带芯轴实心盘包容性试验研究

针对带芯轴的实心盘在进行包容性试验时,缺陷的大小难以确定的问题进行了研究。由于轮盘和芯轴连接处是圆角过渡,其有效结合面较难确定,故制订了三种计算方案,采用平均应力法进行计算,获得缺陷的大小。用线切割的方法在轮盘上预制缺陷,并在立式轮盘试验器上开展试验。结果表明,合理选取轮盘与芯轴结合面的轴向有效高度可提高试验成功率,研究结果具有工程应用价值。

J55套管的膨胀性能研究

膨胀管技术是21世纪石油钻采行业的核心技术之一,掌握膨胀管在径向膨胀过程中发生永久塑性变形的力学性能变化是膨胀管选材的核心。为此,采用膨胀锥自上而下对J55套管(114.3mm)进行了膨胀工艺试验,测定并比较了9.3%的径向膨胀后与膨胀前的力学性能。研究结果揭示了J55套管的膨胀性能:套管的长度减小约4.4%,壁厚减小约6%,不均匀变形程度增加;由于加工硬化,套管的洛氏硬度和抗拉强度增加,而断后伸长率和断面收缩率出现不同程度下降,但均满足API SPEC 5CT标准。断口SEM形貌进一步表明膨胀前后均属于韧性断裂,膨胀后断口上的韧窝小而浅,且分布不均匀,断面较膨胀前的更为平整。该试验成果为膨胀管的材质研究、加工质量控制与工程应用提供了数据支持。

带键槽的整体轴承心轴加工方法

为了解决HJ1723型整体轴承带键槽的心轴结构复杂、沟槽加工精度要求高、加工困难的问题,通过对加工工艺的摸索探讨,增加了一略大于实际尺寸的台阶工序和一道修磨大外圆的工序,使外圆圆度控制在约1μm,大幅提高了心轴外圆的加工精度,使沟槽的加工圆度得到很大改善。指出:该工艺解决了心轴外圆圆度大大超差,严重时会打坏砂轮和导轮的问题,使轴承的加工精度、使用寿命和加工效率都得到提高,磨床调整便捷,不需要特别加工其他工装,也为其他类似产品的制造提供了可行思路。

芯棒直接孔挤压强化7050铝合金疲劳性能研究

为了探究实心芯棒、开缝芯棒2种芯棒直接孔挤压强化方法对7050铝合金疲劳性能的影响,建立了芯棒直接孔挤压强化7050铝合金三维有限元仿真模型,开展了芯棒直接孔挤压强化试验,对比分析了未挤压强化、芯棒直接孔挤压强化试样的孔壁应力、疲劳性能。结果表明:芯棒直接孔挤压强化试样铰削加工前后,孔壁最大残余压应力差值小于20 MPa;芯棒直接孔挤压强化后试样孔壁形成的残余压应力能够抵消部分受载过程中产生的拉应力;实心芯棒孔挤压强化试样的中值疲劳寿命是未挤压强化试样的1.46倍,开缝芯棒孔挤压强化试样的中值疲劳寿命是未挤压强化试样的1.52倍;芯棒直接孔挤压强化减小了疲劳源数量,缩小了疲劳裂纹扩展区的疲劳辉纹间距,提高了试样的疲劳寿命。