脱石墨铸铁含油轴承的研究与应用

脱石墨含油铸铁是一种新型的减摩材料.用含碳量为3.2-3.8%,含硅量为4.5～5.0%的铸铁,在820～860℃的温度范围内,进行氧化脱石墨处理可以制得这种材料.本文简要叙述了脱石墨铸铁生产工艺的基本原理;并着重介绍了材料的摩擦磨损特性试验及其在压力机上代替ZQSn6-6-3青铜轴衬的使用效果.     

铸铁氧化脱石墨处理的研究

本文论述了铸铁中石墨优先于铁而氧化的可能性,并根据化学反应的等温方程式对铸铁中石墨与氧化铁的平衡共存温度进行了计算,其结果与现有经验数据大体相符.根据实验结果还分析了铸铁脱石墨过程的动力学特点及加热温度、加热时间、铸铁化学成分等对脱石墨效果的影响.对实验数据进行的回归分析表明,脱石墨过程大体上遵循抛物线规律.脱石墨处理的关键是让氧化性气体沿显微孔道渗入铸铁内部,使石墨的直接氧化反应得到充分发展.     

基于石墨密封的海底管道维修卡具设计

海底管道维修卡具是海底管道应急维修的关键设备。通过分析维修卡具的工作原理,确定密封结构尺寸设计是维修卡具设计的关键。采用压缩回弹试验的方式,对轴向石墨密封条的载荷-变形曲线进行了测定,计算出当石墨密封条工程应变达到0.18、氟橡胶密封条工程应变达到0.25时,密封条的工程应力达到3 MPa。通过对密封半环在不同压缩率下的平均接触压力的分析表明,当密封半环径向压缩率达到12.5%时,石墨、氟橡胶密封半环的平均接触压力均超过4 MPa。在确定密封结构尺寸后,通过水压试验对比了石墨和氟橡胶在维修卡具密封应用中的优劣。试验结果表明:石墨可以作为维修卡具的密封材料,在压力等级低于2 MPa的工况中表现良好;在相同的螺栓载荷下,氟橡胶的密封表现优于石墨;石墨材料不会由于老化而导致密封失效,因而基于石墨的海底管道维修卡具有更广阔的应用前景。(图4,表5,参20)     

灰铸铁中石墨分布形态对性能的影响

 研究了HT200-400灰铸铁的石墨长度、石墨量对铸铁力学性能的影响。结果表明：石墨量<15%,石墨长度在50～200 μm范围内的铸铁,性能优良,加工光洁度高。用回归分析法建立了强度与硬度的回归方程。     

输油管道泄压阀渗漏原因与应对措施

当输油管道压力瞬时升高且超过泄压阀预先设定的压力值时,压力将通过泄压阀泄放至泄放管道或储油罐中,使输油管道得到有效保护。但是,泄压阀发生渗漏比较频繁,往往影响其功能的有效性。通过对渗漏泄压阀进行解体观察,发现密封面损坏是其渗漏的主要原因。而导致密封面损坏的原因有3个:弹簧刚度降低和固体颗粒卡阻造成的锥头复位不到位;密封部件因老化、被固体颗粒磨损而损坏;油品内含有微小固体颗粒,管道过滤器无法将其滤除,导致密封不严,引起渗漏。提出的应对措施包括:留足备件,及时更换;泄压阀动作后做稳压试验;在泄压阀前安装过滤器。     

改善铸件焊修质量的措施

拖拉机的气缸体、气缸盖、变速箱及后桥壳体等都是铸铁件。铸铁具有耐磨、减振、良好的铸造和切削加工性能。但是由于片状石墨夹杂于铁素体间,会使铸铁的塑性下降,强度降低,可焊性差。1.铸铁焊修时常见问题(1)容易产生白口焊修时由于熔融的铁水冷却速度过快,特别是焊缝边界区冷却速度比铸造时快,使石墨来不及析出,形成硬而脆的碳化铁,即产生白口。白口铸铁的性质硬而脆,使焊接区加工困难。(2)容易产生裂缝焊修时的局部温度很高,在焊缝冷却过程中由于热胀冷缩的结果,产生很大的内应力。当内应力逐渐增大而超过铸铁的强度极限时,则     

低铬耐热孕育铸铁的研究

为了适应制造较高强度的耐热铸铁件的需要,对提高低铬耐热铸铁的机械性能问题,进行了较系统的试验研究。试验结果表明,合理控制化学成分,恰当进行孕育处理可获得均匀分布的细片状石墨与索氏体基体组织,大大减少莱氏体量,从而显著提高低铬铸铁的机械性能,能使之达到HT25—47或更高的水平,即较现行标准RTCr—0.8与RTCr—1.5高出约2个牌号。低铬孕育铸铁在600℃下的高温强度、抗氧化性、抗生长性能均符合要求。     

含内外壁缺陷油气管道的极限压力

管道缺陷是引起管道失效最常见的一种因素,而塑性极限压力是管道结构设计的重要参数,其与材料性能密切相关。对内外壁分别含有缺陷的管道的极限压力进行对比研究,采用有限元模拟的方法,针对管壁上的球面缺陷及沟槽型缺陷进行模拟,并对含缺陷管道的极限压力与完整管道的极限压力进行对比,指出缺陷分布在管道内壁或外壁对于管道的极限压力有着不同的影响。通过管道缺陷参数对极限压力的影响作用,进一步分析了缺陷分布位置不同引起极限压力差别的影响因素,结果表明:分布在内壁或外壁的沟槽型缺陷对管道极限压力有影响,且影响程度主要与缺陷的长度有关。     

怎样解决阀门大盖的渗漏问题

各输油站都配备有许多大型阀门。这些阀门虽然都曾试过压,但在使用中阀门大盖法兰渗漏问题履见不鲜。这种渗漏,常发生在关闭的阀门上,而且夏季居多。 关闭的阀门,大盖与管线隔绝。存于大盖中的死油因受阳光暴晒而膨胀,膨胀后的原油压力远远超出阀门试验压力。大盖上的法兰螺丝难以承受这么大压力,从而导致原油外漏,严重影响安全生产。 笔者根据生产实践,试图采用以下办法解决大盖渗漏问题。如图所示,在阀门大盖上的螺孔处接管,中间加针形阀至工艺管网上。当阀门关死后,     

X80管道环焊缝缺陷钢质环氧套筒补强试验

为验证钢质环氧套筒在X80管道环焊缝缺陷补强方面的适用性,选取管径1 016 mm的X80管件,人工焊接制作两道含同样规格缺陷的环焊缝,其中一道不做补强处理,另一道采取钢质环氧套筒补强处理。通过内压、波动压力、内压与弯矩耦合作用的力学试验方法,对上述未补强及补强后的两道含缺陷环焊缝分别进行全尺寸力学测试,并对比分析其破坏特征、承载力及变形性能。试验结果表明:在工作压力下,钢质环氧套筒补强可降低环焊缝缺陷环向及轴向应力,套筒对内压的分担比例达47%;在循环波动压力下,钢质环氧套筒补强后的环焊缝缺陷应力值基本保持不变,表明套筒修复环焊缝缺陷的应力水平作用稳定,不随压力波动变化;在内压与弯矩耦合作用下,未补强管件破坏模式为焊缝截面整体断裂,补强后的管件则为受拉区钢材屈服后受压区局部失稳破坏,表明钢质环氧套筒可增强管道抗弯承载力,降低弯曲挠度。研究成果可为钢质环氧套筒补强X80管道含缺陷环焊缝的工程应用提供参考。(图16,参24)     

地埋式渗漏量观测仪的设计与应用

针对灌溉试验中涉及地下渗漏量的实际观测难点问题,以土壤渗流达西定律为基础,通过耕作土壤的层次结构和渗流特性分析以及结合农业耕作实际状况研究,设计提出了不影响农业耕种条件下,直接观测地下渗漏量的地埋式渗漏量观测仪,并系统地介绍了地埋式渗漏量观测仪的设计、组成、制作、安装、工作原理、应用情况以及拓展应用情况,为地埋式渗漏量观测仪的广泛应用提供技术支持。     

淹水种植水稻条件下磷元素的渗漏研究

为了探明淹水植稻条件下磷元素在土层中的垂直移动、渗漏情况,设置了模拟土柱培养试验。试验以淹水种植水稻为处理,以淹水不种水稻为对照,探讨植稻对模拟土柱(40 cm埋深处)渗漏水有机磷、无机磷、全磷的淋出数量的情况。结果表明,培养试验期间,磷肥在施肥初期渗漏量相对较大,主要集中在施肥后15 d内。无机磷、全磷从总体上看变化不大,流失量与施肥没有明显的相关性,说明磷比较稳定,易被土壤固定。从绝对数量看,模拟土柱中磷的渗漏主要以无机磷为主。淹作条件下,种植水稻与不种植水稻相比,其渗漏水全磷、无机磷的含量较低,而有机磷含量较高。     

水文地质工程的渗漏技术分析

由于水文地质工程往往处于农村户外环境当中,外界环境地理条件十分复杂,并且容易受到多方面不可抗因素的影响而引发不同程度的风险问题。其中,工程施工建造过程中的渗漏问题是十分常见的因素。随着社会主义新农村的建设进程不断加快、科学技术水平的显著提升,水文地质工程的建设施工得到了进一步的发展,这对整个行业的健康发展具有十分重要的作用。水文地质工程在施工建造之前做好妥善有效的勘查工作,并在勘察期间对工程的渗漏问题进行全面的检查和分析,然后构建完善的防治方案,以确保工程施工建造期间不存在渗漏情况。本文结合实际工作经验,首先探讨了水文地质工程勘察的相关工作要求、工作内容,进一步探讨和分析了水文地质工程渗漏问题的检查方法,并提出了相应的防渗漏技术,希望通过研究对同行有一定帮助。     

真空冷冻干燥工艺中海红果共晶点与共熔点的测定

海红果是中国西北地区的一种特色水果,具有很高的食用价值和药用价值。因此,海红果的开发利用价值很大。文章以海红果为试验材料,阐述了共晶点和共熔点在海红果真空冷冻干燥工艺中的重要意义．在冻干试验中采用电阻法测定海红果的共晶点和共熔点温度。对试验数据进行曲线拟合,确定共晶区、共熔区,并根据函数曲率的物理意义,得出海红果的共晶点和共熔点分别为-32℃和-26℃。     

土壤水渗漏量与地下水补给量观测仪的设计

针对灌溉排水试验中涉及的土壤水渗漏量和地下水补给量的实际观测难点问题,以土壤渗流达西定律为基础,通过耕作土壤的层次结构和渗流特性分析以及结合农业耕作实际状况研究,设计提出了不影响农业耕种条件下,直接观测土壤水渗漏量和地下水补给量的土壤水渗漏量与地下水补给量观测仪,并系统地介绍了土壤水渗漏量与地下水补给量观测仪的设计、组成、制作、安装、工作原理,为土壤水渗漏量与地下水补给量观测仪的广泛应用提供了技术支持。     

多孔膜袋水力特性研究

多孔膜袋技术是一种新提出的灌溉技术,可以减少棵间蒸发和深层渗漏,其压力分布情况是研究多孔膜袋水力问题的重要内容,直接影响多孔膜袋的出流均匀度。根据水力学基本原理建立多孔膜袋压力分布的数学模型,并对其相关系数进行分析。由能量守恒定律推求出多孔膜袋任一点处压强的计算公式,通过比较计算值与实测值可以认为计算值符合试验结果;用微元法推导了多孔膜袋沿程水头损失计算公式,通过比较实测值与计算值可以看出其变化趋势完全一致。     

长输管道站场压力容器许用应力分析

针对压力容器出厂验收时的水压试验参数与安装至站场后的水压试验参照标准不同,试验压力不同,造成法兰密封垫片及焊缝渗漏等问题,对站场用压力容器的许用应力取值提出了三种解决方案,通过对压力容器及长输管道用钢管常用材料在水压试验时的应力状况进行对比分析,探讨了压力容器在站场使用中的解决方案.     

普通麻花钻寿命评定指标的综合评价

通过钻削铸铁试验,对钻头磨损过程特性进行了分析.首次从可靠性、灵敏性、稳定性、测量难易性和磨钝标准确定的方便性等几个方面对钻头寿命评定指标VB_c,VB_(c1),VB_(c2),VB_B,VB_R和ω_φ进行了综合评价.得出了指标VB_R和VB_c是钻削铸铁的较优的钻头寿命评定指标的结论,并指出了通过试验评价钻头的切削性能或钻头寿命时必须优化试验的切削条件和合理确定试验的磨钝标准.     

深松铲尖等离子堆焊涂层组织结构及性能研究

磨损是深松铲尖失效的主要原因,造成材料的巨大损失。利用等离子弧堆焊技术在深松铲尖制得铁基-碳化钨复合涂层材料,增大耐磨性以延长其使用寿命。研究不同比例WC粉末的铁基合金的硬度、显微组织、在田间的摩擦磨损性能及WC粉末比例对显微组织的影响规律。结果表明:堆焊层中无裂纹、气孔等缺陷;涂层组织包括树枝晶和枝晶间多元共晶组织;在相同的试验条件下,堆焊涂层的耐磨性明显高于普通深松铲尖,且深松铲尖的耐磨性随着碳化钨质量分数的增加而增强;当碳化钨含量在40%时,堆焊层的硬度和耐磨性能最强,初始碳化钨颗粒的沉淀和熔解并与铁基合金元素发生相互作用形成共晶组织、长条状沉淀物是增强耐磨性的原因。     

ASMEPCC-2-2011复合材料修复设计适用性及试验验证

为了更加合理地对含缺陷管道进行修复设计,需要对修复设计方法的适用性和准确程度进行分析。在ASME PCC-2-2011《压力设备和管道的检修》中,基于"基底管壁不屈服""基底管壁屈服""缠绕层许用应变"假设,提出了3种修复设计方法。基于力学解析分析,研究了3种修复层厚度计算方法与设计压力的相关性。设计、加工了深厚比约0.7的窄缝型和半椭球型缺陷,分别采用3种设计方法,在不同目标设计压力下计算了复合材料修复层厚度,分析了修复层厚度对于设计压力的敏感性。研究表明:"基底管壁不屈服"的修复方法对设计压力极为敏感,而"缠绕层许用应变"方法偏于保守,"基底管壁屈服"方法最适用于修复设计。