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钻柱失效的动态断裂力学探讨

孙永兴 , 林元华 , 张智 , 施太和 ,

物理测试

石油钻井过程中,钻杆加厚过渡带刺穿和钻具螺纹断裂是最常见的钻柱失效形式,影响了钻井安全和经济效益,一直是国内外冶金和石油钻井研究的重点。传统的断裂力学只能解释石油管柱静态断裂问题,而不能解释动载下钻柱失效问题。文章采用动态断裂韧性评价钻杆断裂性能,在对现有动态断裂韧性测试方法进行研究的基础上,提出用动态断裂力学理论研究钻柱失效问题的理论及其测试方法。通过实验研究了国内外钻杆厂家的材料的动态断裂韧性,得出了钻杆材料动态断裂韧性与钻杆失效的相关性。

关键词: 钻柱 , failure , dynamic fracture mechanics , discuss

含Li2CO3的电解液中形成ZAlSi12Cu2Mg1合金微弧氧化膜的表征

, 刘向东 , 张雅萍 , 吕凯 , 国春燕 , 陈伟东

稀有金属材料与工程

在Na2SiO3+NaOH体系电解液中加入Li2CO3调整电解液组成,对ZAlSi12Cu2Mg1合金进行微弧氧化.利用涡流测厚仪、XRD、SEM、EDS对氧化膜进行表征.结果表明:Li2CO3含量从4.0 g/L增加到6.0 g/L,膜层厚度从71 μm增加到126 μm;微弧氧化过程中,随氧化时间的延长电流呈下降趋势,且随着Li2CO3含量的增多,电流下降速率增大;SEM分析可知,随Li2CO3加入量的增加试样表面氧化膜的粗糙程度先降低后增加,膜层表面微孔数量减少,孔径增大,呈现出的熔融状态更为明显;XRD分析表明,氧化膜主要由Mullite和Al2O3相组成.由EDS分析可知,氧化膜表面主要分布有O、Al和Si及少量的Na和Mg元素.

关键词: ZAlSi12Cu2Mg1合金 , 微弧氧化(MAO) , Li2CO3 , 表征

钻柱失效的动态断裂力学探讨

孙永兴 , 林元华 , 张智 , 施太和 ,

物理测试

石油钻井过程中,钻杆加厚过渡带刺穿和钻具螺纹断裂是最常见的钻柱失效形式,影响了钻井安全和经济效益,一直是国内外冶金和石油钻井研究的重点.传统的断裂力学只能解释石油管柱静态断裂问题,而不能解释动载下钻柱失效问题.文章采用动态断裂韧性评价钻杆断裂性能,在对现有动态断裂韧性测试方法进行研究的基础上,提出用动态断裂力学理论研究钻柱失效问题的理论及其测试方法.通过实验研究了国内外钻杆厂家的材料的动态断裂韧性,得出了钻杆材料动态断裂韧性与钻杆失效的相关性.

关键词: 钻柱 , 失效 , 动态断裂力学 , 探讨

电解液中Ce(NO_3)_3含量对ZAlSi12合金微弧氧化层特性的影响

国春艳 , 刘向东 , 张雅萍 , 车广东 , ,

材料热处理学报

研究Na_2SiO_3 -NaOH体系电解液中Ce(NO_3)_3含量在0~0.20 g/L范围内变化时对ZAlSi12合金表面微弧氧化陶瓷层组织和厚度的影响.采用SEM、XRD分析微弧氧化处理后陶瓷层的表面形貌和相组成.结果表明:随着Ce(NO_3)_3含量增加,陶瓷氧化层厚度逐渐增大,电解液中Ce(NO_3)_3加入量0.15 g/L时可获得最大厚度为170 μm的陶瓷层;电解液中加入Ce(NO_3)_3后,膜层仍主要由α-Al_2O_3和γ-Al_2O_3相组成,但α-Al_2O_3相的相对含量增加.

关键词: 微弧氧化 , 电解液 , Ce , (NO_3)_3 , ZAlSi12 , 陶瓷层

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

寿山千寻碧,桃李几度红——热烈祝贺启东先生九十华诞

材料科学与工程学报

2011年9月27日,正值《材料科学与工程学报》第四届编辑委员会荣誉主任启东先生九十华诞暨从教68周年。在此,我们向启东先生表示最热烈的祝贺。

关键词: 材料科学与工程 , 编辑委员会 ,

窑矿区恒利铁矿0-15线矿体安全开采技术研究

余斌 , 龚宇同 , 谢源 , 褚志勇

金属世界 doi:10.3969/j.issn.1000-6826.2006.03.006

恒利铁矿是窑矿区的一部分,该矿0-15线矿体一期开采深度在-40m以上,一期开采储量为705万t,矿石品位平均为TFe48.07%.文章针对恒利铁矿矿产资源特点,研究制定了综合开采工程技术方案,并详细进行了技术论证和经济分析,以确保该部分矿产资源能安全高效地获得回收.

关键词: 恒利铁矿开采 , 方案研究 , 投资估算 , 财务评价

负温度梯度熔体凝固过程中的形核与再行为

谢发勤 , 吴向清 , 李金山 , 傅恒志

材料导报

研究了63~292K热力学过冷度范围内,Cu-Ni单相合金的凝固组织演化规律,分析了负温度梯度熔体凝固过程中的形核与再行为.结果表明:①负温度梯度熔体凝固的冷却曲线上有较明显的形核特征;②在负温度梯度熔体凝固冷却曲线的快速再阶段,出现了明显的"二次再"特征,此"二次再"的本质有别于慢速凝固阶段的二次再,因此称之为"伪再".

关键词: 负温度梯度 , 过冷度 , 过冷凝固 ,

等离子渗Ta改性层的组织及耐蚀性

毕强 , 张平则 , 黄俊 , 魏东博 , 李伟

中国腐蚀与防护学报

用双等离子表面冶金技术在Q235钢表面制备Ta改性层。用XRD,SEM,EDS,电化学腐蚀和中性盐雾试验分析Ta改性层的组织特征、成分和耐蚀性能。结果表明,Ta改性层与基体结合良好,厚度为32μm左右。改性层中Ta元素含量呈梯度分布,主要物相为α-Ta。双等离子表面渗Ta处理后试样的耐蚀性明显优于基材。

关键词: 等离子表面冶金 , Ta改性层 , 极化曲线 , 电化学阻抗 , 中性盐雾试验 , 抗腐蚀性

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