高热剂对低碳钢手工自蔓延焊接的影响

介绍了一种用于战场及野外应急抢修的新型焊接方法—手工自蔓延焊接,以低碳钢为焊接母材,对燃烧型焊条焊药中的高热剂组成、对燃烧速度及焊接质量的影响进行了探讨。结果表明,由Fe2O3+Al系铝热剂和CuO+Al系铝热剂组成的高热剂,当CuO+Al系含量不低于50%时,焊条燃烧产生足够的热量,实现试板的牢固连接,并达到单面焊双面成形的效果;随CuO+Al系含量增加,焊条燃烧速度加快,焊缝抗拉强度降低,CuO+Al系含量为50%和60%的焊条,焊条燃烧速度适中,焊接可控性好,且焊缝抗拉强度达420 MPa以上。金相分析表明,富铁第二相的析出对焊缝金属起到强化作用。

自蔓延高温燃烧合成MoSi_2

以Mo粉和Si粉为原料,通过自蔓延高温燃烧合成(SHS)的方法成功地制备了MoSi2材料．研究了反应物原料粒度、反应物料坯相对密度、反应物预热温度、稀释剂加入量以及反应气氛对MoSi2燃烧合成的影响．并通过XRD和SEM对燃烧合成产物的物相组成和形貌进行了分析．

燃气喷射对高温空气燃烧室内流动影响的数值研究

用所开发出的计算程序 ,在高温空气燃烧炉燃气烧嘴的多种喷射方式下 ,通过改变烧嘴的间距、烧嘴的同向或逆向喷射以及烧嘴的周向布置个数等条件 ,对炉内三维等温流场进行了相应的数值模拟·分析了炉内的流场结构及流动特性·模拟结果表明 :合适的烧嘴间距、燃气的逆向喷射以及多个烧嘴的对称布置等方式均能获得炉内合理的流场结构 ,并有效地利用回流区混合的低氧条件 。

HVAF制备WC-12Co涂层的空蚀和磨损性能研究

采用国际上最新的活性燃烧高速燃气喷涂(AC?HVAF)技术制备出WC?12Co金属陶瓷涂层。涂层的X射线衍射检测表明,涂层制备过程中未出现WC粒子的氧化和脱碳现象,涂层相结构基本保持了喂料粉末状态;对制备涂层进行的旋转圆盘空蚀试验表明,WC?12Co硬质涂层抗泥沙磨损性能出色,磨损量仅为不锈钢的1/10;其耐空蚀性能则相反,不及对比0Cr13Ni5Mo不锈钢;对涂层的空蚀破坏机理做了分析,对沙粒磨损损伤特点做了初步探讨。

速燃发动机在战略导弹助推段突防技术中的应用研究

助推段拦截是美国NMD、TMD系统的一个重要组成部分。这一作战方式对弹道导弹的突防提出了更高的要求。采用速燃发动机降低助推段高度、缩短助推时间是反助推段拦截的有效手段。以一种假定的三级固体助推洲际导弹为对象 ,分析了提高燃速对导弹射程及助推段性能的影响 。

高温低氧燃烧炉内等温流场特性的数值分析

应用自行开发出的计算程序对高温低氧燃烧模型实验炉进行了三维等温流场的数值模拟·在燃料和空气的射流速度比分别取 3种不同值时 ,预报了炉内 3种典型的等温流场结构 ,分析了炉内多股射流间的相互作用及回流流动等流场特性·模拟结果表明 :在几何参数一定时 ,选择燃料和空气的射流速度比为同一数量级时 ,炉内的回流流动可以实现燃烧所需的低氧气氛 ,燃气射流能够利用这一低氧气氛实现高温低氧燃烧·数值预报结果与相关的实验观测基本符合·

燃料高速燃烧动态温度的测量

利用多通道高温计测量燃料高速燃烧动态温度的方法,在爆炸激波管中模拟异辛烷,正庚烷、正辛烷、正庚烷+异辛烷混合物等烷烃高速燃烧。并用该方法考察了氧气对异辛烷高速燃烧温度的影响,及上述烷烃的辛烷值与高速燃烧温度的关系。结果表明,对于富含异辛烷的混合物,增加氧含量可以使高速燃烧温度增加;随着烷烃辛烷值的增加,高速燃烧温度下降,与利用传感器测量结果相吻合。本文所述的方法可以用于各种气-液相混合物高速燃烧温度的测量。

陶瓷烧成窑炉燃烧技术的发展

介绍陶瓷烧成窑炉燃烧技术发展的情况和成果。指出高温空气燃烧技术具有高效节能和极低NOx 排放的双重优越性 ,在陶瓷烧成窑上应有好的应用前景。

氧化尾气净化用氧化催化剂的研制——催化氧化法脱除高浓度一氧化碳、甲烷

研究了用以脱除高浓度 CH4 和 CO的贵金属体系催化氧化燃烧剂 ,筛选出的 S3催化剂在氧过量 ,空速 15 0 0h- 1 条件下 ,可将 CH4 和 C2 H6 脱除至 0 .1× 10 - 6 的最低温度分别为 30 0℃和 180℃。在 330℃、 15 0 0 h- 1 条件下长期考察催化剂的活性 ,CH4 <0 .1× 10 - 6的时间长达 2 0 0 0 h。催化剂的最高使用温度不宜超过 6 0 0℃。

铝粉粒度对自蔓延高温合成AlB_2-Al_2O_3复合粉体的影响

以金属Al粉和B_2O_3粉为原料,采用自蔓延高温合成法(SHS)制备AlB_2-Al_2O_3复合粉体。采用X射线衍射仪、扫描电镜和能谱仪分析手段,对所制得的复合粉体进行了表征。研究了Al粉粒度(100目、300目和600目)对自蔓延高温合成方法制备AlB_2-Al_2O_3复合粉体的燃烧学、相组成及微观结构的影响。结果表明:铝粉粒度越小,燃烧温度越高、燃烧波速度越快,复合粉体中AlB_2相含量增加,实验测得600目铝粉反应的燃烧温度为2060 K,燃烧波速度为2.08 mm/s。复合粉体以AlB_2和Al_2O_3为主晶相,显微结构为数量较少、粒径约5μm的AlB_2粉弥散分布于粒径约2μm的Al_2O_3和Al的混合粉中。

AC-HVAF喷涂铁基非晶复合涂层结晶度的DSC法测定

利用活性燃烧高速燃气喷涂方法(AC-HVAF)制备出一种高非晶含量的Fe基非晶合金涂层.根据非晶合金相变的热力学原理可知部分晶化的非晶合金的晶化即为残留非晶相的转变,其相变热应正比于残留非晶相的相含量.采用不同的热处理工艺使喷涂的非晶涂层晶化,利用DSC分析法测定了热处理后涂层中的纳米晶体含量和部分晶化非晶合金涂层试样的相变热,计算了该涂层试样的结晶度.实验结果和理论预测基本相符.

330 MW电站煤粉锅炉高温主燃区喷氨脱硝的试验研究

在一台330 MW四角切圆煤粉锅炉上进行试验,研究各因素对高温主燃区喷氨脱硝的影响。结果表明:向高温主燃区喷入尿素溶液可有效脱除NO_(x)x,且脱硝效率受锅炉负荷、配风方式和O_(2)体积分数等因素的影响;在锅炉常规运行的基础上进行主燃区喷氨,随着负荷的增加,最佳R_(NSR)增大,脱硝效率降低;相对于基准配风方式,在极限配风方式下进行喷氨可以提高脱硝效率,使最佳R_(NSR)减小;降低锅炉出口O_(2)体积分数可进一步提高主燃区喷氨的脱硝效率;主燃区喷氨与高速燃尽风协同控制可以在减小NO_(x)x质量浓度的同时对飞灰含碳量和CO体积分数进行有效控制。

冲击引发Ti-Si活性粉体反应过程研究

采用二级轻气炮驱动飞片高速冲击样品管引发管中Ti-Si活性粉体的自蔓延反应,研究在冲击加载条件下,Ti-Si活性粉体中冲击波速度与燃烧反应速度的关系。在实验过程中,采用高速相机对自蔓延反应过程中燃烧波和冲击波的传播速度进行测量。实验结果表明:冲击波在活性粉体中的传播速度接近飞片运动的初始速度,并且随着传播距离的增加,冲击波速度明显减小,这一现象在冲击加载纯Si粉的过程中也得到验证;在冲击加载条件下,活性粉体中燃烧反应的燃烧波以每秒几厘米的速度传播,与冲击波在活性粉体中的传播速度相差巨大,未发现两者相互作用的过程,即未出现冲击波传播速度增加的现象。

扩展角对Diamond-Jet型超音速火焰喷涂流场的影响

采用计算流体力学方法对超音速火焰喷涂过程进行数值模拟，研究了扩展角的变化对燃烧场的影响。研究发现扩展角对马赫锥形成的位置具有影响，随着扩展角的变化，马赫锥产生的位置向燃烧室方向偏移，当扩展角为0°～3．0°时，最大马赫数随扩展角度增大而增大。研究了扩展角对Diamond—Jet喷枪的温度场影响，当扩展角为0°～1．0°时，温度随扩展角的增加而降低，燃烧能转化为气体的动能；但是当扩展角度继续增加时，温度不再降低。

基于微粒示踪的燃烧尾喷流速场测量方法研究

针对高温高速尾喷流场速度的快速准确测量问题,提出了一种基于微粒示踪的燃烧尾喷流速场测量方法。通过主动向尾喷流中添加具有灰体辐射特性的金属微粒,采用合适的观测参数对其进行高速成像,结合灰度分布互相关评估微粒图像的最大互相关度,从而获得流场速度。利用同轴射流火焰系统对测量方法开展了流速测试研究。结果表明,射流速度90~140m·s^(-1)内测量值与一维理论值相对偏差不超过5%,微粒吹送速度0.02~0.1m·s^(-1)下流速测量值相对偏差低于0.35%,验证了所提方法适用于类似航空发动机试车尾喷流场速度测量的应用场景。

MICROSTRUCTURE OF INTERFACE BETWEEN HVOF SPRAYED WC－Co COATING AND SPRING STEEL SUBSTRATE

ＭＩＣＲＯＳＴＲＵＣＴＵＲＥＯＦＩＮＴＥＲＦＡＣＥＢＥＴＷＥＥＮＨＶＯＦＳＰＲＡＹＥＤＷＣ－ＣｏＣＯＡＴＩＮＧＡＮＤＳＰＲＩＮＧＳＴＥＥＬＳＵＢＳＴＲＡＴＥ￥ＳｈａｏＢｅｉｌｉｎｇ；ＬｉｕＡｎｓｈｅｎｇ；ＷａｎｇＸｉａｏｈｕａ；ＬｉＹｏｎｇｈｏｎｇ；...

高速燃气热喷涂技术的进展

热喷涂是表面工程和再制造工程的重要技术支撑,其中高速燃气喷涂技术因其优良的涂层性能而应用广泛。文中介绍了高速氧气助燃火焰喷涂技术(HVOF)、高速空气助燃火焰喷涂技术(HVAF)、活性燃烧高速燃气喷涂技术(AC-HVAF),以及高速燃气电弧复合喷涂技术(HVAF-ARC)的技术特点和应用进展,并提出了高速燃气喷涂在未来的重点发展方向。

新型燃气电弧喷涂技术

燃气电弧喷涂技术是近几年出现的一种新型电弧喷涂技术。该方法以燃气作为雾化气,可以有效防止喷涂过程中金属的氧化,从而降低涂层中氧化物的含量。同时由于采用燃气后能量输入增大,因此粒子的能量提高,制备的涂层更致密。开发了一种采用二次雾化喷嘴的新型燃气电弧喷枪,并以3Cr13作为涂层材料,将新型燃气喷枪与高速电弧喷枪所制备的涂层进行检测对比。结果表明,新型燃气电弧喷涂方式制备的涂层较致密,涂层氧化物的含量和孔隙率均降低。

金刚石粒度和含量对自蔓延高温合成NiAl结合金刚石复合材料性能的影响

以Ni粉、Al粉、金刚石为原料,采用自蔓延高温合成法制备了NiAl结合金刚石复合材料,研究了金刚石的粒度和含量对Ni-Al体系燃烧温度和燃烧波蔓延速度的影响以及对复合材料性能的影响。结果表明:金刚石降低了Ni-Al体系的燃烧温度和燃烧波蔓延速度,并提高NiAl基体的抗压强度和维氏硬度。但随着金刚石含量的增加,复合材料的力学性能有所下降,NiAl峰升高,Ni_(3)Al峰下降。随着金刚石的粒度降低,Ni-Al体系的燃烧温度先降低后升高,燃烧波蔓延速度则是先增大后减小,复合材料的抗压强度先升高后降低,维氏硬度降低,Ni_(3)Al峰先升高后降低,NiAl和Ni峰则是先降低后升高。当金刚石含量为10 mass%、粒度为150~180μm时,复合材料的综合性能最佳,体积密度为3.28 g/cm^(3),抗压强度为92.0 MPa,维氏硬度为122.06 HV,Ni3Al峰达到最高。

高速撞击下温压炸药的响应敏感性

采用自行设计的动态加载装置对HMX基、HMX/NTO基和HMX/FOX-7基3种温压炸药撞击响应规律进行了研究,获得炸药的临界点火速度,并通过密闭燃烧罐分析撞击后回收试样的燃烧特性。结果表明:3种温压炸药药柱在高速撞击下均经历了冲击、塑性变形、破碎飞散和点火反应阶段;HMX基、HMX/NTO基和HMX/FOX-7基温压炸药的临界点火速度分别为302.9、312.3 m/s和315.3 m/s,NTO和FOX-7能够提高温压炸药的临界点火速度;分析撞击后回收试样的燃烧特性发现,与HMX基温压炸药相比,HMX/NTO基和HMX/FOX-7基温压炸药升压时间分别增加了103.6%和103.3%,升压速率分别降低了17.3%和21.1%,且撞击后的燃烧速率显著降低。