理化检验—物理分册

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理化检验—物理分册. 2017, 53(4): 0-0.

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机械装备的失效分析（续前）第4讲：金相分析技术（下）

王荣

理化检验—物理分册. 2017, 53(4): 225-234. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201704001

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受火损伤后聚乙烯管道合乎使用评定方法与进展

郭思敏, 汤晓英, 左延田, 杨振国

理化检验—物理分册. 2017, 53(4): 235-239,252. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201704002

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火灾过后，火场周边的非金属管道会受火损伤或受热辐射的影响而造成性能劣化，对于这部分管材的安全评定尤为重要。受火损伤管道的安全评定涉及合乎使用评定技术，而有关合乎使用评定的相关标准与规范均针对于金属材料，国内外也缺乏对高分子材料或高分子管道合乎使用评定的研究。总结和概述了目前世界上常用的构件受热后结构完整性的评定标准与规范，并针对聚乙烯管道的特点，通过分析比较，提出了聚乙烯管道合乎使用的评定方法与表征手段。

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高速电弧喷涂Fe-Cr-B-C-Al涂层的组织结构及其高温腐蚀行为

李柏涛, 师玮, 乔磊, 吴玉萍

理化检验—物理分册. 2017, 53(4): 240-243,248. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201704003

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采用高速电弧喷涂技术在20G钢基体上制备了Fe-Cr-B-C-Al涂层。采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、万能材料试验机以及硬度计研究了涂层的微观组织结构和力学性能；然后在650 ℃条件下进行了涂层的高温腐蚀试验，并与20G钢进行了对比，研究了涂层的耐高温腐蚀机理。结果表明：高速电弧喷涂Fe-Cr-B-C-Al涂层呈典型的层状结构，与基体的结合力较强，涂层内氧化物和孔隙较少；在650 ℃腐蚀100 h后，20G钢的腐蚀增重约为涂层的13倍；在高温腐蚀过程中，涂层表面生成了具有保护作用的氧化膜，提高了涂层的耐高温腐蚀性能。

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非等温DSC法研究环氧树脂/空心玻璃微珠体系固化动力学

李想, 李仙会, 马颖琦

理化检验—物理分册. 2017, 53(4): 244-248. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201704004

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采用非等温差示扫描量热（DSC）法研究了空心玻璃微珠（HGB）填充环氧树脂/4，4'二氨基二苯基甲烷（EP/DDM）体系的固化反应过程，计算了固化体系的动力学参数，确立了固化工艺条件。结果表明：EP/DDM/HGB体系的表观活化能为51.21 kJ ·mol^-1，反应级数为 0.91；HGB的加入使固化反应的起始温度提前7~12 ℃，峰值温度提前4~6 ℃，并降低了固化体系的反应焓变。

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浅析1Cr15Ni27Ti3Mo1Al钢晶粒度的影响因素

徐朋, 董晓亮

理化检验—物理分册. 2017, 53(4): 249-252. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201704005

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通过对两种不同碳、氮含量的1Cr15Ni27Ti3Mo1Al钢进行锻造、轧制以及固溶处理，对影响该钢晶粒度的因素进行了分析。结果表明：碳、氮元素含量对该钢晶粒度的影响较大；另“菱形→方形→椭圆形→圆形”的轧制变形工艺以及固溶处理可以细化均匀该钢晶粒尺寸。

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薄的深色表面层金相试样的制备方法

郭海霞, 王明建, 王世宁

理化检验—物理分册. 2017, 53(4): 253-254. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201704006

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针对薄的深色表面层金相试样常规方法难以制备的情况，介绍了两种适用于该类表面层保护的金相试样制备方法，其中方法一是将两个相同试样的表面层相对贴合，方法二是将一薄铜片与表面层紧密贴合；然后将该两种方法的制样效果与常规制样方法的进行对比。结果表明：该两种方法均可以有效保护金相试样表面层，而且便于表面层显微形貌的观察和厚度测量。

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粉末化妆品中石棉的测定

王海瑞, 李伟亮

理化检验—物理分册. 2017, 53(4): 255-259. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201704007

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建立了一种X射线衍射仪-偏光显微镜联用对粉末化妆品中石棉进行测定的方法，通过对粉末化妆品中石棉衍射特征峰和结构形貌的分析，可定性判断是否有石棉存在，该定性分析方法可以快速有效地完成大批量样品石棉的定性检测；使用X射线衍射仪采用异丙醇作为分散剂结合基底标准吸收校正法可以实现定量分析，该定量分析法具有很好的线性关系和较高的回收率，能够快速、准确地完成粉末化妆品中石棉含量的测定。

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国内外主要自行车头盔标准对比浅析

许斌, 宋芳, 骆海清, 李桂景

理化检验—物理分册. 2017, 53(4): 260-263,267. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201704008

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自行车头盔作为骑行者安全保护的一种必备用具，伴随骑行及类似运动的兴起正越来越受到重视。主要就中国、美国、日本和欧盟自行车头盔标准进行了初步的技术分析，给出了各个标准在测试设备、测试方法和技术要求等方面的异同点，明确了世界主要国家和地区标准对于自行车头盔安全要求测试的关注点。结果表明：各标准对于头盔结构和测试项目的规定基本相同；同时在技术要求和治具等方面存在一定差异，但这些差异不具有明显的优劣和可比性。

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燃煤电厂非受监金属部件失效案例及原因分析

缪春辉, 汤泉, 张涛, 陈国宏, 王若民

理化检验—物理分册. 2017, 53(4): 264-267. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201704009

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通过对火力发电厂数起非受监金属部件失效案例的介绍以及分析，总结了该类金属部件失效的常见原因和改进措施。结果表明：热处理工艺问题、设计问题、维护问题以及焊接问题等是导致该类金属部件失效的主要原因，可通过在采购、安装、验收等环节加强监督来降低该类金属部件的失效。

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循环流化床锅炉埋管泄漏原因分析

钱锟

理化检验—物理分册. 2017, 53(4): 268-272. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201704010

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采用宏观分析、化学成分分析、金相分析、硬度测试、断口分析、X射线衍射等方法，对某循环流化床锅炉埋管在使用约1.1×10⁴ h后出现泄漏的原因进行了分析。结果表明：埋管下弯管段水垢过厚，导致其外壁长期处于超温状态，产生珠光体球化及脱碳现象，严重降低了管壁的强度和硬度；同时，炉膛内介质对下弯管段外壁冲刷作用较大，加大了管壁减薄速率；以上原因导致埋管下弯管段出现早期泄漏失效。

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L360M管线钢管水压爆破试验开裂分析

罗华权, 陈晓丽, 范炜, 杨力能, 吕乃欣

理化检验—物理分册. 2017, 53(4): 273-279. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201704011

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通过断口宏观和微观分析、化学成分分析、力学性能试验、金相分析等理化性能试验，对L360M直缝埋弧焊钢管水压爆破试验出现纵向开裂和横向断裂的原因进行了分析。结果表明：钢管纵向开裂和横向断裂主要是由于管体材料韧性较差，钢管材料中铁素体-珠光体带状组织严重则是导致其韧性较差的主要原因，而管材中严重的带状组织与钢中锰含量偏高导致锰偏析有关；建议合理控制锰元素含量，还可以通过降低钢管用板材终轧温度、增加控冷冷却速率、微合金化等措施来降低板材的带状组织级别。

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煤层气开发用加厚油管螺纹接头损伤失效分析

闫凯, 杨生斌, 杨红兵, 卫栋, 王冬林, 田新新

理化检验—物理分册. 2017, 53(4): 280-283. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201704012

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针对煤层气开发用2-7/8″（73.02 mm）加厚油管在试气施工时通、洗井后出现螺纹接头严重损伤的情况，对油田现场使用工况和操作进行了调查分析，对损伤接头的外观、化学成分、力学性能和显微组织进行了分析，并抽取同批次加厚油管进行螺纹参数检测。结果表明：现场拧接操作不当是造成油管螺纹接头损伤的主要原因，并据此提出了油管现场安全使用的建议。

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抽油泵凡尔罩断裂失效分析

高海军, 邹宗明, 马林虎, 朱全塔, 郭达吉

理化检验—物理分册. 2017, 53(4): 284-287. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201704013

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某油田用抽油泵柱塞在服役两个月内即发生凡尔罩断裂失效，利用光学显微镜、扫描电镜和显微硬度计等仪器从断口的宏观及微观形貌特征、显微组织、硬度和化学成分等方面对其进行了分析。结果表明：该凡尔罩不合理的结构设计和较差的表面加工质量导致了表面应力的集中和疲劳裂纹源的过早产生；同时大量大尺寸含硅夹杂物冶金缺陷的存在导致了沿晶裂纹的迅速扩展，最终导致凡尔罩发生了疲劳断裂失效。

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某井油管开裂泄漏失效分析

丰振军, 聂向晖, 王高峰, 刘迎来, 许彦, 李亮

理化检验—物理分册. 2017, 53(4): 288-290,295. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201704014

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某井ϕ73 mm×5.51 mm P110油管在酸化作业过程中发生纵向开裂。通过宏观分析、化学成分分析、力学性能试验、金相分析、扫描电镜断口分析等方法，对该油管开裂原因进行了分析。结果表明：该油管在采油阶段内壁发生严重偏磨导致其壁厚严重减薄，无法承受酸化作业时的试验压力，从而在偏磨沟槽壁厚最薄处发生延性开裂。最后，提出了油管在采油时使用防偏磨器的建议。

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某井特殊螺纹接头油管脱扣原因分析

杨向同, 吕拴录, 彭建新, 王鹏, 宋文文, 李金凤, 耿海龙, 文志明, 石桂军, 樊文刚

理化检验—物理分册. 2017, 53(4): 291-295. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201704015

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对某井特殊螺纹接头油管脱扣事故进行了深入调查研究，对失效油管试样进行了宏观分析、几何尺寸测量、金相分析、力学性能试验和化学成分分析；对油管在井下的受力状态进行了分析，对油管脱扣和接箍开裂的先后顺序进行了推断。结果表明：油管接箍脆性开裂导致了油管脱扣事故，油管接箍开裂主要与其材料屈服强度、硬度偏高以及修井过程中油管所受的温度载荷有关。

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42CrMo钢高强度螺栓轴向开裂失效分析

滕巍, 梁博, 孙晓庭, 丁志敏

理化检验—物理分册. 2017, 53(4): 296-298. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201704016

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某8.8级42CrMo钢高强度螺栓，在热处理后滚丝过程中发生轴向开裂。利用化学成分分析、宏观检验以及金相检验等方法对螺栓开裂原因进行了分析。结果表明：螺栓开裂主要是因为其原材料表面存在呈线状分布的锻造折叠缺陷，折叠缺陷末端形成应力集中，在热处理淬火时成为了裂纹源，于强大的淬火应力和滚压应力作用下诱发了螺栓轴向开裂。

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ϕ219mm×10.5mm弯管环焊缝穿孔失效分析

孙晋美, 崔晓玉

理化检验—物理分册. 2017, 53(4): 299-301. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201704017

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某原油输送管道在停用充汽油期间于弯管环焊缝处发生穿孔泄漏失效，通过对管道环焊缝宏、微观形貌以及弯管运行工况进行分析，查明了其穿孔泄漏原因。结果表明：环焊缝发生穿孔的主要原因是环焊缝焊接时形成的未焊透缺陷，次要原因是管壁表面发生了腐蚀，穿孔后最终导致管道内的汽油发生泄漏。因此建议改进输油管道的焊接工艺，并加强焊缝质量检验。

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2017年, 第53卷, 第4期　
刊出日期：2017-04-08

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