巩建鸣
,
户伏寿照
,
高田和幸
,
奥村佳代
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2002.04.002
超弹性是形状记忆合金(SMA)重要的力学性能之一,本文在试验研究的基础上讨论了在不同试验温度和应变速率的循环加载条件下,TiNi SMA的超弹性变形特性.从唯象观点分析了循环变形期间相变应力和弹性模量的变化.通过引入三个内变量,即循环期间所累积的残余应力、残余应变和残余马氏体相,表征承受加载和卸载的TiNi SMA循环超弹性变形.在此基础上,提出了模拟TiNi SMA的超弹性变形方法.在部分加载的内循环情况下,采用相变应变函数的混合规则表达材料的弹性模量.
关键词:
形状记忆合金
,
TiNi
,
超弹性
,
循环变形
,
弹性模量
,
模拟
唐建群
,
巩建鸣
,
姜勇
,
耿鲁阳
机械工程材料
利用动电位极化和电化学阻抗谱技术，研究了液化石油气球罐用16MnR钢在含H2S溶液中的腐蚀特性。结果表明：溶液中H2S含量和pH值对16MnR钢的腐蚀具有较大影响，腐蚀速率随H2S含量的增加和pH值的降低而不断加快，在pH值较低的溶液中，随浸泡时间的延长，容抗弧半径不断减小，钢一直处于溶解状态；随pH值升高，容抗弧半径随浸泡时间的延长而不断增大；随温度升高，腐蚀速率加快，钢表面所形成的硫化物膜与基体的附着性较差，不能有效阻止钢遭受进一步的腐蚀。
关键词:
动电位极化
,
交流阻抗
,
16MnR钢
,
H2S
,
硫化物膜
荣冬松
,
巩建鸣
,
姜勇
,
彭亚伟
材料热处理学报
采用准平衡气体渗碳工艺,在不同CO浓度的CO/H2/N2混合气体条件下制备了表面强化层,研究CO浓度对316L奥氏体不锈钢渗碳层的微观结构、碳浓度分布、表面纳米硬度和残余应力的影响.结果表明,准平衡气体渗碳层为单一的扩张奥氏体相;当CO浓度小于30％时,渗碳层厚度、表面纳米硬度和压缩残余应力均随CO浓度的提高而提高,当CO浓度高于35％时,渗碳气体碳活度降低,渗碳表面强化效果降低;经470℃条件下准平衡渗碳20 h后,316L不锈钢渗碳层厚度最高可达30 μm,表面碳浓度增加至2.6 mass％,导致表面纳米硬度从3 GPa增加至9 GPa,并产生1300 MPa以上的压缩残余应力.
关键词:
准平衡气体渗碳
,
扩张奥氏体相
,
碳活度
,
纳米硬度
,
压缩残余应力
姜勇
,
汤鹏杰
,
陈佳栋
,
巩建鸣
腐蚀与防护
电厂锅炉水冷壁下联箱不锈钢定排管发生开裂并泄漏，泄漏点位于距离焊缝15 mm 的母材处。采用光学显微镜、扫描电镜和能谱分析以及应力分布的有限元分析等对开裂原因进行了分析。结果表明，安装应力以及介质中的氯离子协同作用，诱发了不锈钢定排管的应力腐蚀开裂，最终导致泄漏。
关键词:
不锈钢
,
有限元分析
,
安装应力
,
应力腐蚀开裂(SCC)
耿鲁阳
,
郭晓峰
,
巩建鸣
,
姜勇
,
杨华春
机械工程材料
在对国产大口径P92耐热钢管进行650℃时效处理后,研究了其显微组织、拉伸性能和蠕变性能,并与进口P92钢进行了对比.结果表明:国产P92钢在化学成分、显微组织、拉伸性能以及蠕变特性等方面均符合ASTM A335、GB 5310-2008和EN10216等相关标准的要求;与进口P92钢相比,国产P92钢在时效过程微观结构并未发现明显异常,只是Laves相的粗化速度相对较快,这是国产P92耐热钢蠕变性能低于国外P92钢的原因之一.
关键词:
超超临界机组
,
P92耐热钢
,
拉伸性能
,
蠕变性能
,
显微组织
张显程
,
巩建鸣
,
涂善东
,
孔凡玉
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.06.038
通过对涂层缺陷、涂层起泡、湿附着力等研究领域的回顾,讨论了涂层缺陷对腐蚀性介质离子在涂层中的传输行为、涂层失效、基体腐蚀行为等方面的影响.在此基础上,针对涂层缺陷研究现状中存在的一些未解决问题,提出了诸如计算机支持技术等可能的解决方法.
关键词:
涂层缺陷
,
涂层失效
,
基体腐蚀
,
耐蚀性
,
方法
刘丹
,
巩建鸣
,
唐建群
,
姜勇
,
耿鲁阳
机械工程材料
通过对服役15万h的铂重整反应器所用10CrMo910钢的显微组织及室温和高温力学性能的测试和分析,综合研究了该反应器经长期服役后的高温损伤,并计算了它的剩余寿命.结果表明:铂重整反应器经长期使用后,其材料的化学成分正常,但发生了碳化物的球化和碳化物相结构的转变以及明显的回火脆化,韧脆转变温度由-44.6℃上升到13.7℃;以Larson-Miller参数外推法结合高温持久试验结果,推导出铂重整反应器的剩余寿命为201 671 h.
关键词:
铂重整反应器
,
高温损伤
,
剩余寿命
,
10CrMo910钢
李峰
,
巩建鸣
,
梁斌
,
姜勇
,
涂善东
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2006.09.005
在室温条件下,通过单轴拉伸试验对1Cr18Ni9Ti不锈钢产生不同程度的塑性变形,利用铁磁法测量得到了塑性变形量与α'-马氏体相含量的关系.在此基础上,采用化学浸泡法和电化学测量技术对产生塑性变形的1Cr18Ni9Ti试样在含溴醋酸环境下的腐蚀行为进行了研究.结果表明:冷加工变形诱发马氏体相变,1Cr18Ni9Ti不锈钢的年腐蚀速率增加,点蚀电位下降,点蚀敏感性增强;但在18%～27%塑性变形量下,1Cr18Ni9Ti不锈钢耐腐蚀性能增强.
关键词:
不锈钢
,
点蚀
,
醋酸
,
溴离子
,
冷加工变形
巩建鸣
,
涂善东
,
凌祥
,
喻红梅
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2000.11.003
采用含有局部效应的蠕变损伤力学方法,计及材料不均匀性,建立母材和焊缝金属两材料有限元模型,分析了具有缺口的HK40带焊缝试样以及实际HK40炉管焊接接头的蠕变损伤发展与断裂.蠕变损伤模拟结果表明,虽然焊缝金属为蠕变硬焊缝,但在服役寿命的后期,焊缝损伤较母材严重,出现损伤局部化特征,最终的失效发生在焊缝中.服役10年的HK40炉管的金相剖析也表明焊缝比母材具有较高的损伤级别,这预示着焊缝在长期服役过程中是最薄弱的环节之一.
关键词:
焊接
,
蠕变损伤
,
高温
,
HK40炉管
王艳飞
,
巩建鸣
,
唐建群
,
蒋旺
,
姜莹洁
中国腐蚀与防护学报
利用有限元法对高强度珠光体钢丝冷拔残余应力应变进行有限元分析，在此基础上利用有限差分法计算应力应变同时诱导下的氢扩散浓度分布规律，并比较其与只考虑残余应力诱导氢扩散模型所得氢浓度分布规律的不同。结果表明，由于冷拔加工过程中钢丝表面和内部变形速率的差异，冷拔后在钢丝表面产生较大的残余拉应力和大量的塑性应变。残余应力应变的存在，加剧氢在材料中的扩散和聚集，其中应变的影响相当明显。在短时间内，由于塑性应变降低氢在材料内的扩散系数，所以同时考虑残余应力和应变引起的氢富集水平低于只考虑应力诱导引起的氢富集水平。随着时间的增加，应力应变引起的氢富集浓度明显大于只考虑应力诱导时的氢富集浓度。塑性应变会引起氢富集已经被大量实验所证实，同时考虑应力应变对氢扩散的影响更具有实际意义，为进一步建立准确的钢丝氢脆模型提供参考。
关键词:
冷拔
,
residual stress
,
strain
,
hydrogen diffusion
,
steel wires
