蒋文春
,
巩建明
,
陈虎
,
涂善东
金属学报
利用有限元软件ABAQUS，对不锈钢板翅结构在真空钎焊过程中
产生的残余应力进行有限元分析，讨论钎缝间隙、
隔板厚度、翅片内距、翅片内高、翅片厚度、钎焊
温度、翅片层数、材料匹配程度以及压力对残余应力的影响. 计
算结果表明，由于镍基钎料和不锈钢母材力学性能的不匹配，在钎焊接头
中产生了较大的残余应力. 钎角处应力集中且状态
复杂，成为最薄弱环节. 钎缝间隙、隔板厚度、翅片
内距、翅片厚度、材料匹配程度以及压力是残余应力的主要影响因素,
钎焊温度、翅片层数以及翅片内高对残余应力的影响不大.
关键词:
不锈钢
,
null
,
null
王炳英
,
孙振铜
,
蒋文春
,
侯振波
材料热处理学报
用氨气作为渗剂,对35 CrMo钢进行不同时间的气体渗氮处理。借助光学显微镜和显微硬度计分别进行了渗氮层的微观组织观察和硬度测试,利用M398电化学综合测试系统测试了动电位极化曲线,并在高温高压反应釜中进行了CO2腐蚀行为的研究,利用SEM、EDS和XRD分析了腐蚀产物膜的结构和相组成。结果表明：35 CrMo钢经过气体渗氮后自腐蚀电位正移,自腐蚀电流密度下降;CO2高温高压模拟实验条件下,渗氮后平均腐蚀速度降低,腐蚀产物膜由致密、完整的晶体状FeCO3构成,有效降低35 CrMo钢的腐蚀速率。
关键词:
35CrMo钢
,
气体渗氮
,
极化
,
CO2腐蚀
王炳英
,
尹宇
,
侯振波
,
蒋文春
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201509019
建立了超声表面滚压加工(USRP)的接触分析模型,模拟了X80钢的USRP过程,分析了等效塑性应变和残余应力的分布,并将残余应力的模拟结果与实测结果进行比较.结果表明:X80钢经USRP处理后表层发生了剧烈的塑性变形,并产生了残余压应力;随着距表面的深度增大,表层的残余压应力逐渐减小,并转变为残余拉应力;残余压应力峰值和残余压应力层厚度随位移载荷增大而增大;X80钢表面残余应力的模拟结果的与实测结果的误差约为4.8％,验证了模型的可靠性.
关键词:
X80钢
,
超声表面滚压加工
,
有限元模拟
,
残余应力
蒋文春
,
巩建鸣
,
陈虎
,
涂善东
金属学报
基于有限元软件ABAQUS，利用Norton蠕变本构关系，根据铸态镍基钎料BNi-2和0Cr18Ni9不锈钢母材的蠕变材料参数，对采用钎焊结构的微型不锈钢板翅式换热器进行整体600℃下的蠕变变形有限元分析，得到10万小时后的蠕变变形分布规律，预测到板翅式换热器在高温下的变形和危险位置。结果表明，由于钎料和母材力学性能参数的不匹配，钎焊过程中在接头处产生了较大的残余应力，对钎焊接头的蠕变变形产生较大影响。在钎角处，蠕变应变和应力较大，且分布不均匀，界面应力应变分布呈不连续和不协调特性，对蠕变失效的影响较大。
关键词:
板翅结构
,
Brazing
,
Residual Stress
张太亮
,
曹舒然
,
戴姗姗
,
蒋文春
,
全红平
腐蚀科学与防护技术
doi:10.11903/1002.6495.2013.206
采用失重法、电化学测试法研究了1-十四烷基-4-羟甲基-1,2,3-三唑作为一种盐酸缓蚀剂的缓蚀性能及作用机理,并通过扫描电镜对加入不同浓度缓蚀剂的盐酸溶液中的钢片在腐蚀实验前后的表面状态进行了分析.同时研究了缓蚀剂分子在钢片表面的吸附规律并对相关的拟合参数进行了计算.结果表明,该三唑缓蚀剂是一种阴极抑制的缓蚀剂,其钢片表面的吸附行为符合Langmuir等温吸附模型,是一种典型的单分子层吸附.所合成的烷基三唑缓蚀剂具有优秀的缓蚀性能及较好的抗温性能.
关键词:
盐酸
,
烷基三唑
,
缓蚀性能
,
吸附
,
碳钢
蒋文春
,
巩建鸣
,
唐建群
,
陈虎
,
涂善东
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2006.11.020
利用ABAQUS有限元软件开发的氢扩散耦合计算程序,对焊态和焊后热处理状态下残余应力对氢扩散的影响进行了数值模拟,并与无应力状态下的氢扩散进行了比较.结果表明,存在焊接残余应力梯度时,氢向高应力区富集,在热影响区附近,有一个氢浓度低谷,这是氢向高应力区长程扩散所致.经过焊后热处理,应力松弛效果明显,残余应力大幅下降,对氢扩散的影响也大大降低,氢的最高浓度降低了近40%.因此,焊后热处理可以有效降低材料在氢环境下开裂的敏感性.
关键词:
氢扩散
,
焊接残余应力
,
热处理
,
有限元模拟
蒋文春
,
巩建鸣
,
陈虎
,
涂善东
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2007.05.017
基于有限元软件ABAQUS,利用Norton蠕变本构关系及镍基钎料BNi-2和不锈钢母材SS304在600℃的蠕变参数,对不锈钢板翅结构进行蠕变有限元分析,预测其在高温环境下服役105h的应力、应变分布规律和危险位置.利用有限元分析获得了板翅结构在钎焊过程中产生的残余应力的分布规律,讨论了残余应力对蠕变变形的影响.结果表明,由于钎料和母材力学性能参数的不匹配以及钎焊夹具的约束作用,产生了较大的残余应力,对板翅结构的蠕变变形产生较大影响,故在板翅结构的高温强度设计中,残余应力不可忽略.钎角处蠕变应力和应变集中,易萌生裂纹,成为最薄弱的环节.
关键词:
板翅结构
,
钎焊残余应力
,
蠕变
,
有限元
蒋文春
,
巩建鸣
,
陈虎
,
涂善东
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.01.020
利用有限元软件ABAQUS,对不锈钢板翅结构在真空钎焊过程中产生的残余应力进行有限元分析,讨论钎缝间隙,隔板厚度、翅片内距、翅片内高,翅片厚度、钎焊温度、翅片层数、材料匹配程度以及压力对残余应力的影响.计算结果表明,由于镍基钎料和不锈钢母材力学性能的不匹配,在钎焊接头中产生了较大的残余应力.钎角处应力集中且状态复杂,成为最薄弱环节.钎缝间隙、隔板厚度、翅片内距、翅片厚度、材料匹配程度以及压力是残余应力的主要影响因素,钎焊温度、翅片层数以及翅片内高对残余应力的影响不大.
关键词:
不锈钢
,
板翅结构
,
钎焊
,
残余应力
,
影响因素
王艳飞
,
巩建鸣
,
蒋文春
,
姜勇
,
唐建群
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00711
基于有限元ABAQUS软件,利用内聚力模型和与H相关的线性内聚力-张开位移率关系,开发了顺次耦合的氢致滞后断裂有限元计算程序,预测了预充H的AISI4135高强钢圆柱缺口试样在常载荷拉伸条件下的滞后断裂时间和裂纹萌生位置,同时考察初始H含量,缺口尖端应力集中系数和拉伸载荷对滞后断裂的影响,并和文献报道的相关实验结果进行比较.结果表明,CZM模型能够较好地模拟预充H高强度钢的氢致滞后断裂过程,预测结果和实验结果基本一致.氢致滞后断裂存在H临界值,当缺口尖端高应力区聚集的H浓度达到临界值时,裂纹才会在此萌生,此临界值与材料所受的载荷大小、缺口尖端的应力集中系数(缺口半径)有关,而与初始H浓度无关.随着缺口尖端应力集中系数、拉伸载荷的降低,滞后时间将显著增大,临界H浓度也增大.
关键词:
内聚力模型
,
氢致滞后断裂
,
高强钢
,
氢脆
