桩筏U形结构在新建铁路路基并行既有高铁桥梁时的应用

某铁路枢纽内新建铁路工程,由于平面条件受限,以路堤形式并行既有高速铁路桥梁通过。为减小新建路基工程建设引起既有客运专线桥梁沉降变形,保证运营安全,经技术比较,采用桩筏U形结构。运用Plaxis软件建立数值分析模型,对基坑开挖、桩筏U形结构的施工过程进行数值模拟分析:基坑开挖及桩筏U形结构施工引起桥梁的隆起和下沉变形分别为1 mm、3 mm,两项变形叠加累计沉降2 mm,满足规范要求。

长期时效对DZ951合金γ′相的影响

研究了定向凝固DZ951镍基高温合金在长期时效过程中的组织演化。结果表明:随着时效温度和时间的增加,γ′粗化形筏。形筏时间随时效温度的升高而减少。形筏驱动力为弹性应变能和界面能的降低。γ′长大受元素扩散控制,长大遵循LSW理论,长大激活能为294kJ/mol左右。由于DZ951合金γ′相中含有较多的高熔点元素W,Mo和Nb等,从而提高γ′相的稳定性,增加γ′长大激活能。合金在长期时效过程中未出现拓扑密排相(Topological Close-PackedPhase,TCP Phase)等有害相,表明DZ951合金具有较好的组织稳定性。

预压缩对镍基单晶高温合金DD98持久性能的影响及其作用机理

研究了单轴预压缩对镍基单晶高温合金DD98的微观组织和持久性能的影响及其原因．在热处理态的基础上,于真空中1050℃下分别实施了180 MPa/6h和220 MPa/6h两种预压缩．观察到预压缩后的试样中形成了与应力轴平行的P型γ′筏．同时,在竖直通道内的γ/γ′界面上形成了位错网．单轴预压缩对持久寿命的影响因测试条件不同而变化,但预压缩试样的延伸率均得到提高．在高温低应力持久时,预压缩形成的P型筏转化为宽度不同的波浪状N型筏,导致位错越过γ′方式有所差异．在低温高应力时,P型筏仅表现出微弱的向N型筏转化的趋势．此时,两种预压态试样中均形成位错缠结．在中等温度及应力时,两种预压态中的P型筏则转化为较混乱的N型筏,其位错特征是不规则位错网．

横向预压缩对[011]取向镍基单晶高温合金蠕变行为的影响

通过蠕变性能测试及组织形貌观察,研究了横向预压缩对[011]取向镍基单晶高温合金在1040℃,137 MPa条件下拉伸蠕变行为的影响.结果表明,[011]取向镍基单晶高温合金在1040℃,180 MPa条件下沿[100]方向预压缩38 h后形成了总体上平行于压应力轴方向的P型g'筏状组织.预压缩期间不同晶面不同的应变能密度分布及晶格应变是g'相筏形化的主要原因.位错在基体通道中的滑移是有/无预压缩[011]取向合金在稳态蠕变阶段主要的变形机制,其中在预压缩合金内存在较多的位错攀移运动.横向预压缩显著提高了[011]取向合金在1040℃,137 MPa条件下的蠕变抗力.合金内的"山墙型"基体通道的消除、稳态蠕变阶段较小的g基体宽度、筏状组织横向连接形成的微观瓶颈状g基体通道和"迷宫式"的组织以及较多数量滑移系的开动,均有助于通过限制位错的运动,提高预压缩合金的蠕变抗力.

应力状态对单晶高温合金DD5显微组织的影响

利用高分辨扫描电镜观察了DD5单晶高温合金经1093℃无应力长期时效和1093℃/137 MPa拉伸蠕变试验后的组织,研究应力状态对单晶高温合金的显微组织以及TCP相析出行为的影响。结果表明:与无应力长期时效相比,应力促进了单晶高温合金中γ′相的筏形组织的形成;剪切应力能够促进45°筏形组织的形成,筏形组织的形态与应力状态密切相关,应力可以促进TCP相的析出。