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介绍了钒渣和还原剂的混合物—钒球在转炉上冶炼20MnSiV生产新Ⅲ级钢筋的情况。试验表明，使用钒渣和还原剂的混合物—钒球代替钒铁或五氧化二钒在包内进行合金化生产低合金钢，不但在技术上可行，在经济上也是有利的。

承钢板坯连铸机结晶器工艺参数优化的水模型研究

刘玮 , 周学禹 , 梁新维 , 韩春良 , 马红欣 , 战东平 , 郭仲文 , 戴云阁

材料与冶金学报 doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2002.04.008

实验采用水模型法研究了承钢板坯连铸机结晶器工艺参数与流场的关系,探讨了结晶器宽度、拉速、水口侵入深度、水口侧中孔面积比对流场状况的影响趋势,并对工艺参数进行了优化.

以承德钢铁厂板坯连铸结晶器为原型,采用1:1的水模型进行试验,研究了拉速、浸入式水口出口角度、水口浸入深度、水口底面结构及结晶器断面宽度等工艺参数对板坯结晶器内表面流速的影响.结果表明:拉速对表面流速的影响最大,随着拉速的提高,结晶器内钢液表面流速明显增大,当断面宽度为1650mm,拉速由0.7m/min提高到1.4m/min,表面流速由0.04m/s提高到0.1m/s;波浪面结构的浸入式水口表面流速效果最优.

关键词: 板坯连铸 , 结晶器 , 浸入式水口 , 水模型 , 流场

非合金结构钢生产的质量状况及改进措施

周春林 , 梁新维 , 周学宇 , 高剑辉 , 戴云阁 , 刘春明

材料与冶金学报

概括介绍了我国非合金结构钢的发展现状,从优化质量的角度探讨了非合金结构钢的生产过程和质量问题,并指出了在现有生产条件下进一步提高质量的可能性.

关键词: 非合金结构钢 , 纯净度 , 非金属夹杂物 , 连铸

基于一种新修正偶应力理论的平面正交各向异性功能梯度梁静弯曲模型及尺度效应

贺丹 , 杨子豪

复合材料学报 doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160729.002

基于一种新修正偶应力理论建立了微尺度平面正交各向异性功能梯度梁模型.模型中包含两个材料尺度参数,因此能够分别描述在两个正交方向上由尺度效应带来的不同大小弯曲刚度增强.基于最小势能原理推导了平衡方程和边界条件,并以自由端受集中载荷作用的悬臂梁为例给出了弯曲问题的解析解.该梁模型的控制方程以及解的形式和经典梁模型是一致的,只是在刚度项中增加了一项和尺度效应有关的项.算例结果表明:采用本文模型所预测的梁挠度总是小于经典理论的结果,即捕捉到了尺度效应.尺度效应会随着梁几何尺寸的减小而增大,并在梁的几何尺寸远大于尺度参数时逐渐消失.

关键词: 修正偶应力理论 , 正交各向异性 , 功能梯度材料 , 尺度效应 , 材料尺度参数

三维编织复合材料T型梁弯曲疲劳性能研究

张中伟 , 严静

玻璃钢/复合材料

采用四步法三维编织以及VARTM技术制得三维编织复合材料T型梁,利用MTS 810.23仪器对材料进行准静态三点弯曲测试,使用频率为3Hz、应力比R=1的正弦波加载条件对材料进行弯曲疲劳测试.根据测得的数据分析获得S-N曲线、应力位移曲线以及最大最小位移曲线,材料在50％应力水平下其三点弯曲疲劳加载循环次数超过50万次.通过最终破坏形态可知,筋高处纤维的断裂是导致材料最终失效的主要破坏模式.

关键词: 三维编织 , T型梁 , 弯曲疲劳 , 破坏模式

三维编织复合材料悬臂梁的振动特性

卢子兴 , 夏彪 , 杨振宇

复合材料学报

基于三维四向和五向编织复合材料的细观结构和单胞模型,对三维四步法矩形截面编织复合材料悬臂梁的振动阻尼性能进行了理论分析,研究了编织角、纤维体积分数等工艺参数对材料振动阻尼特性的影响,并与实验结果进行了对比.对三细胞模型进行了改进,采用混合律得到了材料的总体刚度,进而得到一阶固有频率.此外,还分别计算了一个周期内不同走向纱线和基体振动消耗的能量,以及总振动能量,得到了材料的损耗因子.结果表明,对于三维四向和五向编织复合材料,一阶固有频率随编织角的增加而减小,随纤维体积分数的增加而增大;而损耗因子随编织角的增加而增大,随纤维体积分数的增加而减小,并表现出明显的非线性变化规律.

关键词: 三维编织 , 固有频率 , 损耗因子 , 阻尼 , 振动

纤维体积分数对三维编织复合材料T型梁模态性能的影响

王欢 , 李嘉禄 , 樊威

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.09.013

采用悬臂梁自由衰减振动的实验方法研究了碳纤维三维四向编织复合材料T型梁的模态性能,分析了纤维体积分数对其固有频率和阻尼的影响.将实验得到的固有频率结果与有限元得到的固有频率结果作了对比.结果表明:三维四向编织复合材料T型梁的模态性能与激振点位置无关.且其固有频率随纤维体积分数的增大而提高,阻尼性能随纤维体积分数的增大而降低.通过阵型可以准确判断T型梁固有频率的阶数.实验结果与计算结果相一致.

关键词: 三维四向编织 , 复合材料T型梁 , 模态分析

三维机织复合材料的一种梁单元细观力学模型

周储伟 , 喻溅鉴 , 周光明

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2004.06.027

根据三维机织复合材料中纤维束排列和变形的周期性特点,推导了一种细观梁单元模型.该模型考虑了纤维束的拉(压)弯耦合效应和纤维束之间的相互作用,可以描述纤维束和基体中的细观应力分布,并得到宏观的力学性能.针对一种典型的三维机织复合材料,首先根据编织参数,确定其细观几何结构,取最小周期的一段纤维束作为分析胞元,用上述细观梁单元分析了该段纤维束在面内拉伸荷载下的细观应力分布,计算出平均模量, 并用材料试验和细观实体有限元对本模型进行了检验,结果与本文的预测吻合良好.研究表明,拉、弯耦合效应引起的纤维束中的细观弯曲应力同平均轴向应力相比,不可忽略.

关键词: 三维机织复合材料 , 细观力学 , 梁单元