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高品质油田钻探用PDC热残余应力分析与优化设计

, 陈枫 , , 马春德

材料科学与工艺

为解决界面结构PDC因残余应力而引起的强度问题,在研究PDC热残余应力分布规律的基础上,结合非平面连接技术与梯度过渡技术,设计并研制了新型内置过渡层结构复合片.数值计算结果表明:该复合片聚晶金刚石层(PCD)表面拉应力区明显减弱,其中,轴向最大拉应力为126 MPa,仅为平面界面结构PDC的13.2%,而PCD层上表面的径向拉应力和外侧面的轴向拉应力分别比界面结构PDC降低了82.5%和94.2%.该复合片磨耗比达到16.43×10<'4>,平均抗冲击强度达到472 J,现场钻探实验同样证明了该复合片的优异使用性能.

关键词: 聚晶金刚石复合片 , 残余应力 , 界面结构 , 功能梯度材料 , 过渡层 , 优化设计

热闷钢渣的矿物学特征及其硅酸钙相析出规律1

吴启帆 , 包燕 , 林路 , , 程慧高 , 黄毅

钢铁研究学报 doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140204

为提高热闷钢渣的资源化利用水平,利用X射线荧光光谱仪、X射线衍射仪、扫描电镜和能谱分析仪对3家钢厂热闷钢渣的矿物学特征进行研究,并用热力学软件FactSage对其冷却过程中硅酸钙相的析出情况进行研究。结果表明,热闷钢渣的主要物相组成为硅酸钙相、RO相及铁酸钙相。热闷钢渣物相的晶体发育较好,晶体尺寸较大,硅酸钙相晶体的形状也较为规则。在平衡冷却的过程中,硅酸钙依次以α-C2S、α,-C2S、C3MS2固溶体以及γ-C2S的形式析出,α-C2S在1510~1520℃析出,α,-C2S在1440℃析出,C3MS2固溶体在1200~1300℃析出,而γ-C2S的析出温度则随C3MS2固溶体析出量的不同变化较大。

关键词: 热闷钢渣 , 物相组成 , 显微结构 , 硅酸钙相 , 冷却析出

汽车轮毂螺栓断裂分析

陈伟峰 , 云峰 , 任鹏波 , 余兆新 ,

物理测试

高强度汽车轮毂螺栓在汽车运行时发生断裂.对断裂螺栓进行宏观和微观检验、化学成分分析、金相检验硬度检测等方面的分析,结果表明:螺栓化学成分和金相组织均正常.经对螺栓变形情况及受力情况分析,认为螺纹损伤、安装工人的安装不得当,引起螺栓安装时预紧力不足,导致螺栓发生疲劳断裂.

关键词: 轮毂螺栓 , 疲劳 , 失效分析

软质无捻粗纱浸润剂用WP聚酯乳液的研制

玻璃钢/复合材料 doi:10.3969/j.issn.1003-0999.1999.02.009

本文论述了软质无捻粗纱浸润剂WP聚酯乳液的合成及乳化方法,介绍了其性能及应用情况.

关键词: 聚酯乳液 , 合成 , 乳化 , 应用

典型钢渣的化学成分、显微形貌及物相分析

黄毅 , , 程慧高 , 蒋卓辉 , 杨宇

硅酸盐通报

用XRD、XRF、SEM-EDS等分析方法对20家钢铁企业的铁水脱硫渣、转炉钢渣、电炉氧化渣和精炼渣进行了化学成分、显微形貌及物相分析,分析结果表明脱硫渣中硫和金属铁含量较高,其化学成分和物相与脱硫剂种类有密切关系;转炉钢渣的主要物相是硅酸钙相、铁酸钙相、RO相和f-CaO相;电炉氧化渣的碱度整体比转炉渣低,因此还出现了明显的橄榄石相;精炼渣主要成分为CaO、Al2O3、MgO和SiO2,因精炼渣渣系的不同,渣中各成分含量会有较大变化.分析结果为钢渣的分类综合利用起到一定的指导作用.

关键词: 钢渣 , 化学成分 , 显微形貌 , 物相分析

发动机底座高强度六角头螺栓断裂的失效分析

王会 , 张青春 , 梁世河 ,

机械工程材料

某紧固件厂生产的发动机底座用高强度发黑六角头螺栓在安装24 h后发生了断裂,为了探明螺栓断裂的原因,采用光学显微镜、扫描电子显微镜、直读光谱仪、硬度测试仪等对该螺栓的组织、硬度和化学成分进行分析.结果表明:失效螺栓的表面和心部硬度分别为518,434 HV0.3,螺栓的组织为回火索氏体,宏观断口存在光亮区,微观呈“鸡爪状”形貌,螺纹根部沿晶裂纹不分叉,该特征表明螺栓断口是典型的氢脆断口;为避免类似情况再次发生,需要严格控制酸洗和热处理工艺,并对产品进行必要的去氢处理.

关键词: 高强度六角头螺栓 , 失效分析 , 沿晶断裂

小方坯连铸改造与实践

柴学旺 , 吕龙厅 , 吴勇慧 , , 刘秉堂 , 董军社

连铸 doi:10.3969/j.issn.1005-4006.2003.01.006

分析安钢二炼钢厂三台方坯连铸机改造的必要性及2号方坯铸机在改造过程中存在的问题,采取的相应措施,取得明显效果.

关键词:

不同应力状态下混凝土空间变的统一表达式

黄胜前 , 杨永清 , 李晓斌 , 陈志伟

材料导报

单轴、双轴和三轴变试验结果表明,混凝土的变与弹性变形一样具有空间特性,但根据单轴变试验得到的变系数、变泊松比以及采用叠加原理计算的双轴、三轴应力状态下的空间变与实际情况存在较大偏差.为了准确计算不同应力状态下混凝土的空间变,介绍了应力组合对有效变泊松比的影响和基于有效变泊松比的空间变计算方法.另外,根据应力张量的弹性力学意义,引入了球应力变系数(ψ)m和偏应力变系数(ψ) d,提出了基于这两个变系数的空间变计算统一表达式,可计算混凝土在单轴、双轴和三轴等不同应力状态下的空间变.

关键词: 混凝土 , 单轴 , 双轴 , 三轴 , 应力状态 , 空间

再生粗骨料混凝土收缩变性能试验

霍俊芳 , 李晨霞 , 侯永利 , 吕笑岩

硅酸盐通报

为了研究不同配合比设计方法对再生混凝土长期变性能的影响,分别采用等体积砂浆法(EMV法)与传统替代法配制再生混凝土,测试各组再生混凝土试件28 d龄期后自然条件下持荷的变形值和相同试验条件下试件的收缩值,并计算各组试件的变度.研究结果表明:两种方法配制的再生混凝土的收缩变变化规律与对比普通混凝土相似.EMV法可有效改善再生混凝土的变性能,具有较低的变度.

关键词: 再生混凝土 , 配合比 ,

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