理化检验—物理分册

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理化检验—物理分册. 2017, 53(1): 0-0.

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国内首批9F燃机P91钢高压主蒸汽管系的安全性检测与寿命评估

王海洲, 赖新华, 蔡晖, 黄杰, 陈秋辉, 史志刚

理化检验—物理分册. 2017, 53(1): 1-4,16. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201701001

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通过现场检测和取样试验，对已运行了10 a（年）的我国首批9F燃机P91钢高压主蒸汽管系进行了安全性检测和寿命评估。结果表明：高压主蒸汽管系中部分管段存在安装阶段留下的材质缺陷，对其采取了更换措施；9F燃机启停过程中引起的高压主蒸汽管系内外壁温差应力较小，相对于管系的二次应力来说可以忽略不计；硬度合格的焊接接头试样在540℃下具有较高的持久强度，其剩余蠕变寿命大于10⁵ h。

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小直径薄壁管件四点加载时的应力与挠度

万章, 汪睿, 孔韦海, 张强

理化检验—物理分册. 2017, 53(1): 5-9. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201701002

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由于自身尺寸的限制，小直径薄壁管件在进行抗应力腐蚀性能检测时，难以制备出标准试样并准确加载。使用四点加载的方法研究了小直径薄壁管件舟形试样轴向应力加载问题，推导出了加载应力与弯曲挠度的计算公式；并结合有限元软件进行应力模拟，分析了加载应力、弦高、壁厚、外半径对计算应力和模拟应力之间误差的影响；最后采用试验的方式评估了小直径薄壁管件舟形试样的计算应力与实际应力的误差。结果表明：在相同条件下，正弯时试样加载应力的误差一般比反弯时的大；应力误差随外半径的增大而增大，但几乎不随加载应力的改变而改变；管材壁厚对应力误差的影响较为复杂；弦高对应力误差的影响最为显著，仅当反弯时弦高小于5 mm和正弯时弦高小于4 mm时，小直径薄壁管件舟形试样的计算应力与实测应力间的误差在工程允许范围内。

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聚丙烯溶液比浓黏度测定的影响因素

胡廷芳, 杨帆, 谌基国

理化检验—物理分册. 2017, 53(1): 10-13,28. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201701003

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采用全自动毛细管黏度计测定聚丙烯溶液的比浓黏度，考察了溶液质量浓度、搅拌时间、搅拌转速、在空气中暴露的静置时间对聚丙烯溶液比浓黏度测定结果的影响。结果表明：聚丙烯溶液的质量浓度对比浓黏度的影响较大，选择0.001～0.005 g·mL^-1的质量浓度来测定比浓黏度较为合适；当搅拌时间为2 h、搅拌转速为1200 r·h^-1时，聚丙烯溶液完全溶解为均相体系；聚丙烯溶液在空气中短时间静置，比浓黏度的变化较小，长时间静置则会导致溶液分相，比浓黏度下降。

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TC4钛合金棒材的高温蠕变性能

李荣, 张雪华, 武晶晶, 李正佳

理化检验—物理分册. 2017, 53(1): 14-16. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201701004

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伴随着航空工业的发展，高温钛合金的需求也持续增长，其高温蠕变性能直接影响着材料的研发和使用。试验对现阶段应用范围最广的TC4钛合金棒材进行了蠕变试验，分析了在400℃及一定残余变形条件下，该材料的总延伸率、残余变形应力与时间的关系。结果表明：在400℃时，TC4钛合金棒材的蠕变稳定过程所需时间随着试验应力的增加而变短；稳态蠕变速率随着试验应力的增加而增大；在规定0.1%和0.2%残余变形的条件下，试验阶段内试验应力与试验时间在取对数的情况下呈近似线性关系。

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在线测试碳钢流动加速腐蚀减薄速率的直流电压法

赖平, 张乐福, 潘向烽, 宋利君, 李新民

理化检验—物理分册. 2017, 53(1): 17-21. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201701005

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研究了在线测试试样管壁减薄速率的方法，并在前期试验方法的基础上进行了改进。在模拟压水堆核电厂二回路水化学工况条件下，对两种碳钢进行了流动加速腐蚀试验。结果表明：在线测试碳钢流动加速腐蚀速率的改进方法合理可行，可以实现在线测试材料的流动加速腐蚀速率，实现不更换试样的连续试验，减轻试验受环境变化的影响；温度波动对在线测试有较大的影响，引入无量纲电压可减轻其影响。

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一种铅铋合金的金相试样制备方法

夏雯, 刘淑凤, 左玉婷, 张东晖

理化检验—物理分册. 2017, 53(1): 22-23,66. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201701006

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针对铅铋共晶合金的金相制样方法进行了研究，对比了机械抛光和电解抛光两种方法的抛光效果，通过改变电解抛光参数获得了铅铋合金真实的显微组织。结果表明：在高氯酸+冰醋酸（体积比为3：7）电解液中，在电压为1~8 V、时间为2~10 s的条件下，获得了没有变形层的铅铋合金的显微组织；相较于机械抛光方法，电解抛光方法的时间更短，效率更高，获得的铅铋合金试样的显微组织形貌质量也更好。

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FV520B钢和Q235A钢焊接接头的维氏硬度试验

杜凯, 张忠和

理化检验—物理分册. 2017, 53(1): 24-28. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201701007

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在没有x-y轴移动装置的HV-120型维氏硬度计上，仅增加简单的辅助工具，成功完成了FV520B马氏体沉淀硬化不锈钢和Q235A钢V型焊缝焊接接头的维氏硬度试验。结果表明：FV520B钢焊接接头的焊缝、熔合线、热影响区以及母材的维氏硬度差别较小，硬度分布比较均匀，焊接质量满意；Q235A钢焊接接头的焊缝、熔合线、热影响区以及母材的维氏硬度差别更小，硬度分布更加均匀，焊接质量更好。该试验方法操作简单、方便实用，可以完成V型焊缝焊接接头的维氏硬度测试，对使用没有x-y轴移动装置的维氏硬度计的企业进行焊缝质量评定具有借鉴作用。

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基于网页的企业检测实验室信息管理系统的设计

向前, 张昌强, 刘明辉, 古兵平, 黄柏华, 张俊鹏

理化检验—物理分册. 2017, 53(1): 29-32,45. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201701008

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检测实验室的日常工作内容丰富，日常业务涉及的数据量较大，可以采用信息化管理的方式整合各方面资源，以实现实验室的高效管理。从系统需求分析开始，介绍了检测实验室信息管理系统的设计方案，包括系统应用的背景、功能模块、设计原则等，并基于浏览器/服务器（B/S）机构，利用网页（Web）实现方案。系统功能模块涉及样品、设备、检验、人员等，基本覆盖实验室管理的各个方面，能够满足实验室信息化管理的要求。

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X射线粉末衍射的发展与应用——纪念X射线粉末衍射发现一百年(续前)

马礼敦

理化检验—物理分册. 2017, 53(1): 33-41. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201701009

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往复耐久试验中办公椅构件断裂失效分析

陈叶青, 吴欢, 茅晔辉, 吴益文

理化检验—物理分册. 2017, 53(1): 42-45. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201701010

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某批次办公椅在往复耐久性试验中发生椅背断裂失效。采用断口观察、化学成分分析、硬度测试、夹杂物检测、金相检验、扫描电镜和能谱分析，对办公椅椅背中内置弹簧的断裂原因进行了分析。结果表明：弹簧的表面硬度分布不均匀，表面有脱碳现象，近表面有夹杂物；这些缺陷破坏了基体的连续性，在椅背往复耐久性试验中，产生了疲劳断裂源；在多重应力作用下裂纹快速扩展，最终弹簧发生疲劳断裂。

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某井修复油管脱扣原因分析

李岩, 谢俊峰, 张旭, 宋明哲, 刘豇瑜, 赵密锋

理化检验—物理分册. 2017, 53(1): 46-50. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201701011

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塔里木油田某井在起甩射孔完井一体化管柱时，发现第43根油管现场端脱扣。脱扣油管为ø73.02 mm×5.51 mm修复油管，降级为N80钢级使用。为分析该油管脱扣原因，对脱扣油管及同批次修复未使用的油管取样，进行了理化检验和分析。结果表明：修复油管材料和力学性能都符合标准要求；同批次修复的油管有螺纹参数不合格和粘扣现象发生，但修复油管拉伸至失效载荷符合API TR 5C3-2008中规定的失效载荷不小于471.5 kN的要求，因此螺纹参数不合格并不是导致油管脱扣的主要原因。进一步对脱扣油管宏观形貌及油管脱扣时管柱的受力情况进行分析，认为油管脱扣的主要原因是上扣过程中发生错扣，导致油管粘扣和上扣不到位，使得接头的连接强度大幅度降低，最终发生了低载荷滑脱失效。

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某电站核岛设备冷却系统传热管的泄漏原因分析

王浩, 魏光强, 徐祺

理化检验—物理分册. 2017, 53(1): 51-57,76. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201701012

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某电站核岛设备冷却系统的传热管频发泄漏故障，发生泄漏的传热管材料为紫铜，泄漏点位于弯管和直管之间的焊缝上。采用化学成分分析、金相检验、扫描电镜及能谱分析、X射线衍射分析等方法分析了该传热管穿孔泄漏的原因。结果表明：铜管母材基本完好，整个泄漏通道沿焊缝发展，泄漏通道在管道内表面的开口宽度大于管道外表面的开口宽度，失效起源于铜管内侧焊缝上的缺陷；焊丝中的磷元素含量超标导致的焊缝组织中的缺陷，以及焊缝中存在大量气孔是引发泄漏的主要原因。

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齿轮壳安装定位柱断裂失效分析

蔡玉冬

理化检验—物理分册. 2017, 53(1): 58-61. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201701013

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某铝合金齿轮壳安装定位柱在装配前及装配期间均发生断裂。通过化学成分分析、断口宏观检验、扫描电镜及能谱分析、金相检验的方法，对安装定位柱的断裂原因进行了综合检验分析。结果表明：齿轮壳铸造工艺不当，造成铸件内存在大量气孔、缩孔和冷豆等铸造缺陷，是导致该批齿轮壳安装定位柱发生脆性断裂的主要原因。最后对齿轮壳的铸造工艺提出了改进建议。

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718H钢与40Cr13钢中心疏松的原因分析及改进措施

郭立波, 高延庆, 马玉民

理化检验—物理分册. 2017, 53(1): 62-66. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201701014

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某公司生产的718H钢和40Cr13钢在低倍检验时发现有严重疏松。通过化学成分分析、低倍检验、夹杂物检验、金相检验等方法，分析了718H钢和40Cr13钢中心疏松缺陷的形成原因。结果表明：718H钢产生疏松缺陷的主要原因是夹杂物聚集；40Cr13钢产生疏松的主要原因是易偏析溶质元素的析出与聚集；最后根据疏松缺陷的产生原因提出了具体的改进措施。

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13MnNiMoR钢热冲压封头冲击韧度显著降低原因分析

王硕, 程义, 申雷

理化检验—物理分册. 2017, 53(1): 67-69. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201701015

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13MnNiMoR钢板热冲压成型封头的冲击性能存在不合格现象。采用化学成分分析、力学性能测试、金相检验及模拟热处理等方法，对13MnNiMoR钢封头冲击韧度显著降低的原因进行了分析。结果表明：对于较厚的封头，正火处理后的冷却速率严重不足，致使碳化物沿铁素体晶界析出，且在高温回火过程中碳化物再次长大；在冲击过程中，封头在外力作用下容易在碳化物析出位置发生断裂，导致封头的冲击韧度显著降低至不合格。

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T3紫铜输油管断裂原因分析

王凡, 刘素芬, 张志伟, 刘晓斌, 赵豫东, 温铁丽

理化检验—物理分册. 2017, 53(1): 70-72. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201701016

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某电厂用T3紫铜输油管使用约半年时间发生断裂失效。采用宏观检验、断口微观分析、能谱分析、金相检验的方法，对该紫铜输油管的断裂原因进行了分析。结果表明：输油管的断裂类型属于应力腐蚀开裂；管内的长效润滑油中含有应力腐蚀敏感介质硫和氯元素，且输油管弯曲部位存在较大拉应力，导致该紫铜输油管发生应力腐蚀开裂。

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S355NL钢低温冲击韧度不合格原因分析

陈一满, 卢爱凤

理化检验—物理分册. 2017, 53(1): 73-76. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201701017

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针对某批次S355NL钢冲击韧度不合格的现象，从钢板的化学成分、力学性能、显微组织、夹杂物及断口等方面进行了分析，并重点对冶炼、连铸、轧制工序的主要参数进行了探讨。结果表明：晶粒尺寸不均匀、杂质颗粒粗大是导致S355NL钢冲击韧度低的主要原因。通过优化冶炼工艺制度以控制化学成分和夹杂物，优化轧制工艺参数以保证钢板的晶粒度，有效地提高了S355NL钢冲击韧度的合格率。

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2017年, 第53卷, 第1期　
刊出日期：2017-01-08

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