J积分法测定E5015焊缝断裂韧性

以ASTM E813-89试验标准为依据,采用J积分法,用紧凑拉伸标准试件在MTS-810疲劳试验机上测量Q345钢的常用焊条E5015焊缝的断裂韧性,为工程应用提供重要的材料参数.     

膏剂法渗铝工艺及性能的研究

研究了膏剂法渗铝中渗剂的配比，渗铝时加热温度和保温时间以及粘结剂的类型对Q235钢表面渗铝层的组织和抗高温氧化性能的影响。结果表明：膏剂法渗铝时，随渗剂配比中铝粉含量的增加，渗铝层度增加；但当铝粉含量达到35％时，表面粘铝现象较严重。因此铝粉的含量最好是在20％－30％范围内，而且渗铝时加热温度越高，保温时间越长，渗铝层度越深。粘结剂的酸碱性也对试样表面渗铝层的深度有影响。采用的粘结最好为中性的聚乙烯醇，不论是何种渗剂配比，渗铝后其试样的抗氧化能力均比未处理的高，并且渗剂配比中铝粉含量越高，其抗氧化能力就越高。     

金相剖面法确定13CrMo44钢及焊接接头区的断裂韧性值

本文采用金相剖面法,通过测定压力容器用钢13CrMo44钢及焊接接头各区裂纹尖端饱和伸张区高度(SZD),来确定焊接接头不均匀体各区的断裂韧性.该法能把焊接接头各区的组织特征、微观断口形貌同断裂力学宏观参数紧密结合起来,克服了以往诸方法难以使裂纹尖端准确达到预定位置的缺陷.试验结果表明:用 P_5焊条手弧焊对接的焊接接头断裂韧性只有母材的一半,熔合区断裂韧性最低,是结构的最薄弱环节.焊接接头各区的断裂韧性值为合理评定压力容器缺陷,正确估算剩余寿命提供了依据.     

夹层材料对船用镍/钢复合板组织及性能的影响

C276/Q235复合板较传统钢板具有优异的耐海水腐蚀能力,能大大降低因腐蚀带来的损失.本研究采用真空制坯热轧复合法成功制备了夹层材料为纯Ni和纯Fe的镍/钢复合板,通过万能拉伸试验机、电化学工作站、XRD、OM、SEM、EDS等手段对复合板界面性能、组织等进行了系统研究和分析.结果表明,中间层材料的加入对镍/钢界面的结合力、化合物有一定的影响.添加纯Fe层时镍/钢界面有碳化物的生成,碳化物的形成降低了复合板的抗剪强度.添加Ni层时的镍/钢复合板耐蚀性能及抗剪强度显著优于添加Fe时.     

强腐后Q345钢力学性能退化试验

系统研究了强腐后Q345钢表面形貌和腐蚀时间对其力学性能退化的影响;采用浓度36%工业盐酸在室温环境下快速腐蚀的方法,设计了腐蚀时间分别为0、1、2、4、8、12、24、48、72 h的9组钢试件;采用三维非接触激光扫描仪和扫描电镜扫描腐蚀钢,测量了最大蚀坑宽度、高度和腐蚀试件厚度,计算了最大蚀坑影响系数;开展了拉伸试验,结合扫描形貌与微观组织形态解释了强腐后Q345钢的力学性能退化机理;建立了浓度36%工业盐酸在室温环境强腐后Q345钢的腐蚀动力学曲线和本构关系模型,揭示了强腐后Q345钢的力学性能退化规律。研究结果表明:随着腐蚀时间的增加,Q345钢的腐蚀动力学曲线展示了腐蚀率的变化规律;腐蚀时间在1 h以内,最大蚀坑影响系数增大最为明显,钢的名义屈服强度、名义抗拉强度、名义弹性模量和伸长率退化较大,分别达到未腐蚀钢的3.00%、0.69%、1.99%和4.88%;当腐蚀时间超过12 h,最大蚀坑影响系数增加缓慢,钢的名义屈服强度、名义抗拉强度、名义弹性模量和伸长率退化较为缓慢,分别达到未腐蚀钢的7.58%、4.02%、10.27%和26.64%;随着最大蚀坑影响系数和腐蚀时间的增加,屈强比变化较小;在腐蚀试件的应力-应变本构关系曲线中,随着腐蚀时间的增加,钢材的屈服平台逐渐缩短甚至消失,钢材由延性破坏转变为脆性破坏。      

单面焊接接头的断裂特性研究

采用拉伸试验研究了１６Ｍｎ钢陶质衬垫手工单面焊接接头强度、塑性、应力－应变关系特性，同时使用扫描电镜、能谱分析仪观察了拉伸断口形貌，测定了夹杂物的成分，分布特征以及常温下接头的临界空穴扩张比Ｒｃ／Ｒｏ，讨论了Ｒｃ／Ｒｏ的分布规律和接头的断裂韧性。     

关于焊接接头微区断裂韧度的研究

本文用扫描电镜测量伸展区深度SZD和伸展区宽度SNW的方法,研究了屈服强度为45公斤/毫米~2级的15MnVN钢和15SiMnVNA1钢手工焊接接头的组织性能,报告描述了试验结果并与三点弯曲边切口试件作出的断裂韧性作了对比。     

膏剂法渗铝工艺及性能的研究

研究了膏剂法渗铝中渗剂的配比、渗铝时加热温度和保温时间以及粘结剂的类型对Q235钢表面渗铝层的组织和抗高温氧化性能的影响.结果表明:膏剂法渗铝时,随渗剂配比中铝粉含量的增加,渗铝层深度增加;但当铝粉含量达到35%时,表面粘铝现象较严重.因此铝粉的含量最好是在20%～30%范围内.而且渗铝时加热温度越高,保温时间越长,渗铝层深度越深.粘结剂的酸碱性也对试样表面渗铝层的深度有影响,采用的粘结剂最好为中性的聚乙烯醇.不论是何种渗剂配比,渗铝后其试样的抗氧化能力均比未处理的高.并且渗剂配比中铝粉含量越高,其抗氧化能力就越高.     

岩石,混凝土I—II复合型裂纹顶端微裂区的确定

本文运用最大拉应力理论，确定了岩石混凝土微裂区的大小，形状和特征尺寸，并讨论了在叠加上静水压力的情况下，微裂区的形状和大小及其对断裂韧性的影响，完善了断裂判据。提出了断裂韧性测试中必须注意的试样尺寸要求。     

16Mn钢解理断裂性质的局部方法分析

用断裂力学的局部方法对低合金钢16Mn的低温断裂韧性进行了分析和预测。结果表明,16Mn钢的材料常数σ_u约为2550MPa,m=16～18。由拉伸实验确定的这两个材料常数,可以看成16Mn钢的固有的解理性质,与温度无关。本文将无量钢系数C_m作为应变硬化指数H和温度的函数加以分析,并进一步给出了C_m值随m变化的趋势。本文表明,在分析金属材料的低温断裂性能时,局部方法简化了材料的特征描述,能评估带缺陷(含裂纹)结构的力学完整性。