The Ratcheting Behaviour of Plain Carbon Steel Pressurized Piping Elbows Subjected to Simulated Seismic In-Plane Bending

In this paper, cyclic loading behavior of carbon steel pressurized piping elbows are described. Effects of internal pressure and bending moment amplitude on the ratcheting rate are investigated. The AF kinematic hardening model is used to predict the plastic behavior of the elbows. Material parameters and stress-strain data have been obtained from several stabilized cycles of specimens that are subjected to symmetric strain cycles. The results show that the maximum ratcheting strain occurred mainly in the hoop direction at flanks. Hoop strain ratcheting was found at intrados for individual specimen. Ratcheting strain rate increases with increase of the bending loading level at the constant internal pressure. The results show that the initial rate of ratcheting is large and then it decreases with the increasing cycles. The FE model predicts the hoop strain ratcheting rate to be near that found experimentally in all cases that M/Ml≤1..

全钢质低碳基坑支护体系工程应用与碳排放分析

基于深基坑工程碳排放生命周期理论,以上海某绿色科技示范楼项目为背景,针对PC工法组合钢管桩围护结合预应力型钢组合支撑构成的全钢质低碳支护方案和混凝土常规支护方案的基坑生命周期碳排放进行定量计算与对比分析。研究结果表明:全钢质支护体系的基坑生命周期总碳排放量为混凝土支护体系的21%,通过增加重复使用次数、选择低能耗机械、缩短运输距离等措施,可进一步减少全钢质支护体系的碳排放量。

碳钢管道焊后热处理要求分析

碳钢是可焊接性较好的钢种,选择适当的焊接材料和工艺,焊接接头不易产生淬硬组织或冷裂纹。分析了碳钢管道的焊接及预热要求、焊后热处理规定,以及免除焊后热处理的条件。认为在应力腐蚀工况条件下,为避免发生腐蚀破裂,全壁厚范围内的碳钢管道焊后应进行热处理。

不锈钢与碳钢管线钢等工件超声波检测底波问题的研究

不锈钢以及碳钢管线钢等工件超声波检测中,对应工件中存在的不同问题,底波会表现为底波消失、底波下降等情况。旨在结合实际检测中遇到的底波改变状况,研究不同情况下,不锈钢以及碳钢管线钢等工件存在问题与底波改变的对应关系,对各类产品的超声波检测起到参考作用。

高强韧钻杆用低碳高铌钢的动态CCT曲线测定与分析

利用MMS-200热力模拟实验机对高强韧钻杆用低碳高铌钢进行模拟轧制压缩试验,测定绘制低碳高铌钢动态连续冷却转变(CCT)曲线,并研究了冷却速率对显微组织的影响。结果表明,冷速为0.5℃/s时,组织主要由多边形铁素体(PF)和少量珠光体(P)组成,同时观察到极少量的针状铁素体(AF);冷速为1℃/s时,组织以针状铁素体(AF)为主,珠光体消失,但仍可见一定比例的多边形铁素体(PF);冷速升高到2℃/s时,转变组织完全为粒状贝氏体(GB);冷速升高到5℃/s时,转变组织以粒状贝氏体(GB)为主,同时出现少量的铁素体贝氏体(FB);冷速升高到30℃/s时,转变组织以铁素体贝氏体(FB)为主,同时出现少量的马氏体(M)。

模拟地热水中碳钢和镀锌钢管的腐蚀结垢规律

针对地热能源利用过程中钢管材料出现的腐蚀结垢问题,模拟中部平原地热水的环境条件,探讨了地热水的结垢趋势以及20#钢、镀锌钢在80℃、65℃、50℃下的腐蚀和结垢规律。结果表明,在模拟地热水中,65℃、50℃试验条件下,20#钢表面形成的腐蚀结垢产物疏松,导致其腐蚀速率较快;而镀锌钢表面的锈垢混合物致密,有效减缓了镀锌钢的腐蚀速率。在80℃试验条件下,镀锌钢在模拟地热水中的表面电位较正,镀锌层失去阴极保护作用,从而加速了钢铁的腐蚀。

低碳钢管道焊接残余应力有限元分析

利用ＡＤＩＮＡ非线性分析有限元程序，对低碳钢管道环焊缝接头焊接残余应力进行有限元分析。在热弹塑性分析中考虑了材料热物理和力学性能依赖于温度变化。结果表明：在管道接头内表面焊缝中心及近缝区轴向和环向残余应力均为拉应力，随离开焊缝距离的增加，逐渐过渡为压应力。在管道接头外表面焊缝中心处的轴向残余应力为压应力，而环向残余应力为拉应力。计算预测值与实测值基本一致，表明有限元法能够经济而有效地预测管道环焊缝接头的焊接残余应力。

碳钢管道流动加速腐蚀与冲刷腐蚀的差异分析

以某反应堆二回路碳钢管道典型的腐蚀失效样品为研究对象,通过工况分析、母材化学成分分析、体视显微镜观察、金相组织观察、扫描电镜观察、X射线衍射分析等手段,比较流动加速腐蚀和冲刷腐蚀的异同点,并给出了应对措施。

空冷器低碳10钢管开裂分析和组织性能

针对空冷器用低碳10钢管扩孔过程中产生的开裂,借助直读光谱仪,SEM、EDS和OM等设备对开裂钢管原材料的化学成分,显微组织和物相进行分析,并测试原材料的力学性能(抗拉强度、屈服强度和伸长率)。结果表明,在开裂钢管断口附近存在大量非金属夹杂物,显微组织中在铁素体晶界处存在较多未溶的渗碳体,导致钢管的脆性增大、韧性降低,直接引起钢管在扩孔过程中产生开裂。通过严格控制原材料品质,降低10钢管在正火热处理过程中的冷却速度,可以避免10钢管在使用中产生开裂。

核电厂碳钢管道壁厚减薄原因分析

近年来,核电厂二回路管道破裂引起的安全事故使得碳钢管道减薄问题受到越来越多关注。本文以某核电厂大修时发现壁厚减薄超标而更换下来的管道作为研究对象,通过成分分析、微观形貌分析和氧化膜分析等手段,结合管道的运行工况环境分析,最终确定管道壁厚减薄模式分别为冲刷腐蚀、流动加速腐蚀和汽蚀,并提出针对性改进措施。

高碳钢方坯连铸中心缩孔去除

从理论上分析了高碳钢方坯连铸中心缩孔产生的原因及降低的途径。通过 32炉浇钢试验 ,得出拉速对中心缩孔的作用大于钢水过热度 ,同时讨论了强冷段、强冷段水量。

A105碳钢材料管道的腐蚀穿孔原因

某核电厂运行4a后,消防系统节流孔板下游管道发生腐蚀穿孔.通过材料成分分析,显微组织观察,腐蚀产物形貌及物相分析等方法探究了腐蚀穿孔的原因,通过计算流体力学模拟软件分析了流体的作用.结果 表明:造成管道穿孔的原因为管结瘤腐蚀.最后提出了应对措施以避免此类事故的发生.

电化学机械加工在碳钢管内孔光整中的应用

结合电化学机械加工特点,针对碳钢管内孔原始表面质量现状,基于适度强化机械作用的设想,试验分析了电化学机械加工主要工艺参数对碳钢管内孔光整效果的影响;验证了表面毛化对光整效果及生产率的提高是有益的;并在此基础上实现了碳钢管内孔表面的光整,使其表面粗糙度达到0.2μm以内。

魏氏组织形成机理及对钢管性能影响的分析研究

利用万能光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等大型精密仪器对低碳低合金钢管中出现的魏氏组织进行了级别判定、高倍形貌观察和精细结构研究;对不同温度和冷速条件下进行热处理工艺试验的管材进行了力学性能对比。通过试验确定了魏氏组织的形成温度范围和形成魏氏组织的冷速区间,搞清了魏氏组织对钢性能(尤其是冲击性能)的影响规律。分析研究了魏氏组织的形成机理。

20钢高压管脆断分析

采用金相显微镜和透射电镜显微分析、力学性能试验与有限元分析等方法 ,系统分析合成氨系统使用的 2 0钢高压管发生脆断的原因。认为发生脆断的主要原因是由于钢中氮等元素在管道冷加工后形成Cottrell气团 ,从而产生应变时效所致。建议 2 0钢等低碳钢应严格控制其中氮等元素含量 ,控制管道弯制等成型的温度 ,避免发生冷加工现象 ,对必需的冷加工应进行应变时效试验 ,这样才能避免 2 0钢等高压管道脆断的发生。

低碳钢管道不停输补焊接头的显微组织

在试验管道上,采用Q235低碳钢进行管道不停输补焊研究,对比了不停输补焊和停输补焊焊接接头显微组织的变化,并研究了管道内水的流速对接头显微组织的影响。研究结果表明,低碳钢管道不停输补焊时,管内流动介质不断带走焊接区的热量导致焊接接头快速冷却,焊缝及粗晶区的晶粒形状和显微组织较停输焊接的有很大变化。焊缝的主要组织由晶界先共析铁素体和晶内针状铁素体组成,晶界先共析铁素体形态为细长的长条状,而且形成了沿晶界铁素体向晶内生长的不平衡组织侧板条铁素体。粗晶区的原奥氏体晶粒尺寸较停输补焊时有所减小,但形成了魏氏组织铁素体、粒状贝氏体和马氏体等不平衡组织,而且水流速度越大,粗晶区的高温停留时间越短,越容易形成不平衡组织。

碳钢管线焊接接头的电化学腐蚀行为研究

母材选用A106B管线钢,焊丝选用2.4 mm的实芯焊丝ER70S-G,使用两种焊接工艺(GTAW+SMAW和GTAW)进行钢管对接焊,试样焊接前后均无热处理。通过对焊接接头的焊缝、热影响区和母材的极化曲线测量,研究了两种焊接工艺所得焊接接头各区域的腐蚀行为。结果表明,两种接头不同区域的耐蚀性为:母材>热影响区>焊缝。

低碳铝镇静钢增硅问题探讨

从理论上论证了低碳铝镇静钢在精炼过程中的增硅问题，指出在目前的生产条件下，增硅现象是不可避免的，并结合生产实际提出了几条改进措施。

低碳钢管-管全位置自动焊接的工艺及性能研究

利用管-管全位置自动焊接设备研究了不同的焊接工艺对低碳钢管焊缝形貌和性能的影响。通过金相显微镜、扫描电镜分析了焊缝的组织形貌,利用显微硬度计测定了焊缝不同区域的硬度分布。结果表明,在焊接过程中,焊枪处于不同位置时,相应地调节焊接参数,才能保证良好的焊接成形质量。硬度测试表明,从基体到热影响区再到焊缝,硬度逐步升高。

热管技术研究、发展与工业应用(英文)

介绍了一些热管技术在工程的典型应用 ,包括废热回收设备和工业过程设备 .水碳钢热管技术在许多工程领域都得到了成功应用 ,如 :用于废热回收、节能与环境保护的空气预热器和废热锅炉 .液态金属高温热管技术在过程装备得到了广泛应用 ,高温热空气发生器和热管技术在化学反应器中也能发挥作用 ,如在氨合成塔中的应用 .热管技术的成功应用是建立在热管技术的基础研究之上的 ,这些研究包括 :热管内汽液两相流动与传热、热管传热极限、热管传热强化和热管材料相容性与热管的寿命等方面理论和实验研究 .高效传热与传质的热管设备在许多工程应用领域将会得到越来越重要的应用 .