计及温度与应变率效应的超高分子量聚乙烯纤维束的拉伸力学性能

文中针对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维束在计及温度(-60~80℃)和应变率(1×10^(-5)~3.3×10^(-2)s^(-1))的25种工况下,基于轴向拉伸实验数据,研究了UHMWPE纤维束力学性能的温度和应变率效应及其破坏模式。结果表明,UHMWPE纤维束的力学性能具有一定的应变率和温度效应,但后者具备更为强大的影响力,其使UHMWPE纤维束在温度高于50℃时强度产生显著下降;此外,低温在提升UHMWPE纤维束拉伸强度的同时也会削弱其力学性能的应变率效应,在-40~-60℃范围内,UHMWPE纤维束拉伸强度和失效应变基本不受应变率影响。在UHMWPE纤维束的损伤破坏模式研究中发现,在脆-韧性转变存在的温度区间内(25~80℃),转变发生的临界应变率与温度之间具有密切联系,温度每升高约30℃,临界应变率就会提升1个量级。

多次返修对应变强化用奥氏体不锈钢焊接接头性能影响分析

为验证应变强化技术的S30408奥氏体不锈钢多次返修后的焊接稳定性,文章采用氩弧焊对焊接试板进行多次返修,通过预拉伸后的拉伸试验、弯曲试验、-196℃低温冲击试验和微观金相等试验。结果表明,S30408焊接接头经过多次返修后,其接头力学性能仍能符合制造标准,但多次返修后焊缝区以及热影响区的低温冲击性能有所下降,尤其是第4次返修后焊缝区的冲击值下降较为明显,因此用于低温产品时不建议进行多次返修。

奥氏体不锈钢应变强化形变控制研究及应用

奥氏体不锈钢具有优良的塑性、韧性及低温性能,通过应变强化技术能够显著提升奥氏体不锈钢材料的屈服强度,节约材料。文章通过试验和实践验证,奥氏体不锈钢在强化压力下充分强化,会发生塑性变形,其形变率在9%左右。而罐箱夹层空间有限,考虑套合工艺及内容器外压校核满足综合成本,需要控制内容器室温应变强化的形变率小于1%。

K-TIG焊在应变强化S30408不锈钢压力容器上的试验研究

降低重容比、实现轻量化对“双碳”目标下的焊接技术提出了更高的应用要求。针对高效深熔氩弧焊(以下简称K-TIG)技术在应变强化容器上的应用开展试验研究,分析对比采用K-TIG工艺焊接国产奥氏体不锈钢S30408在0%预拉伸(方案A)、采用应力控制法对产品焊接试板进行预拉伸(方案B),以及对容器进行应变强化试验后(方案C)焊接接头的强度、断口形貌、塑性、韧性、金相组织、晶粒度、夹渣等的变化。结果表明,K-TIG焊接头质量稳定,焊缝成形美观,生产效率大幅提升,方案A、B、C三种不同条件下的试样各项性能指标均满足标准要求。经过应变强化后,接头屈服强度显著增加,激发了塑性储备,有效提高了屈强比,可更大程度地发挥材料的承载能力,进而提高材料实际的许用应力,实现了轻量化的绿色设计与制造,可用于低温压力容器的制造。

哈氏合金C276与超级双相不锈钢2507氩弧焊工艺

伴随着经济不断发展、科学技术水平的不断提升,我国的船舶修造水平得到了很大的提升。就民运船而言,2020年1月1日开始生效的硫排放限制规则,要求硫排放量保持在0.50%以下。因此,船用脱硫塔的设计与建造已成为一种趋势,如何保证超级双相不锈钢与哈氏合金异种材料的焊接质量,非常值得研究。文中进行了超级双相不锈钢2507和哈氏合金C276材料的氩弧焊试验研究,希望能为类似脱硫塔的制作提供一些参考。

低合金钢埋弧焊缺陷技术攻关

文中通过人、机、料、法、环、测5M1E分析法对罐式集装箱外容器Q345R低合金钢在使用埋弧焊焊接方法过程中所产生的缺陷进行了全面的试验与研究,旨在提高X射线检测合格率,从而保证焊接质量,满足产品的性能要求。研究发现:焊接设备故障、未正确选用电源特性、焊剂返潮、工装及装配精度不满足要求是产生缺陷的主要原因。