用最强。对热性能进行表征发现,马来酸酐、KH550、KH570、KH560处理玻璃纤维增强淀粉/PLA复合材料玻璃化转变温度、重结晶温度、结晶度和热稳定性均依次提高。受玻璃纤维与淀粉/PLA基体界面黏结效果的影响,马来酸酐、KH550、KH570、KH560处理玻璃纤维增强淀粉/PLA体系的储能模量和复数黏度依次增大。     

预乳化半连续法聚丙烯酸酯核壳乳液的制备与性能

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)为主单体,丙烯酸(AA)和丙烯酸羟丙酯(HPMA)为功能性单体,采用预乳化、半连续法种子乳液聚合方法合成了一种硬核软壳聚丙烯酸酯乳液。文中研究了核壳质量比、核和壳中软硬单体BA/MMA质量比对乳液及涂膜性能的影响。通过激光粒度仪、透射电镜、差示扫描量热分析、动态力学分析等手段对乳液粒径及表面形貌、涂膜的玻璃化转变温度、力学性能进行了分析,并对漆膜的硬度、附着力、吸水率等进行了检测,结果表明,核壳质量比为5∶5、核中m(BA)∶m(MMA)为0∶50、壳中m(BA)∶m(MMA)为24∶26时,储存模量可达到3500 MPa,漆膜硬度为2H,附着力为1;乳胶粒有明显的核壳结构,粒径在100 nm左右。     

增塑剂对热塑性淀粉/聚己内酯复合材料性能的影响

以甘油、乙二醇、聚乙二醇为增塑剂对玉米淀粉/聚己内酯(PCL)复合材料进行增塑处理制备生物可降解复合材料,研究不同增塑剂的增塑效果及其对淀粉/PCL复合材料性能的影响。结果表明,淀粉经塑化后,淀粉分子间相互作用力减弱,晶体结构被破坏,增加了淀粉的可塑性。不同增塑剂改性的淀粉/PCL复合材料的耐水性、拉伸强度、弯曲强度和断裂伸长率有明显差异,甘油的增塑效果最佳。     

摩擦堆焊过程接触熔化物理模型与分析

摩擦堆焊过程中，能量沉积引起耗材端部表层材料的微结构发生改变，形成粘性类液层，类液层连续过渡与母材结合形成堆焊层。利用接触熔化理论建立了摩擦堆焊的物理模型，并进行了分析计算。计算结果表明，类液层厚度在耗材端部中心出现奇异性，随半径的增加类液层厚度逐渐减小。试验观察到的耗材端部凹陷与理论计算结果吻合，验证了接触熔化理论在摩擦堆焊热分析中的可行性。研究成果为摩擦堆焊机理研究提供了理论基础。     

单电源双面电弧焊接工艺实验研究

双面电弧焊接工艺（DSAW）是近几年新出现的一种焊接方法，它可以有效地增大焊缝溶深、提高焊接速度、节约能源消耗、降低焊接变形。本文对单电源DSAW工艺进行了实验研究，分析了双弧作用下焊缝熔深的变化规律，对双面电弧的收缩现象进行了观察，探讨了单电源DSAW工艺增大焊缝溶深的机理。     

带表面裂纹焊接构件疲劳寿命与安全性的概率评定

本研究以对接接头焊趾表面裂纹疲劳扩展随机模型与统计分析为基础，分析了焊趾表面裂纹疲扩展的极限状态，探讨了带表面裂纹焊接构件疲劳扩展寿命与安全性的概率评定方法。     

2219铝合金搅拌摩擦焊接头的裂纹扩展行为

为研究2219铝合金搅拌摩擦焊接头的裂纹扩展行为,首先对搅拌摩擦焊接头进行常规拉伸试验和裂纹延性扩展试验,分析了接头各区的P-V曲线和不同裂纹扩展长度下的裂纹尖端张开角(CTOA),讨论了裂纹扩展抗力以及裂纹扩展的方向。结果表明:在试验条件下,接头各区的抗裂纹扩展能力均高于母材的,焊缝中心、前进侧和回退侧热机影响区的抗裂纹扩展能力无显著差异;接头组织和力学性能的不均匀使裂纹扩展方向具有不稳定性,前进侧热机影响区的裂纹在扩展过程中具有跨越焊缝扩展的趋势,焊缝裂纹在扩展过程中会向回退侧热机影响区偏转,回退侧热机影响区和母材裂纹扩展的偏转角度较小。     

淀粉/聚乳酸可生物降解复合材料相容界面构建研究进展

淀粉/聚乳酸(淀粉/PLA)可生物降解复合材料的开发能够缓解塑料工业对石油资源的依赖性和从根本上解决传统塑料所带来的"白色污染"问题。对淀粉与PLA之间的相容界面性进行构建,可以有效提高淀粉/PLA复合材料的机械性能、耐水性能和熔融加工性能等。概述了淀粉/PLA的界面特性和构建机理,从淀粉塑化改性、增容剂改性、淀粉疏水改性和PLA亲水改性4个方面综述了淀粉/PLA复合材料相容界面构建进展。针对淀粉/PLA复合材料在构建方法和构建机理等方面研究的不足,提出了进一步开展研究的建议。