钢绳的断丝失效分析

分析了钢丝绳在使用中的断丝原因。通过光学金相、电子金相及微区成分的分析 ,得出钢丝在索氏体化后的组织生长不完全 ,则对随后冷拔过程中易于在索氏体组织生长不完全区域萌生裂纹 ,从而使钢丝绳在服役过程中发生断丝现象。     

轴承滚动体材料新生产工艺的研究

通过对比冷拔变形的GCr15热轧控冷线材在球化热处理前、后的组织与性能,开展轴承滚动体材料生产新工艺研究,在加工过程中将球化与再结晶退火合二为一。研究结果表明,当变形量小于20%时,球化透烧温度为790℃;在20%~40%之间为785℃;大于40%变形量的透烧温度应为770℃。该工艺在大生产中实施,成功地将生产周期由6d减为4d,降低了能耗,并有利于减少线材的脱碳,提高了产品的质量。     

Nb微合金化对大规格GCr15钢球化组织的影响

为了提高大规格GCr15钢球化退火组织合格率,进行不同Nb含量微合金化试验,采用ICAP6300等离子光谱分析仪及蔡司光学显微镜进行检验分析。结果表明:采用0.022%Nb微合金化,网状碳化物明显改善,球化退火效果提高,球化退火后获得了碳化物颗粒细小均匀的球化组织。GCr15钢冶炼过程中采用0.022%Nb微合金化,可提高球化退火组织合格率。     

厚壁钢管在冷拔过程中出现横裂缺陷的原因分析

本文通过对冷拔过后在35钢钢管外表面所产生的横裂缺陷结合实际生产流程进行分析,研究了出现横裂的原因。结果表明:管坯在加热环节如果升温速度过快、保温时间不够便会导致穿轧后的厚壁管在壁厚方向上呈现晶粒度及组织的不一致,近而在冷拔过程中出现显微变形差异,聚集到一定程度便会释放形成横裂。     

Fe-Ni-C合金粉末选择性激光熔化成形

针对金属零件在选择性激光熔化成形过程中容易产生翘曲变形、裂纹与球化现象等问题,在理论分析与试验的基础上,探讨了其工艺参数与扫描路径对金属粉末在熔化成形中翘曲变形、裂纹与球化的影响,以及化学成分、熔池冷却速度与制件金相组织、显微硬度的关系,为选择性激光熔化技术的发展提供理论指导与实验依据.实验表明:通过合适的工艺参数与扫描路径,能够得到高致密度金属零件,金相组织均匀细小,没有出现明显翘曲变形、裂纹与球化现象.     

形变退火工艺对GCr15轴承套圈球化组织和性能的影响

本文研究了ＧＣｒ１５轴承套圈的形变球化退火工艺，分析了不同工艺参数对球化效果的影响，并探讨了产生这种影响的原因．试验结果表明，采用合适的形变球化退火工艺，可以得到满足机加工要求的组织和硬度．与普通球化退火工艺相比，形变球化退火工艺不仅大大缩短退火所需时间，而且可以获得细、匀、圆的碳化物颗粒，是一种适用于中小型轴承套圈的先进生产工艺     

冷却速率和奥氏体化温度对40 Cr钢球化退火的影响

为探究奥氏体化温度和冷却速率对40Cr钢球化过程的影响,采用双相区球化退火研究了热轧态40Cr钢的球化退火行为和力学性能。奥氏体化温度从760℃提高到800℃,冷却速率从10℃·h-1上升到30℃·h-1,组织硬度随冷却速度呈V形变化,碳化物球化率随冷却速度变化正好与前者相反。奥氏体化温度为760℃,冷却速率为20℃·h-1所得到的球化组织球化率高,且碳化物细小,具有良好的冷成形性能,可大幅度缩短球化退火时间,显著提高生产效率。提出了球化退火过程中离异共析转变机制,控制好球化过程中奥氏体化温度、冷却速率及保温时间有利于离异共析转变的发生。     

基于球化机理的TA15钛合金热变形统一本构模型

应用晶界分离模型解释了片层α相的球化现象,阐述了TA15钛合金转变组织中次生片层α相的球化是其主要的流动软化机制.基于钛合金球化软化机理,建立了TA15钛合金的统一黏塑性本构模型.本构模型综合考虑了次生α相的球化、正则位错密度、等向硬化、塑性成形产生的温升、成形过程中的相变等物理变量.利用遗传算法确定了本构模型中的材料常数.本构模型能够较好地描述TA15钛合金热变形下的流动应力变化.     

热处理工艺对T8钢显微组织及硬度的影响

T8钢由于含碳量高,过剩碳化物极多,塑性和韧性差,若热处理工艺不合适,使材料在服役早期出现开裂和破碎的现象。通过SEM,OPM及XRD等试验方法,研究了T8钢组织和性能随球化退火时间、淬火温度及回火温度的变化。结果表明：T8钢在600℃球化退火2 h后,原始组织中的碳化物即可获得充分球化,以粒状形式细小均匀地分布在基体中,延长退火时间不显著改变碳化物的球化效果;试样经（770±10）℃保温,6 min油淬后,获得的隐晶马氏体组织硬度最高;试样经180~210℃回火1 h空冷后,消除了淬火过程中产生的残余应力,最终获得有球状碳化物均匀分布的隐晶马氏体组织,回火试样硬度较淬火态略有下降。     

冷轧退火对共析珠光体钢组织球化超细化的影响

研究了冷轧变形并结合退火处理对共析钢组织球化超细化与性能的影响.结果表明:共析钢经冷轧形变量90%结合600～700 ℃退火得到了晶粒尺寸为亚微米级铁素体晶粒和颗粒状渗碳体的双相组织.颗粒状渗碳体的尺寸呈双峰分布.与传统球化处理工艺相比,球化时间明显缩短,球化组织细小;其原因是在冷变形过程中产生了高密度位错以及大量空位等缺陷,为碳原子的扩散提供了高速率扩散通道,促进了碳原子的扩散.细小渗碳体粒子在铁素体基体上的弥散分布可以用溶解-再析出机制来解释.冷轧后经700 ℃退火试样的拉伸塑性略有下降,屈服强度和抗拉强度大幅度提高,但屈强比较高.     

砌体结构温度应力分析

为探讨砌体结构温度裂缝机理,对一砌体结构墙体与屋面板的温度场进行了实测,得到了砌体结构墙体与屋面板随时间的温度分布,给出了砌体结构建筑温度场的变化规律,在实测温度场的基础上,用有限元法对整体结构进行了温度应力分析,并给出了考虑干缩影响的温度应力计算方法.研究结果为控制砌体结构温度裂缝提供了参考.     

火灾时隧道衬砌结构内温度场分布规律试验

借助火灾试验,对衬砌结构内温度场随时间的变化规律、温度场沿厚度的分布规律以及不同边界条件对温度场的影响进行了研究.试验中,衬砌结构混凝土等级为C50,升温曲线采用HC曲线,升温及恒温持续时间约60min.试验结果表明衬砌结构内各点的升温曲线在100～115℃附近会出现一个明显的恒温平台,且距受火面越远,温度平台出现的时间越晚,持续的时间越长,这反映了混凝土内水分的蒸发吸热过程.在试验升温、恒温及降温全过程中,衬砌结构内温度场沿厚度方向的分布满足指数衰减规律.同时,相对裸露于大气中的结构,由于周围岩土体的吸热,衬砌结构中各点的温度要偏低,且越靠近边界,偏低量越大.     

不同组织TA15钛合金热压缩力学行为研究

采用gleeble-1500 热模拟试验机,对TA15钛合金4种典型组织试样进行了高温准静态压缩试验,研究了不同原始组织的TA15钛合金高温压缩力学行为,不同组织对其高温准静态力学性能及温度敏感性的影响.结果表明:在同一温度下,4种组织的流变应力随温度的升高而降低,且最初流变应力随应变的增加快速增加,当流变应力达到一个峰值后,逐渐下降,最后处于稳定流变状态;不同的组织对TA15钛合金高温准静态力学性能有很大影响;600 ℃变形时,网篮组织的温度敏感性最低,固溶时效组织其次,双态组织第三,等轴晶粒组织温度敏感性最高;700~900 ℃下变形,各组织温度敏感性的排序不变,但网篮组织的温度敏感性和其它3种组织温度敏感性的差距缩小;当在超过相变温度的1000 ℃下变形时,各试样的组织完全相同,其温度敏感性不再有任何差异,其力学性能也几乎相同.     

某商务中心地下广场超长结构温度应力分析

温度应力是超长混凝土结构产生裂缝的主要因素,也是设计需要解决的主要问题。应用有限元计算软件SAP2000对某商务中心地下广场超长结构温度应力,分析了地下混凝土结构从施工到正常使用全过程中可能受到的温度荷载类型,并将混凝土自身收缩效应等效为温度荷载;用线性分布法计算作用在建筑物上的各类温度荷载,制定了超长结构温度作用计算工况。在此基础上,得到此商务中心地下广场在最不利温度工况下的温度应力场。分析结果表明,地下广场超长结构的温度计算模型,可以为相似工程的施工图设计起到一定的指导作用。     

PCR-DGGE法分析温度对A~2/O系统硝化茵群结构的影响

研究了温度对A~2/O装置中硝化细菌群落结构的影响.旨在为工艺改进及优化调控提供依据.从A~2/O装置的泥水混合液中采集微生物样品并提取微生物总DNA,使用特定引物对从总DNA中扩增出目标DNA片段,然后对扩增的DNA片段进行DGGE,并对凝胶进行染色和条带统计分析,通过聚类分析构建不同温度下硝化菌群间的相似性关系.结果表明,AOB菌在温度>25℃时,群落结构比较稳定.此时NH_4~+-N去除率高达95%以上;Nitrobacter菌在温度>20℃时,群落结构则比较稳定,NH4+ -N去除率亦可达95%以上;Nitrospira群落结构发生变化较大,相比较而言,15～20℃时最稳定,NH_4~+-N去除率在75%～95%之间.     

大跨径桥梁施工控制温度荷载

针对温度变化对大跨径桥梁施工控制的影响，在分析温度荷载特点的基础上，根据变分原理，研究了变分法确定桥梁结构的某一特定温度分布，对于结构重要结点的分析，可采用温度场有限元分析方法来确定最不利温度分布，对于结构整体分析问题，可将空间温度场简记为工程变量分离的最不利温度分布；提出了温度场分布的简化处理方法，即实用温度分布函数－半径验半理论公式；以供桥梁设计和施工控制时参考。     

温度对桥梁模态参数的影响

从理论上推导了温度对简支梁频率的影响公式,并对一个独塔组合梁弯斜拉桥进行了温度效应和频率影响分析,提出了利用有限元计算来量化温度对复杂结构频率影响的方法.结果表明:环境温度主要通过使结构尺寸变化、使超静定结构产生内力以及使结构材料的力学性能发生改变这3种方式影响结构模态频率,其中结构尺寸变化的影响可以忽略不计;环境温度对结构模态频率的影响程度主要取决于结构形式、材料、截面大小以及结构内力状态.实例分析显示:不同温度模式对结构变形和内力的影响差别很大;体系温差对斜拉桥频率的影响主要是由弹性模量随温度的变化而引起的;主梁温度梯度对频率的影响体现在温度内力的改变上,而索梁温差和索塔温度梯度对频率基本无影响.     

钢筋混凝土框架填充墙的温度效应分析

采用ANSYS软件,将有限元方法应用于框架填充墙温度应力计算,对框架填充墙结构进行整体温度应力分析.计算分析各种温度作用对框架填充墙结构的影响,探讨结构在温度荷载作用下的不利工况,给出结构由于温度变化造成的结构内力变化范围.结果表明,可以根据在温度作用下应力、位移分布的规律和具体的数值来进行截面设计和采取相应的构造措施,使温度裂缝控制由感性上升为理性,也使采取的抗裂措施既到位又经济.     

带盖板预旋系统流动与温降特性的数值模拟

为了研究带盖板预旋系统的流动与温降特性,对不同喷嘴角度和不同转速(工况)下的预旋结构模型进行了数值模拟。在相同进气条件下,研究了有无预旋结构和不同喷嘴角度下的盘腔流动与温降特性,分析了旋转雷诺数对系统流动情况和温降效果的影响。结果表明：预旋结构在盖板腔内产生的漩涡增强了盘腔的流动,相比于无预旋结构,其盖板腔压力和系统出口总温明显降低;随着喷嘴角度的增大,盘腔总温和静压均增大,温降效果变差;随着旋转雷系诺数的增大,无量纲质量流量增大,无量纲温降和总压损失系数均减小;预旋角由50°减少到30°时,系统无量纲温降增加了23.7%。     

桥梁箱体结构自调温固液相变材料机理研究

在已有的相变材料及相变理论研究分析的基础上,提出了一种适用于桥梁箱体结构"自调温"的石蜡-稻壳灰相变储能混凝土新型材料。通过研究该新型材料对混凝土温升过程中的影响规律,提出了相变储能稻壳灰混凝土吸热温升估算公式。进一步地,通过对普通混凝土与相变储能混凝土箱体结构温度场数值模拟及对比,分析了其在混凝土箱体结构中的"自调温"效用。