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燃气轮机涡轮零部件及材料热腐蚀行为与评价方法研究

, 刘春阳 , 韩振宇 , 佟文伟

中国腐蚀与防护学报

对金属材料的热腐蚀机理及危害进行了探讨。在对不同热腐蚀评价方法对比分析的基础上,以某发动机涡轮工作叶片和导向叶片及其所用材料为研究对象,采用燃气热腐蚀试验方法,开展涡轮零部件及材料抗热腐蚀能力评价方法的研究。结果表明,该方法是最为接近海洋环境下涡轮零部件实际工作状态的实验室评价方法,适合于评价涡轮零部件及材料的抗热腐蚀性能,能为改进涡轮零部件的防腐设计和防腐加工工艺提供较为客观、准确的试验评价依据。

关键词: 燃气热腐蚀试验 , turbine components , marine environment , hot corrosion

TA16和TA17钛合金热物理性能与温度的关系

罗强 , , 周之入 , 刘思维

机械工程材料

在不同温度下对TA16和TA17钛合金的线膨胀系数、比热容、弹性模量、热扩散率和导热系数进行了测定和分析.结果表明:两种钛合金在100~500℃之间的平均线膨胀系数分别为9.638×10-6℃-1和9.224×10-6℃-1;在500℃以下,两者的线膨胀系数、比热容、热扩散率和导热系数均随温度的升高而增大,只有弹性模量随温度升高而减小;并用最小二乘法建立了在50~500℃之间的比热容、弹性模量、热扩散率、导热系数与温度之间的函数关系.

关键词: TA16钛合金 , TA17钛合金 , 热物理性能 , 温度

核电主管道用316LN不锈钢焊缝热老化脆化的趋势

罗强 , , 刘思维 , 周军 , 何琨

钢铁研究学报 doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20150108

开展了核电站主管道用316LN不锈钢焊缝在325、365和400℃下1.5万h的加速热老化试验,测量了不同热老化时间下焊缝的冲击性能和焊缝铁素体的纳米硬度.以纳米硬度作为热老化脆化参量,利用Arrhenius方程得出该焊缝热老化激活能约为93.1 kJ/mol;并以焊缝室温冲击功为预测参数,通过拟合的方法获得了焊缝热老化脆化预测方程;利用热老化激活能和热老化脆化预测方程预测了主管道用316LN焊缝在服役温度下60年寿命期内的热老化脆化趋势.试验结果表明,随着热老化时间的增加,焊缝的冲击韧性显著下降,焊缝中铁素体纳米硬度快速增加.预测结果表明,在运行15年内主管道焊缝韧性迅速下降,在随后的运行过程中下降趋缓.

关键词: 316LN , 焊缝 , 热老化 , 夏比冲击功 , 纳米硬度

铀矿山尾矿库区浅层尾砂中核素的垂直分布特征

蒋经乾 , 劳玉军 , , 齐文 , 高柏 , 姚高扬

环境化学 doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.08.2015041601

选取相山铀尾矿库的浅层尾矿砂为研究对象,研究核素在浅层尾矿砂的垂直分布特征.通过对尾矿砂样进行放射性核素(238U、226Ra、232Th、40K等)比活度的测量,发现不同深度尾矿砂中放射性比活度差异明显,最显著的是在80cm处放射性核素比活度达到最大,此处238U、226 Ra、232Th、40K的放射性比活度分别为11480.9、15793.8、1903.2、3885.0 Bq·kg-1.尾矿砂中核素的这种分布特征可能是由于在氧化、降雨淋滤、水-岩(砂)作用下,核素发生了溶解、迁移和沉淀等系列水文地球化学过程而形成.

关键词: 放射性核素 , 铀矿 , 尾矿库 , 比活度 , 分布特征

N离子注入对Ti-Al-Zr合金耐蚀性影响研究

刘彦章 , 邱绍宇 , 祖小涛 , , 黄新泉

原子核物理评论 doi:10.3969/j.issn.1007-4627.2006.02.027

经完全退火处理的Ti-Al-Zr合金表面注入不同剂量的N离子, 并在pH值为10的溶液中进行电化学腐蚀试验.结果表明, N离子注入后, 试样表面首先形成具有四方结构的ε-Ti2N, 随着离子注入剂量的增加, 四方结构的ε-Ti2N逐渐向立方结构的σ-TiN转变, X射线光电子能谱的分析结果也证实了这一变化过程;N离子的注入能明显改善Ti-Al-Zr合金表面的耐腐蚀性能, 且在注入8 ×1016 ion/cm2时得到最佳的耐腐蚀性.根据原子碰撞理论对电化学腐蚀实验结果进行了理论分析.

关键词: Ti-Al-Zr合金 , N离子注入 , 相结构 , 耐蚀性

316NG不锈钢在高纯水环境中的腐蚀行为

何琨 ,

腐蚀与防护 doi:10.11973/fsyfh-201608005

通过腐蚀失重试验,获得了316NG不锈钢在高纯水环境中的腐蚀失重曲线及均匀腐蚀速率;采用XPS、XRD、SEM等手段对腐蚀产物的组成元素、物相、形貌进行了分析.结果表明:316NG不锈钢在高纯水环境中的平均腐蚀速率为0.05 mm/a,远小于304NG不锈钢和321不锈钢的;腐蚀产物膜主要以耐蚀性强的磁铁矿Fe3O4、尖晶石类氧化物FeCr2O4和NiFe2O4、镍和铬氧化物及氢氧化物等形式存在,且(铬十镍)与铁的原子比高于基体的,说明316NG不锈钢具有良好的耐腐蚀性能.

关键词: 316NG不锈钢 , 均匀腐蚀 , 腐蚀产物

钛合金表面清理技术分析

杨世伟 , , 忠华

腐蚀与防护 doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2003.02.006

用机械法、化学法或机械与化学相结合的方法,对钛合金表面在加工过程中形成的氧化层进行了清理.清理的目的是使钛合金在应用中表面不产生局部腐蚀,清理后钛合金表层不应产生大的应力和渗氢.对清理过的钛合金表面进行扫描电镜观察,清理效果达到了技术要求.

关键词: 钛合金 , 清理技术 , 局部腐蚀

氢对TA16钛合金性能影响研究

罗强 , , 刘思维

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2011.02.015

研究氢对TA16钛合金显微组织、氢脆行为和应力腐蚀行为的影响,以及TA16钛合金在8.5 MPa高温碱性水中的吸氢性能.结果表明,氢在TA16钛合金中形成面心立方的8相氢化物TiHx(x=1~2).在室温条件下,TA16钛合金氢脆敏感性随着合金中的氢含量的增加而增大;在8.5 MPa高温碱性水中,TA16钛合金的应力腐蚀敏感性随着合金中氢含量的增加而增大,但合金中氢的体积浓度小于350 mL/m3时,合金的应力腐蚀敏感指数小于0.2.在8.5 MPa高温碱性水中.TA16钛合金的吸氢量随着浸泡时间的增加而增大,浸泡13 000 h后,TA16钛合金的吸氢体积浓度小于50 mL/m3,合金表面形成的由TiO、TiO2和Ti2O3组成的致密氧化膜.

关键词: TA16钛合金 , 氢脆行为 , 吸氢性能 , 应力腐蚀敏感指数 , 吸氢量

基于组态的包钢耐火配料系统设计

胡万里

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.01.023

介绍了利用组态作为监控,可编程控制器作为下位机,实现了耐火厂散料配料系统的自动化生产,该系统具有手动功能和自动功能,手动功能具有现场手动和上位机手动功能,自动功能具有全自动和半自动功能.该系统可实现配方和配料制度的任意更改,投资低,故障少,自动化程度高.

关键词: 组态 , 配料 , 上位机

”字型左手材料结构的设计与仿真

孙振 , 竹有章 , 何星 , 杨成莱 , 李磐石

材料科学与工程学报

针对目前由金属开口谐振环与金属杆构成的左手材料结构存在构造比较复杂、工艺实现较难的缺点,设计实现了一种基于金属条的改进结构一””字型结构.通过理论分析和电磁仿真软件Ansoft HFSS 10模拟仿真,利用散射参量法提取参数结果表明该结构可以在X波段实现介电常数和磁导率同时为负.讨论研究了该左手结构的金属条宽度、中间缺口宽度、中间条宽度三个结构尺寸参数变化对谐振频率和透射峰幅值的影响,结果表明三个参数的变化都会对二者产生影响,其中金属条宽度改变对透射峰值影响幅度相对较大,缺口宽度改变对谐振频率影响幅度相对较大.

关键词: 金属条 , 左手材料 , 负折射率 , 谐振频率 , S参数

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