风机叶轮用0Cr13Ni5Mo钢焊条的研制

根据风机叶轮焊接接头强韧性要求,利用组织匹配原则设计焊芯,用药皮过渡方法补充选用焊芯与设计焊芯成分间的差距,并通过金相分析、力学性能及工艺性能测试等方法,研制了0Cr13Ni5Mo钢专用焊条.结果表明,用药皮过渡方式补充选用焊芯与设计焊芯成分之差的方法,既可验证所设计焊芯能否达标,也可用于指导小批量生产特种焊条;1号、2号、3号焊条所得接头的焊缝区和HAZ组织均为回火索氏体+板条马氏体+残余奥氏体+二次析出相,其对应接头力学性能均高于4号传统焊条;2号焊条工艺性最好,3号综合性能最好,可作为0Cr13Ni5Mo钢专用焊条.     

低温叶轮用1Ni9钢的匹配焊条

以进口和国产的ENiCrMo-3焊条为试验焊接材料,利用金相分析、力学性能测试等试验方法,对1Ni9钢焊接工艺及其匹配焊材组织、性能进行了研究,并对1Ni9钢焊条成分进行了优化.结果表明,焊前经双相区淬火+回火处理的1Ni9钢,用进口及国产焊条焊后接头显微组织基本相同,焊缝为γ相固溶体和析出相,热影响区和母材为板条状马氏体+铁素体+少量残留奥氏体;两种焊条所得接头力学性能均高于国内外相关标准要求;进口焊条强度高于国产焊条,但低温韧性偏低.降低焊芯C、Ni含量,适量增加Cr、Mo、Mn含量,并添加微量Cu、B、Ti、Nb及稀土,可降低焊条成本提高焊条强韧性.     

正交试验在离心叶轮强度优化设计中的应用

以某离心叶轮为例,首先用Solidworks建立了叶轮的三维模型,然后采用正交试验法分析了模型中影响强度的几个因素,得到了影响最显著的因素,最后利用有限元法对其进行了优化.分析表明,这种优化方法是有效可行的.     

复杂压缩机组轴系扭转振动分析及判定研究

简单的压缩机轴系扭振频率一般根据比率系数就可对其进行判定;而对于复杂的压缩机轴系来说,其转子数较多,固有频率阶次较高,若仅用比率系数对轴系进行判定,这些轴系的结构就需要进行调整,工作量和难度都较大.此时若进一步分析判断这些频率的敏感性,若不敏感,就可以判定该轴系稳定,无需进行结构调整.本文通过实例说明该方法的分析过程,并指出该方法能很大程度地提高轴系分析的精确度,也可以避免许多轴系结构调整的繁重工作.     

腐蚀介质对双相不锈钢2205腐蚀性能影响的研究

采用金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法和成分分析以及金相分析手段,研究经过不同热处理的双相不锈钢2205在35℃条件下、两种腐蚀介质(质量分数10%的HCl溶液和10%的H2SO4溶液)中的腐蚀行为和耐蚀性能。结果表明:在H2SO4溶液中,双相不锈钢2205表面形成钝化膜,阻碍腐蚀的发生,钝化膜的主要成分是Cr2O3、FeO、Cr-O等氧化物;而在HCl溶液中,双相不锈钢2205的耐蚀性较差,且其耐蚀性与热处理固溶温度呈正相关。     

药皮组分对碱性低氢焊条稳弧性的影响

运用均匀设计法设计了12种碱性低氢焊条药皮配方,通过数学建模得出交流稳弧性的主要影响因素,并通过单因素及交互作用试验,得出主要影响因素与交流稳弧性的关系曲线,提出用“稳弧度”来评价交流稳弧性的新方法。结果表明：碳酸盐、萤石及石英对断弧长度有显著影响,碳酸盐、萤石及铁合金对灭弧次数有显著影响;用“稳弧度”评价焊条稳弧性的方法可行;萤石含量增加,稳弧度降低且质量分数应控制为18%~20%;石英与萤石比值增大,稳弧度降低且比值应控制在0.15~0.3,碳酸盐与萤石比值增大,稳弧度先增大后减小,比值为2.0~2.2,稳弧度较好。     

某风机主轴断裂失效分析

某风机主轴在运行过程中突然发生断裂,造成风机无法正常运行。化学成分和力学性能测试结果表明该轴的材料为45钢,冲击性能较差,最大只有11.2 J。对该轴的断口进行SEM扫描分析,发现解理脆性断裂特征明显。从断口截面可以明显地看到裂纹从表面向内部扩展,说明该轴在发生断裂时所受外部应力较大。显微组织分析表明:该轴淬火极不充分,心部基本上为退火组织,而表层虽然有调质组织的特征,但因为冷却速度较慢,靠近表层位置有网状铁素体沿晶界析出。该轴的这种组织分布导致其心部强度较低、靠近表层韧性较差,是其发生断裂的内在因素。     

离心式鼓风机叶轮的应力腐蚀

通过对裂纹断口形状和特点的分析，从应力来源、焊接缺陷等方面对应力腐蚀裂纹的影响进行了探讨。从焊后热处理、工艺结构刚性等方面对预防和减少应力裂纹的产生提出相应的解决办法。     

2Crl3钢疲劳极限与断裂性能研究

通过对2Cr13钢进行断裂韧性试验和疲劳试验,比较了2Cr13钢调质处理时在两种不同回火温度下的疲劳极限与断裂性能.结果表明,与970℃淬火+710℃回火工艺相比,2Cr13钢在970℃淬火+640℃回火后的强度和疲劳极限提高,塑性和断裂韧性降低.     

回火温度对马氏体不锈钢1Cr13焊接接头耐腐蚀性能的影响

利用化学浸泡腐蚀试验以及扫描电镜、能谱及失重法等分析方法,研究了在35℃恒温条件下不同焊后热处理的马氏体不锈钢1Cr13焊接接头在10%HCl和10%H2SO4两种腐蚀介质下的耐腐蚀性能。结果表明,随着回火温度的降低,马氏体不锈钢1Cr13焊缝和热影响区的组织变得粗大,不均匀,导致焊接接头的耐腐蚀性能降低;马氏体不锈钢1Cr13焊接接头对Cl-耐腐蚀性好,对SO42-耐腐蚀性差;在10%HCl中,腐蚀产物主要为Fe和Cr的氧化物和氯化物。在10%H2SO4腐蚀介质中,腐蚀产物主要为Fe和Cr的氧化物和硫化物。