QP钢增强增韧机理及生产工艺研究

利用新一代高强度、高塑性钢铁材料M3组织调控思路,开展QP钢成分设计,并研究确定其生产工艺。结果表明:基于C-Si-Mn-Nb成分体系,采用640℃下均热10 min,60℃淬火后450℃回火配分3 min的退火工艺,可获得1 000 MPa级以上QP钢;通过提Mn加Nb,在950~1 150℃温度范围内拉坯时,可在保证QP钢具有良好断面收缩率的同时,更易避免铸坯内部和表面裂纹的形成。

高强灌浆料加固既有RC柱的偏心受压试验分析

为了研究不同参数下高强无收缩灌浆料加固钢筋混凝土柱的偏压性能,共设计制作了7个加固构件和1个对比构件进行了偏心受压试验,记录了各级荷载下构件的裂缝发展、挠度和整体的破坏形态等。结果表明:原柱混凝土和高强灌浆料加固层能很好地协同工作、共同受力;高强灌浆料作为新增材料极大地提高了偏心受压构件的极限承载能力,其中单侧加固的形式很好地改善了构件整体的受力状态,双侧和四面加固则对构件极限承载力和抵抗变形能力的提升更加明显,并且随着加固层厚度的增大,加固效果愈加明显。

45钢连铸坯的高温拉伸性能

利用热模拟试验机、光学显微镜、扫描电镜及能谱仪等对温度为600~1350℃时45钢连铸坯的高温拉伸性能进行检测与分析。结果表明:45钢连铸坯的高温抗拉强度随温度的升高而逐渐降低,其有两类脆性温度区,第一类为1200~1350℃,第二类为600~900℃;45钢连铸坯的矫直温度应大于900℃,以防止出现矫直裂纹。

K439B高温合金变截面铸件缩孔缩松数值模拟与试验

具有变截面结构特征的铸件极易产生缩孔缩松缺陷,而准确预测并抑制缩孔缩松是制定合理铸造工艺的关键技术之一。采用有限元方法对K439B高温合金变截面铸件精密铸造过程进行了数值模拟,对比分析了Porosity判据、Niyama无量纲判据和APM(Advanced Porosity Model)判据的缩孔缩松数值模拟结果,结合铸造试验结果,确定了APM判据具有更高的数值模拟精度。在此基础上,采用APM判据数值模拟了不同截面铸件的缩孔缩松演化特点。数值模拟结果表明:随着截面比值由2∶1增加到12∶1,特征区域的孔隙率由2.31%增大到4.56%,孔隙总体积由0.44 cm^(3)增加到3.65 cm^(3),并且大体积分数的宏观缩孔逐渐增多,而锥形孔隙的长宽比则不断减小。

LNG用高锰超低温钢高温流变应力的温度依赖性

在800~1 000℃温度范围内,利用Gleeble-3800热模拟试验机对LNG用高锰钢进行应变速率为10/s的高温拉伸试验,研究了不同拉伸温度对流变应力及断裂机制的影响,建立了流变应力、应变速率及拉伸温度之间的本构方程。结果表明:断后试样的断面收缩率随着拉伸温度的升高而增加,而流变应力随之降低,由530 MPa降至312 MPa;断口韧窝的尺寸和深度随着温度的升高而增大,呈现晶界滑移和MnS、TiN、Al2O3等夹杂物脱落两种形貌。在应变速率为10/s、800~1 000℃温度范围内,LNG用高锰钢的热变形本构方程为ε=1.2×10^(19)[sinh(0.01σp)]^(4.4)exp[550.18×10^(3)],且该方程模型与实测值吻合程度较高。

高强度87B盘条开发生产实践

设计和研究了高强度预应力钢丝用盘条87B的成分,通过低倍检验、拉伸试验、金相观察等分析手段研究了铸坯、盘条的组织与力学性能。结果表明:生产的Φ12.5 mm 87B盘条平均抗拉强度1216 MPa,平均断面收缩率34%,氧化层厚度为10~20μm,盘条各项性能均满足用户的需求。

导管螺旋桨水动力特性仿真分析

为探究导管对螺旋桨水动力特性的影响机理,该文基于RANS方法选用SST k-ω湍流模型,对有无导管、导管与螺旋桨是否共轴转动、不同截面形状导管的设计方案进行数值计算,对比分析了不同设计方案下流场结构特征、螺旋桨水动力特性的差异。计算结果表明:导管的存在能够降低螺旋桨净推力而增大总推力,且能够降低扭矩;导管随螺旋桨共同转动,会使扭矩大幅增加;导管的截面形状对螺旋桨水动力特性的影响主要集中在截面厚度和尾缘收缩率上,厚度变化导致前缘段线形变化,对净推力影响较大;尾缘收缩率会导致尾缘段线形变化,对推力影响较小,反而会使扭矩增大。基于以上结果,初步明确了导管对螺旋桨水动力特性的影响规律,为后续导管推进器的设计提供了支撑。

非一致性收缩徐变对小箱梁桥腹板竖向开裂的影响

为分析某预应力混凝土小箱梁桥建成通车多年后,跨中腹板集中出现大量竖向裂缝的成因,研究采取封闭及梁底板预应力碳纤维板加固后裂缝依旧发展的机理,建立小箱梁桥截面分层模型,分别表征顶板、腹板、底板的物理力学行为,考虑因理论厚度及配筋率差异导致腹板处的混凝土收缩徐变比顶板及底板处大,推导小箱梁截面因非一致性收缩徐变产生自应力的计算方法。以实桥为算例验证此方法的有效性,计算得到腹板中部截面拉应力最大,截面拉应力沿顶板、底板方向衰减,与实桥裂缝形态一致;计算得到裂缝产生时刻与实际桥梁裂缝出现时刻基本吻合。研究表明:非一致性收缩徐变是导致小箱梁桥腹板竖向开裂的重要因素之一。

低温对结构钢材主要力学性能影响的试验研究

钢材在低温条件下,其主要力学性能指标与常温条件下相比将发生变化。介绍了对常用结构钢材(Q235,16Mn,15MnV,16Mnq和14MnNbq)主要力学指标的低温试验研究成果,并分析了这些指标随温度变化的规律。试验结果表明,钢材的强度(屈服强度和极限强度)均随温度的降低而提高,塑性指标(伸长率和截面收缩率)随温度的降低而减小。该试验结果为进一步研究结构钢材在低温下的韧脆转变、断裂等行为提供了依据,有利于促进钢结构的推广应用。

TiAl合金熔模精铸件缩孔形成的数值模拟及预测

提出了广度关联搜索孤立区的新方法,结合等效液面收缩量法对TiAl合金精铸叶片缩孔形成过程进行了数值模拟,并预测了铸件缩孔的大小及产生的位置。采用熔模精铸工艺浇注了TiAl合金叶片,并对铸件进行了解剖,解剖断面与数值模拟结果进行了对比,模拟结果与解剖结果基本符合。表明这种模拟缩孔的方法可以准确地预测缩孔的大小和缩孔的位置。

楔横轧大断面收缩率一次楔成形轧件心部质量规律及原因

为确定楔横轧大断面收缩率一次楔成形工艺心部质量的加工界限,对大断面收缩率下轧件心部质量规律进行了深入探索。采用实轧实验方法得到轧件心部最大孔洞面积数据;对比常规断面收缩率下轧件心部最大缺陷尺寸数据,得到大断面收缩率一次楔成形轧件的心部质量规律;并利用有限元数值模拟方法对大断面收缩率与常规断面收缩率轧件心部应力、应变进行对比分析,找出规律的原因。所得规律为,大断面收缩率轧制轧件心部质量整体好于常规断面收缩率轧制,另揭示出其原因为,大断面收缩率轧制轧件金属瞬时轴向流动量大,杆部中心剩余金属少,可供缺陷发展的空间也较小;不利于轧件心部质量的应力应变作用的时间较短,与工艺时间相同时刻常规断面收缩率的应力应变最大值相差比例也较小,静水压力在整个轧制过程中有利于轧件心部质量。

超高压水射流形成过程中的压力损失研究

对超高压水射流形成过程中的压力损失进行了理论研究,并且对不同条件下超高压水射流速度的变化规律进行了实验研究,最后确定了不同条件下超高压水射流的初始参数。结果显示,在超高压水射流形成过程中,压力损失主要是在水流从高压管道进入高压喷嘴时由于流道发生断面收缩而造成的,压力损失大约为最终超高压水射流动能密度的49%;随着喷嘴口径的增大,压力损失减小,整个系统的能量利用率越高;随着水射流压力的增大,压力损失增大,但增大的程度会减小。

大断面收缩率一次楔入轧件心部缺陷的实验研究

为深入考察楔横轧大断面收缩率一次楔入轧件的心部质量状况,在H500轧机上进行了不同工艺条件下的轧制实验,得到了断面缩减率大于75%的一次楔成形时轧件心部不易产生宏观缺陷;揭示出各个工艺参数对轧件心部缺陷的影响规律;并发现成形角是影响心部质量的决定性因素,大成形角有减少缺陷产生的趋势。研究结果为进一步探索楔横轧的心部缺陷机理提供了依据。

楔横轧大断面收缩率轧制轴向金属流动特点

利用三维有限元数值模拟方法,对楔横轧大断面收缩率和常规断面收缩率轧件金属的轴向流动进行了对比分析,发现大断面收缩率轧制件的轴向金属流动有其自身特点:由于轧制接触区面积较大,所受摩擦阻力也就较大,因而在轧制接触区内形成较大的金属难变形区,使轧制过程中轧制接触区范围内表层金属轴向流动滞后于心部较多,脱离轧制接触区后表层金属轴向流动超前于心部。

PBT/PET复合纤维的结构特征与热收缩率表征

利用扫描电子显微镜和光学显微镜观察分析了PBT/PET复合纤维的截面与双边分布特征,并由此表征了PBT和PET的内外侧分布与卷曲形态。采用DSC热分析技术测量了该复合纤维的结晶度,并根据热湿收缩试验讨论了其与纤维热收缩的关系。

多跨连续梁合龙顺序的优化以及混凝土初始加载龄期的探讨

以衡阳耒河的预选合龙方案为依据,通过MIDAS有限元软件模拟该桥4种不同方案的施工过程,从最终合龙后在短期组合作用下跨中底板应力分布情况以及承载能力组合状态下每跨的最大累计位移2方面对合龙方案进行对比分析,并得到最合理的合龙顺序。研究结果表明:混凝土的收缩徐变变形与混凝土加载龄期有关,混凝土徐变随加载龄期的增长而单调的衰减,考虑不同的混凝土初始龄期通过MIDAS有限元软件模拟在成桥,成桥3a;成桥10a后桥梁跨中最大挠度,确定合理的初始加载龄期,节省施工时间的同时对后期挠度的影响不大。

睾丸组织石蜡切片的组织皱缩和切片压缩

本文应用体视学方法估计了睾丸组织石蜡切片的常规处理过程中的组织皱缩和切片压缩。新鲜睾丸组织处理后体积减少51％,切片面积压缩81％,并注意到其压缩是不均匀的。本文并对该估计的抽样效率进行了讨论。

楔横轧展宽长度对极限断面收缩率影响机理分析

为了探索楔横轧展宽长度和极限断面收缩率的关系,并进一步揭示其影响机理,做了不同展宽长度下的极限面收缩率实验,并利用有限元数值方法对典型工况展宽阶段轧制接触区温度变化情况进行了模拟,进而推导出展宽过程中轧制接触区变形抗力的变化情况,并采用轧制实验中测得的力能参数做了验证.得到展宽长度越大,可获得的极限断面收缩率越小的原因为:展宽变形时间变长,轧件轧制接触区温度下降,从而使变形抗力增大,轧件杆部横截面所受轴向应力随之增大,导致轧件杆部较容易发生缩颈.

冰冻切片技术经验探讨

目的探讨冰冻切片制作过程中的常见问题及解决方法。方法针对8 126例甲状腺、子宫、乳腺、脂肪、脑、卵巢、淋巴结、肺、皮肤、肠息肉等不同组织在冰冻切片制作过程中出现的组织脱片、组织收缩、制片困难及冰晶过多和染色时间长、染色效果不佳等问题进行改进。结果通过对取材组织的预处理,包埋剂用量的把握,冷冻时间的控制以及酒精灯和胶片的配合使用,圆满地解决了冰冻切片制作过程中的冰晶过多、、组织收缩、组织脱片等问题。结论冰冻切片中对组织取材、包埋、冷冻及染色的改进,有助于及时准确地制作出优质的冰冻切片,为明确诊断提供了良好的技术支持和条件保障。

某码头胸墙混凝土裂缝控制技术

根据国内某突堤式沉箱结构胸墙裂缝的统计情况,利用解析法分析了分层浇筑工况下混凝土内部的拉应力、裂缝宽度等参数,计算结果与现场观测结果较吻合。根据混凝土温度收缩应力的计算,全断面浇筑时温度收缩应力大于分层浇筑。采取缩短分层浇筑时间间隔、或把分层浇筑改成全断面浇筑、降低基础阻尼系数、合理选择分段长度等措施,可以较好控制混凝土的温度收缩裂缝。