自蔓延高温合成技术生产陶瓷内衬复合钢管的生产工…

简述了自蔓延高温合成和陶瓷内衬复合的特点，详细介绍了利用自蔓延高温合成技术生产陶瓷内衬复合钢管的生产工艺过程及该生产工艺所用设备。     

SHS陶瓷内衬复合钢管研究现状及应用前景

介绍了国内外自蔓延高温合成陶民复合钢管研究现状及用ＳＨＳ法生产陶瓷内衬复合钢管的原理、工艺特点,给出了ＳＨＳ陶瓷内衬复合钢管的应用前景。     

自蔓延高温合成陶瓷内衬复合钢管制造技术的进展

将离心铸造技术和自蔓延高温合成技术结合在一起而发展起来的离心自蔓延高温合成技术，具有工艺与设备简单、生产率高、节能和成本低等特点，为陶瓷衬管的生产开辟了新的途径。总结了离心自蔓延高温合成陶瓷衬管的原理，从提高陶瓷层致密度、耐蚀性、结合强度和降低裂纹率等方面，综述了提高自蔓延高温合成陶瓷衬管性能的措施，展望其广阔的应用前景。     

添加剂对自蔓延陶瓷内衬钢管组织的影响

采用静态自蔓延高法合成法制备陶瓷内衬复合钢管,研究了添加剂对反应过程及陶瓷衬层的显微组织的影响,所用添加剂主要有SiO2、NaF、Al2O3、CrO3等,前三种主要起稀释剂的作用,能降低系统的反应温度,CrO3主要起激活剂的作用,提高反应温度,SiO2、NaF对陶瓷衬层致密化有双重影响,一方面降低反应温度不利于排气,另一方面形成低熔点相延长熔体液相停留时间,促进致密化;添加Al2O3降低反应温度,不利于排气,增加陶瓷层中气孔含量;添加CrO3提高反应温度,延长熔体高温停留时间促进排气。     

陶瓷内衬复合钢管的耐腐蚀性能评定

在综合国内外陶瓷内衬复合钢管性能评定试验的基础上,设计了新的陶瓷内衬复合钢管的耐腐蚀性能测试方法.通过实验发现:与普通钢管相比复合钢管具有良好的耐腐蚀性能;其内壁的金属颗粒和飞溅造成腐蚀率在实验的开始阶段逐渐减小,但随着时间的增加,趋向一个定值;复合钢管在酸中的腐蚀主要沿晶界进行.     

氧化铝陶瓷内衬钢管的静态生成及性能研究

采用静态自蔓延铝热剂房制备陶瓷内衬钢管，添加物ＳｉＯ２６对反应过程及陶瓷衬层显微组织成份有很大的影响，直接影响反应速度和内衬层的表面质量。同时，内衬层的密度，气孔 状，抗热震性能均有一定变化，而抗蚀性能和抗磨性能对ＳｉＯ２量的变化反应不明显，适量的ＳｉＯ２对陶瓷衬层的质量有利。     

自蔓延法制备金属复合管内衬层组织性能的研究

在离心力的作用下，采用自蔓延高温合技术制备复合金属管，研究添加剂对内衬层致密度显微结构和显微硬度的影响。通过增加离心力或添加能延长熔融期的添加剂，可改善内衬层的致密度，减少气孔。     

静态自蔓延法制备内衬陶瓷喷嘴的研究

基于静态自蔓延过程，采用A1一Fe2O3—CrO3燃烧体系，制备出变口径的内衬陶瓷层不锈钢喷嘴，其反应过程工艺稳定，内衬陶瓷层厚度均匀、致密、性能可靠。通过试验研究了影响工艺性能的因素，探讨了Al—Fe2O3—CrO3燃烧体系的燃烧机理，试验结果证实自蔓延反应是不平衡的过程，氧化—还原反应进行不彻底，陶瓷层的成分比较复杂。研究表明，与添加传统的SiO2、CaF2相比，采用一种新型的添加剂配方可显著提高陶瓷层的力学性能，改善其表面质量。     

自蔓延熔附成型陶瓷涂层的组织结构及性能分析

采用自蔓延熔附成型技术在普通碳素钢管内壁涂覆一层较为均匀致密的陶瓷层。对复合管的组织结构进行研究发现：陶瓷层呈枝晶结构特征，为复相结构，主晶相为α－Ａｌ２Ｏ３，还有ＦｅＡｌ２Ｏ４、ＺｒＳｉＯ４、ＺｒＯ２和Ｆｅ等相。陶瓷层其它相结构取 决于添加剂的种类。     

自蔓延法制备陶瓷复合材料

自蔓延法制备陶瓷复合材料赵金龙，周文龙，季首华，徐延伟（大连理工大学铸造工程研究中心１１６０２４）关键词：陶瓷复合材料／自蔓延高温合成；三氧化二铝；碳化钛；硼二钛分类号：ＴＢ３３２自蔓延高温合成（ＳＨＳ）方法是由前苏联科学家Ｍｅｒｚｈａｎｏｖ在１９６...     

内衬陶瓷钢管陶瓷层中铁铝尖晶石的形成机理

通过理论分析和试验，研究了内衬陶瓷复合钢管陶瓷层中铁铝尖晶石的含量、分布和形成机理，结果表明：陶瓷层中铁铝尖晶石含量降低到５．６％，并孤立分布于Ａｌ２Ｏ３晶界，从而显著提高了陶瓷层的耐蚀性能。     

衬里复合管液压胀接力的弹塑性有限元研究

液压胀接力是影响衬里复合管液压成型质量的关键参数。根据实验数据建立了两种316L衬管材料的多线性强化的有限元模型,基于Tresca屈服准则,开展了衬里复合管在液压成型过程中极限胀接压力范围、胀接压力与紧密度关系的研究,并将有限元计算结果和解析解计算结果进行了对比。结果表明,当满足成型条件时,选择硬化强度较低的衬管材料,可以增大胀接力范围和紧密度区间,有利于制管胀接力的设计和控制;根据计算结果拟合了该成型条件下紧密度和胀接力的关系曲线,得出了两种材料的最小胀接力值分别为113.38 MPa和126.99 MPa。建立的材料多线性强化有限元模型可以准确地考虑衬管材料在胀接过程中的应变强化过程,为精确控制衬里复合管液胀成型参数提供了理论依据。     

陶瓷内衬钢管陶瓷层的裂纹修补及表面质量改善

研究了在ＳＨＳ－离心法制备陶瓷内衬钢管时,利用自蔓延反应余热熔化改性剂修性陶瓷层中的裂纹。通过对裂纹修补前后陶瓷层的缺陷研究表明：裂纹修补后,陶瓷内衬钢管陶瓷层内的缺陷得到很好修复,已无穿透性裂纹或通孔;同时改善了陶瓷内衬钢管陶瓷层的表面质量,得到与瓷层结合良好,表面光滑的内表面。     

陶瓷内衬复合钢管径向压溃强度分析

将“钢筋砼梁”的分析原理应用于陶瓷内衬复合钢管的分析,得到的复合钢管径向压溃强度的计算公式不公文体现了材料几何尺寸的效应,而且反映出材料性能的影响;进一步分析表明,陶瓷衬层的弹性模量越高,复合钢管径向压溃强度就越高,谤为材料结构设计提供了有价值的参考。     

火灾下钢管混凝土叠合柱温度场分布规律研究

应用有限元软件ANSYS对钢管混凝土（CFST）叠合柱在火灾条件下的温度场分布进行模拟计算,通过在CFST叠合柱表面建立表面效应单元,并建立温度节点模拟火源点,通过效应单元建立火源与柱之间的热量传递;在此基础之上,进一步分析受火时间、受火面、钢管厚度截面尺寸及位置系数等因素对柱截面温度场的影响规律,为进一步分析高温下CFST叠合柱的温度场分布规律及力学性能提供参考。     

不锈钢陶瓷复合管材剪切过程数值模拟

快堆乏燃料组件进入快堆乏燃料后处理工艺流程的第一步便是剪切解体,因辐射的制约,通常使用不锈钢模拟元件包管和陶瓷模拟燃料芯棒进行实验。将不锈钢模拟元件包管和陶瓷模拟燃料芯棒并组成复合管材模型模拟单根快堆乏燃料组件,根据非线性有限元分析软件Abaqus中Johnson-Cook本构模型与Johnson-Holmquist ceramic(JH-2)本构模型构建不锈钢陶瓷复合管材的材料模型,模拟其剪切断裂过程,并研究不锈钢陶瓷复合管材在剪切过程中断裂损伤失效过程中受力变形情况,以及刀具进给速度、剪切间隙对剪切力的影响。结果表明最大剪切力随进给速度增大而增大,随剪切间隙增大呈现先增大后减小的趋势,能为组件剪切方案和剪切机设计提供参考。     

自蔓延离心法制备不锈钢内衬复合钢管的显微结构

用扫描电镜和透射电镜研究了自蔓延离心法制备的不锈钢内衬,（Ｃｒ,Ｎｉ分别为１３％～１４％和１４％－１６％）复合钢管不锈钢层的结晶特点和组织结构,研究表明,不锈钢熔体主要以柱状晶形式结晶,柱状晶由奥氏体组成,柱状晶间有一薄层铁素体,铁素体区有ＡｌＮｉ金属间化合物析出相,在奥氏体和铁素体相界的铁素体区一侧有σ相析出。     

金属-陶瓷复合管的制造

将自蔓延高温合成法与离心技术相结合,在普通碳素钢管的内表面复合上一层陶瓷衬里,制成复合管,并对控制复合管质量的制造工艺参数进行了分析,测定了复合管的综合性能。结果表明,用此方法制造的金属陶瓷复合管,在具有一般碳钢管优点的基础上,还具备了较高的耐磨性、耐热性等,从而扩大了碳钢管的使用范围。