陶瓷复合方钢管的制备及有限元分析

材料保护, 2010, 43(5): 6-26.

陶瓷复合方钢管的制备及有限元分析

焦安源 ^1, , 王凤辉 ^2, , 杨似琼 ^3, , 高兴岐 ^4,

1.辽宁科技大学,高等职业技术学院,辽宁,鞍山,114051

2.辽宁科技大学,机械工程与自动化学院,辽宁,鞍山,114051

3.北方自动控制技术研究所,山西,太原,030006

4.辽宁科技大学,机械工程与自动化学院,辽宁,鞍山,114051

基金项目: 辽宁省高校重点实验室基金(2008S128) 国家自然科学基金(50805020)

关键词：陶瓷层 , 方钢管 , 重力分离法(SHS) , 有限元分析

Preparation of Ceramic Composite Rectangular Pipes and Its Finite Element Analysis

目前,在方钢管内制备陶瓷层的技术还不成熟.采用重力分离法(SHS),在大截面方钢管内使用型钢作管芯,制备了表面光滑、厚度为1.5-3.0 mm,硬度为1100 HV以上的氧化铝内衬陶瓷层;采用ANSYS软件对陶瓷内衬方管的传热过程进行了模拟计算,并分析了结合力产生的原因.结果显示:钢基体与陶瓷层为箍紧式机械结合;衬层厚度不同,方钢管的温度-时间曲线和残余应力分布不同.陶瓷复合方钢管制备中的冷却温度变化状况可为工艺参数的选择提供参考.

参考文献

[1]	Wang F H;Jiao A Y;Yang S Q et al.Study on the composite material of cermets made bY SHS[J].Transactions of Nonferrous Metals Society of China,2005,15(03):388-392.
[2]	WENJUN XI;SHENG YIN;SHIJU GUO .Stainless steel lined composite steel pipe prepared by centrifugal-SHS process[J].Journal of Materials Science,2000(1):45-48.
[3]	师昌绪;李恒德;周廉.材料科学与工程手册[M].北京:化学工业出版社,2004:123-124.
[4]	梁英教;车荫昌.无机物热力学数据手册[M].沈阳:东北大学出版社,1994:108.
[5]	高守义.淬火冷却过程中的瞬态温度分布及组织分布的数学模拟[J].大连理工大学学报,1989(03):183-190.
[6]	Wang F H;Jiao A Y;Yang S Q et al.Experimental Study and FEM Analysis on Ceramic Composite Coating[J].Current Advances in Materials and Processes,2009,79(82):783-786.
[7]	薛山 .自蔓延静态铝热法制备陶瓷内衬层复合钢管[D].东南大学,2000.

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