35CrMo钢无缝钢管成型顶头的失效研究

文章对失效后的35CrMo钢穿孔无缝钢管顶头的显微组织和硬度变化进行了研究。结果表明:顶头头部轴向截面的组织分层分布,且各层硬度不同;顶头中部组织较为粗大,魏氏组织特征明显;由表面氧化磨损、接触疲劳及热疲劳引起的裂纹粗大且向内部延伸;顶头尾部表面脱碳现象严重,内部硬度变化不大。     

无缝管穿孔顶头表面合金化的新技术

针对无缝管穿孔顶头的失效形式 ,提出了采用双层辉光离子渗金属技术在低合金钢顶头表面渗入Cr、Mo、Al、Ni等合金元素 ,再进行离子氮化处理的新工艺 ,并对2 0CrNiSi材质的穿孔顶头进行了表面复合处理 ,取得了初步结果 ,为进一步开展顶头的研究工作打下了良好的基础。     

计算机在三辊联合穿轧机轧辊及顶头设计中的应用

本文详细叙述了Φ５０ 三辊联合穿轧机的轧辊及顶头的设计方法、穿轧无缝钢管的轧制表制定方法。提出并实现了该轧机轧辊及顶头的计算机ＳＰＴ 设计程序。并简述了该程序的研制过程、程序的功能及特点等。实践证明,本文介绍的方法和程序实用可行,具有一定的实用意义。     

穿孔顶头鼻部失效分析

研究了穿孔顶头鼻部压堆戴帽和熔化的失效机制，影响因素，提出了延长顶头使用寿命的工艺措施。     

化学气相合成AIN超细粒子过程模型研究

基于化学气相(CVD)合成超细粒子过程的反应、成核、生长和凝并,考虑CVD反应器中的轴向温度分布,建立了CVD反应器中描述超细粒子粒度及分布的一维过程模型。针对AlCl_3-NH_3-N_2体系化学气相合成AlN超细粒子的过程,研究了AlN粒子形成过程特征和操作参数对其粒度及分布的影响。CVD反应器中的轴向温度分布严重影响AlN粒子合成过程中的化学反应速率、成核速率和生长速率;AlN超细粒子的粒度随AlCl_3浓度的减小和总流量的增加而减小,其粒度分布宽度则随总流量的增加而增大。     

基于四维温度场理论的大体积混凝土数值分析

为了分析探讨大体积混凝土在浇筑养护的过程中温度应力的分布规律,温度应力主要是由于水泥水化反应放出大量的热量和边界条件的约束而导致的,基于四维温度场理论,根据实际施工过程中温度测点和温控方案,建立较为合理的有限元分析模型,通过考虑混凝土的实际力学性能非线性增长的特性,分析大体积混凝土在施工过程的温度变化过程、温度场分布及应力分布情况,发现数值分析结果与规范吻合较好,其结果可为类似的大体积混凝土工程提供借鉴参考.     

PPM穿孔力与顶头形状的理论与实验研究

顶头形状设计是压力穿孔机理论研究的重要内容．减少穿孔力是相对提高穿孔机顶杆刚度．改善毛管偏心度的重要途径．根据压力穿孔过程中金属的变形特点．将变形区分成预穿孔区和穿孔延伸区．利用上限元法以最小穿孔力为目标．在穿孔延伸区中对顶头形状和变形锥长度进行了优化．确定了Ｋｏ的选取原则．中间实验验证了理论分析的正确性．     

悬浮浇注对GCr15轴承钢凝固过程的影响

通过研究悬浮浇注工艺下ＧＣｒ１５轴承钢的凝固动力学过程来探讨悬浮剂的作用机理,并在实验的基础上分别讨论悬浮浇注工艺对钢锭凝固过程的温度分布、凝固速度、结晶温度间隔以及形核率的影响。实验结果表明,悬浮浇注能有效地提高钢锭的凝固速度,改善钢锭截面的温度分布和溶质元素的分布,减小合金的结晶温度间隔,增加钢锭形核率。其结果使钢锭凝固时间缩短,化学成分分布均匀,缩松缩孔减少,结晶组织细化。     

基于Simscape的塑料-钢螺旋蜗轮蜗杆稳态热分析

为了获得塑料-钢材料的螺旋齿蜗轮蜗杆啮合过程中的热量分布,根据热网络分布原理,利用Simscape仿真软件建立了热网络模型,分析了其啮合时的功率损失,得出其热阻计算模型和系统的稳态温度分布及热流量分布。仿真结果表明,蜗杆的温度远远高于其他节点温度,齿轮主要以蜗杆热传导的方式散热,通过选择热传导系数更大的蜗杆材料或采用减小蜗杆长度的设计可以改善蜗杆端传导散热。     

浅谈穿孔机的工具设计

根据穿孔机工具中的轧辊和顶头的设计特点,说明了穿孔机工具的设计决定了穿孔过程能否顺利进行,并影响着穿孔产品的产量、质量和消耗。从而为热轧无缝钢管设备中的工具设计提出一些依据。     

钢包底吹气体透气砖内温度和应力分布

利用ANSYS软件,对钢包运行过程中底吹气体透气砖内的温度和应力分布进行了计算和研究.研究结果表明,透气砖内的温度随时间和位置而变化,透气砖工作面温度与钢水温度一致,其他位置的温度随时间发生变化.在15min时,透气砖内各部位的温度最高,60min时达到最低,其后又开始逐渐升高.在钢包整个运行过程中,透气砖表面附近的应力最高,且沿轴向的应力梯度较大.透气砖工作面处的应力大于80MPa,而在0.005m处则迅速下降至50MPa左右.透气砖工作面附近因热应力引起的层状剥落是造成透气砖损毁的主要原因.     

短芯棒拔制有限元分析

借助ANSYS软件显式动力模块建立了钢管与内外模具的三维有限元模型，动态模拟了短芯棒拔制的整个过程，研究了模锥角、摩擦系数、壁厚等工艺参数对拔制力的影响，并根据得到的应力分布规律分析了生产中拔断等实际问题的机理．与空拔相比较，在短芯棒拔制过程中，纵裂现象一般不会发生，由于钢管轴向应力在横截面上分布均匀，一般也不会出现以局部破坏形式出现的横裂现象．本文所建立的拔制力分析模型经与实验结果比较，达到了较好的吻合，可为优化模具结构和进行短芯棒拔制工艺设计提供了依据．     

汽油机多维燃烧模型的初步研究

本文对汽油机燃烧过程的多维数值模拟进行了研究。采用有限差分法求解 Navier-stokes 方程。文中对方程组的离散方案进行了较为深入的分析,选用适当的有效粘度以考虑紊流的影响,可燃混合气的瞬时反应率遵守双分子碰撞的Arrhenious 关系,点火过程用局部加热过程考虑,最后给出了二维轴对称问题的解.通过对计算结果的分析表明,本模型对汽油机燃烧过程中缸内的流场,温度场、压力场和浓度场的分布及其随时间的变化情况都能定性地给予较为满意的描述.     

顶烧型转化炉的数学模拟——烟气流型对传热的影响

在区域法计算转化炉中辐射传热的基础上,研究了三种烟气流型(活塞流、抛物流、射流)对转化炉中的传热与转化工艺过程的影响。数学模拟结果表明:不同烟气流型时,炉内的温度场和管壁热流量分布的差别是明显的,但对转化过程计算的总结果影响不大;结果均能与工业实测值相吻合。在此基础上定量分析了转化炉管内、管外传热热阻。     

基于Fluent模拟的地理管周围不同蓄热体温度场变化分析

为研究地埋管周围不同蓄热材料土壤温度场的分布情况,选定黏土、砂层及砾石3种不同蓄热体,利用Gambit建模软件建立简单的地埋管模型,选择距地埋管中心间距不同的5个测点,利用Fluent数值模拟软件进行蓄热体温度场仿真计算,研究相同蓄热材料距地埋管中心距离不同时以及不同蓄热材料距地埋管中心间距相同时各测点温度的变化情况。结果表明,地埋管周围蓄热材料相同时,土壤各测点温度变化趋势因测点的距离不同而不同,且距离中心越近温度变化越明显;地埋管周围蓄热材料不同时,相同测点温度变化趋势基本一致,且每年取热完成以后的土壤温度升高,但由于导热系数的不同引起每年蓄热及取热过程中温度、蓄热量和取热量的差异。研究结果可为太阳能耦合地源热泵系统地埋管的工程设计提供理论参考。     

激光散斑法研究温度场分布

木文阐述了激光散斑法测位移的原理，运用富里哀变换得出了定量的数学表达式．并给出了用激光散斑法测铜的热胀系数的整个实验过程和观察结果．同时用该法测位移来研究铜棒沿长度方向温度场的分布．该方法简便、准确，灵敏度高．     

不压井作业油管堵塞器研制

针对常规油管堵塞器尺寸普遍较大,封堵效果差,并易发生工具下井遇阻情况,或者下井后工具动作不灵活等问题,研制了新型小直径液压堵塞器。该堵塞器通过钢丝作业封堵油管,座封的液压堵塞器控制油管内流体的喷出,确保堵塞器下井顺利并且动作灵活、可靠封堵。室内研究表明,该堵塞器可承受压差35 MPa,耐温70℃,顺利实现丢手、密封和打捞。     

孟底沟水电站导流洞堵头全工况稳定性分析及长度优化

孟底沟水电站导流洞堵头段断层、节理裂隙发育,地质条件较差,堵头挡水水头高,边界条件复杂,且封堵工期紧张,急需对导流洞开挖、施工及运行全过程稳定性进行研究.采用三维非线性有限元法,模拟导流洞洞室开挖、衬砌施工、堵头施工以及堵头运行全过程,得出以下结论:①洞室开挖过程中,围岩基本稳定,局部围岩较差的部位存在局部失稳的可能,建议局部采取锚固、灌浆等措施;②运行期围岩、堵头整体稳定,衬砌结构满足抗压强度要求,局部衬砌拉应力超过抗拉强度,需加强配筋;③长度40 m与50 m的堵头上游段推力分担比基本一致,建议堵头长度在40 m以上.研究成果可为孟底沟水电站导流洞堵头的设计施工提供参考.     

连铸机铸坯表面温度在线实时测量系统的研究

设计了连铸铸坯表面温度在线实时测量系统。该系统应用红外测量技术,以风帘方式消除红外传感器到铸坯之间辐射通道的烟雾,水汽影响,采用人工智能算法剔除铸坯表面氧化皮对测量结果的干扰,实现了连铸铸坯表面温度场多点测量在线实时显示温度场的瞬态分布和随时间演化过程。