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锆-4合金低周疲劳断口裂纹扩展能量及分形特征研究

, 李聪 , 康戈 , 邱绍宇

稀有金属材料与工程

对锆-4合金低周疲劳裂纹扩展过程进行了探索性的研究.通过分析锆-4合金低周疲劳断口在裂纹扩展方向上能量及分形维数变化趋势,发现锆-4合金动态裂纹扩展中扩展期由3个阶段组成,每一阶段的能量和分形维数都不同.A-B段的能量最小,归一化值为0~0.0156,A-B段的分形维数居中,在LL方向均值为2.2796,标准差为0.0277,在LH方向均值为2.4516,标准差为0.0592.D-E段能量远大于A-B段,归一化值为0.8754~0.9652,但分形维数最小,LL方向均值为2.2214,标准差为0.0131,LH方方向均值为2.3477,标准差为0.0550.F-H(或G-H)段能量最大,归一化值达到1,同时分形维数也达到最大,LL方向均值为2.3414,标准差为0.0704,LH方向均值为2.5398,标准差为0.0263.最后,根据二次电子成像原理以及锆-4合金低周疲劳断口的形貌特征对此现象进行了初步分析.

关键词: 锆-4合金 , 裂纹 , 扩展期 , 能量 , 分形维数

锆-4合金低周疲劳断口的小波分形特征研究

, 康戈 , 李聪 , 邱绍宇 , 杨永建

稀有金属材料与工程

断口表面的分形维数是断裂表面粗糙度的一种度量,它和材料的韧性相关.应用小波分解技术,用"双毯法"提取了锆-4合金低周疲劳断口在低频、水平高频、垂直高频、对角高频方向上的分形维数.结果表明锆-4合金低周疲劳断口具有分形特征;分形维数与疲劳寿命有关,疲劳寿命越高,分形维数越大;随着分解级数的增加,不同寿命的断口分维值之间差距加大,小波分解的级数越多,越能获得有效的特征量;同一断口,放大倍数不同,分形维数差异较大.低倍下(≤4000XD),随分解级数增加,对角方向上高频信号变化更复杂,分维值上升较快;高倍下(≥8000XD),断口的复杂性降低.

关键词: Zr-4 , 分形维数 , 小波 , 疲劳寿命

锆-4合金疲劳断口的分形维数分析

, 康戈 , 甘春泉 , 李聪 , 邱绍宇

稀有金属材料与工程

采用基于有限元反射模型的SFS(shapefrom shading)算法对锆-4合金低周疲劳断口进行三维重建,定量描述了断口表面的三维形貌.然后,根据小岛法的基本理论,研究了断口三维形貌的分维计算方法,计算了一系列平行于断口表面的分维值.结果表明:在40%~60%高度范围内,根据小岛法作出周长L(η)-面积A(η)在双对数图上呈近似直线关系,表明Zr-4合金断口具有良好的分形特征;分形维数D变化范围为1.5809~1.6450,平均值1.6031,标准差0.0237.表明在此切割高度范围内,高度对分维值影响较小.

关键词: 锆-4合金 , 疲劳断口 , 三维重建 , 小岛法 , 分形维数

中原油田23气田气井腐蚀原因分析

郑家燊 , 傅朝阳 , 刘小武 , 彭芳明 , 黄先球 , 赵景茂 , 吴灿奇 , 徐卫东 , 王选奎

中国腐蚀与防护学报

采用XRD、XPS和EPMA对中原油田23-1、23-8气井油管腐蚀产物和管材进行分析,并试验了碳钢在CO_2介质中的腐蚀。研究结果表明,天然气中的CO_2及凝析水是气井腐蚀的主要原因。管材的非金属夹杂物(MnS、Al_2O_3)含量超标,是加速油管在CO_2环境中局部腐蚀穿孔破坏的另一原因。还探索了应用缓蚀剂防止气井CO_2腐蚀的可能性。

关键词: 气井 , Oil pipe corrosion , Failure analysis , Inhibitor

O-去甲基拉法辛合成的新方法

史兰香 , 张宝华

应用化学 doi:10.3724/SP.J.1095.2013.20351

拉法辛为原料,分别以新的脱甲基试剂半胱氨酸钠盐和青霉胺钠盐制备了O-去甲基拉法辛,收率为86%和82%.一锅中分别完成了半胱氨酸钠盐、青霉胺钠盐的制备与拉法辛脱甲基反应,简化了操作步骤.最优反应条件为溶剂N-甲基吡咯烷酮,反应温度175℃,产物析晶pH值9.5.

关键词: O-去甲基拉法辛 , 拉法辛 , 脱甲基化 , 半胱氨酸钠盐 , 青霉胺钠盐

哈贝壳螺旋微结构研究

陈斌 , 彭向和 , 孙士涛 , 季金苟 , 陈松

稀有金属材料与工程

对丽哈贝壳的微结构进行了扫描电镜(SEM)观察,观察显示它是由无机霰石层和有机胶原蛋白组成的一种生物陶瓷复合材料,其中无机霰石层平行于贝壳表面整齐排列.观察也显示这些霰石层是由长而薄的霰石片所组成,不同霰石层中的霰石片具有不同的方向,构成螺旋等铺层形式.更仔细的观察显示每一霰石片又是由长而细的霰石纤维所组成,最细的霰石纤维具有纳米的尺度.根据在贝壳中观察到的螺旋结构,进行了螺旋结构和平行结构最大拔出力的比较实验研究,结果显示螺旋结构的最大拔出力大于平行结构的最大拔出力,它使贝壳具有高的强韧性.研究结果对高性能仿生陶瓷复合材料设计提供了有益指导.

关键词: 哈贝壳 , 生物陶瓷复合材料 , 螺旋微结构 , 最大拔出力

丘里燃烧器结构对浓淡分离影响的数值模拟

沈思苇 , 杨茉 , 蒋燕华 , 王治云

工程热物理学报

本文通过对不同收缩比和收缩段形线结构下的丘里管内气固两相流的数值模拟,给出了丘里燃烧器浓淡分离效果和阻力特性与丘里管结构的关系.结果表明,丘里燃烧器的阻力损失主要发生在收缩段,并且随着收缩比的增大,燃烧器的浓淡分离效果将变差,阻力损失减小;当收缩段采用圆弧形形线结构时,可使丘里燃烧器单位压降的浓淡比增加,且在弯曲弧度相同的情况下,“内凹”弧形与“外凸”弧形燃烧器相比,其单位压降浓淡比更大;收缩段形线弯曲弧度增大,单位压降浓淡比随之增大.

关键词: 丘里管 , 浓淡燃烧器 , 气固两相流 , 数值模拟

灰关联分析法研究中原油田一污水的腐蚀因素

屈撑囤 , 卢会霞 , 卜绍峰

腐蚀学报(英文)

根据中原油田一污水站水质分析和腐蚀监测结果,应用灰关联分析方法对中原油田一污水站腐蚀状况进行了分析,灰关联度的计算结果表明:影响中原油田一污来水腐蚀性的主要因素是∑Fe含量、pH值、Fe3+浓度、SRB(硫酸盐还原菌)含量、HCO3-浓度和TGB(腐生菌)含量;影响中原油田一污处理后水腐蚀性的主要因素是矿化度、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-和Na+浓度.对中原油田一污来水、处理后水的水质与腐蚀速率的进行了比较结果表明:提高来水的pH值、控制污水中SRB及TGB含量、降低污水中∑Fe浓度,对于降低腐蚀速率意义重大;同时也进一步证明了灰关联分析结果符合实际情况.灰关联分析方法为中原油田一污水的腐蚀研究提供了新的思路和方法.  

关键词: 灰关联分析 , null , null

灰关联分析法研究中原油田一污水的腐蚀因素

屈撑囤 , 卢会霞 , 卜绍峰

腐蚀学报(英文) doi:10.3969/j.issn.1002-6495.2005.03.019

根据中原油田一污水站水质分析和腐蚀监测结果,应用灰关联分析方法对中原油田一污水站腐蚀状况进行了分析,灰关联度的计算结果表明:影响中原油田一污来水腐蚀性的主要因素是∑Fe含量、pH值、Fe3+浓度、SRB(硫酸盐还原菌)含量、HCO3-浓度和TGB(腐生菌)含量;影响中原油田一污处理后水腐蚀性的主要因素是矿化度、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-和Na+浓度.对中原油田一污来水、处理后水的水质与腐蚀速率的进行了比较结果表明:提高来水的pH值、控制污水中SRB及TGB含量、降低污水中∑Fe浓度,对于降低腐蚀速率意义重大;同时也进一步证明了灰关联分析结果符合实际情况.灰关联分析方法为中原油田一污水的腐蚀研究提供了新的思路和方法.

关键词: 灰关联分析 , 采油污水 , 腐蚀

转炉OG系统调径氏管结构的优化

桂瞬丰 , 幸福堂 , 李群燕

材料与冶金学报 doi:10.14186/j.cnki.1671-6620.2016.02.004

为提高转炉OG系统烟气除尘效率,依据湿法回收工艺除尘机理,对现代湿法除尘工艺进行了研究.针对系统烟气净化环节,着重对RD氏管以及第四代环缝氏管除尘器结构分析,指出两种氏管线性可调性还有待提高.在此基础之上,提出了一种新的重砣设计方法,结果表明改进后的流量控制结构的线性相关系得到很大提高,对转炉OG系统烟气湿法除尘具有重要意义.

关键词: 转炉 , OG , 调径氏管 , 除尘

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