理化检验—物理分册

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理化检验—物理分册. 2018, 54(12): 0-0.

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钢铁企业成品性能检测流程自动化建设工作思考与探索

金再柯, 乐金涛

理化检验—物理分册. 2018, 54(12): 857-861,890. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201812001

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目前国内钢铁企业在成品性能检测全流程的自动化方面还是空白，存在工作效率低、人为影响因素多等问题。顺应我国智能制造迅速发展的趋势，从样坯粗加工、试样精加工、试样管理以及试验技术等方面，就如何运用现代化技术建设一个全自动成品性能检测试验室进行了论述，并分析了建设自动化成品性能检测试验室有待解决的关键技术，以期加快我国钢铁材料成品性能检测行业装备水平的提升。

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机械装备的失效分析(续完)第9讲失效分析报告的撰写

王荣

理化检验—物理分册. 2018, 54(12): 862-869. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201812002

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失效分析报告撰写是通过对失效事件客观而科学的说明和论证，运用概念、判断、证明等逻辑推理手段和科学论证方法，对失效现象和各种理化检验结果进行综合分析和评定，最后得出发生失效的根本原因和失效机理，并提出预防再失效的措施或建议。对失效分析报告撰写过程中的语言特点、思维方式、论证方法、写作技巧，以及失效分析报告书写时的一般要求和基本内容作了分类说明，并以实际举例的形式介绍了失效分析报告的编排和写作内容。

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应用极值分析法推测高碳铬轴承钢中最大夹杂物尺寸

范建文, 刘浏, 潘明旭, 徐尚呈, 陆鹤鸣

理化检验—物理分册. 2018, 54(12): 870-877. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201812003

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高碳铬轴承钢中最大夹杂物尺寸对其疲劳寿命有重要影响。冶金工艺进步推动钢质洁净度不断提高，采用常规轧材夹杂物检验方法已不能满足轴承钢质量进一步提高的要求。研究并提出了一种轴承钢中夹杂物尺寸的分析方法——极值分析法，在金相试样尺寸及数量、夹杂物观察及尺寸计算、Gumbel分布函数的参数估计等多个方面进行了改进调整，使之实用化。在此基础上，采用该方法推测轴承钢轧材中的最大夹杂物尺寸，并用能谱仪分析了大尺寸夹杂物的元素成分。结果表明：基于Gumbel分布函数的极值分析法可以作为估计轴承钢中最大夹杂物尺寸的一种方法；控制B类粗系和DS类球形夹杂物，降低钢中的钛含量是进一步提高轴承钢产品质量的努力方向。

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基于超景深三维可视化方案的材料表面显微形貌分析与表征

何智华, 周静波, 吴章勤, 艾川

理化检验—物理分册. 2018, 54(12): 878-881. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201812004

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基于具备超景深连续变倍功能的体视显微镜，对材料表面显微形貌在z轴方向逐层采集图像，通过将采集的图像堆叠生成高度图从而在三维中实现材料表面显微形貌的可视化。结果表明：在表征高孔隙率材料表面状况及分析材料表面腐蚀磨损状况等情况下，三维可视化图像较二维平面形貌图像更为直观准确；超景深三维可视化作为一种有别于采集二维平面形貌的表征方法，可为分析材料表面显微形貌提供更多的信息。

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两种典型聚合物基固体自润滑材料的摩擦磨损性能

刘泊天, 高鸿, 郑军, 张延帅, 邢焰

理化检验—物理分册. 2018, 54(12): 882-886. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201812005

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对两种典型的聚合物基固体自润滑材料聚四氟乙烯（PTFE）和聚酰亚胺（PI）的热稳定性和摩擦磨损性能进行了测试，并用扫描电子显微镜（SEM）观察了试验后的摩擦表面形貌，用X射线能量分散谱仪（EDS）分析了试验后摩擦表面的特征元素。结果表明：两种聚合物基固体自润滑材料均具有良好的热稳定性，聚四氟乙烯基固体自润滑材料的润滑性能和耐摩擦磨损性能要优于聚酰亚胺基固体自润滑材料的。

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再制造工件表面的残余应力分布

徐凌云, 吴益文, 汪宏斌, 詹瑞秋

理化检验—物理分册. 2018, 54(12): 887-890. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201812006

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通过电镀和焊接两种方式模拟了工件的再制造过程，研究了电镀处理后工件表面残余应力的变化规律，同时研究了采用X射线衍射法和压痕应变法对焊缝区进行残余应力测试结果的差异。结果表明：随着镀铬层厚度的增加，镀层残余应力先增大后减小，后又增大；采用X射线衍射法和压痕应变法测试得到的焊缝两侧的残余应力变化总体趋势是一致的，但由于测试原理的不同，在不同部位两种方法的测试结果存在不同大小的偏差，且该差异呈现随机性。

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超超临界锅炉用P91/P92钢奥氏体晶界显示方法

张学星, 曾辉

理化检验—物理分册. 2018, 54(12): 891-893,896. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201812007

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从腐蚀原理出发，对超超临界锅炉用P91/P92钢奥氏体晶界显示方法进行了探索研究。结果表明：采用过饱和苦味酸-十二烷基苯磺酸钠-双氧水溶液热化学浸蚀与10%（体积分数）硫酸溶液电解浸蚀相结合的浸蚀方法，可清晰显示P91/P92钢的原奥氏体晶界；P91/P92钢的马氏体晶粒度与实际奥氏体晶粒度评级结果一般相差2~4级；对于P91/P92钢应检测其实际奥氏体晶粒度。

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关于GB/T 1499.2-2018中热轧带肋钢筋截面维氏硬度检验方法的探讨

肖娟, 樊雷, 赵贤平, 钱学海, 潘刚, 余轶峰

理化检验—物理分册. 2018, 54(12): 894-896. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201812008

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采用不同载荷对不同规格的热轧带肋钢筋截面基圆外围不封闭环进行了维氏硬度检验。通过比对分析，探讨了热轧带肋钢筋新国标GB/T 1499.2-2018中规定的检验方法在使用过程中存在的问题。结果表明：使用该标准规定的方法进行维氏硬度检验，经常会出现难以测出可靠结果、测试点不足或不能进行检验的情况；另外由于距离试样边缘位置定位较困难，降低了检验效率；建议根据试样基圆外围不封闭环的实际情况，选择合适的加载载荷进行维氏硬度检验，在满足标准要求的前提下优先采用大载荷的试验力进行检验，以提高检验的准确度。

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高铬锻钢轧辊CCT曲线的测定及其结果分析

夏新蕊, 黄斌斌

理化检验—物理分册. 2018, 54(12): 897-899. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201812009

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利用LINSEIS R.I.T.A L78淬火式膨胀仪，测定了高铬锻钢轧辊在1 030℃奥氏体化后以不同速率冷却时的相变膨胀曲线，采用膨胀法结合金相检验和硬度测试测定了高铬锻钢轧辊的临界点温度，用Origin软件绘制了高铬锻钢轧辊的连续冷却转变（CCT）曲线，并对其结果进行了分析。结果表明：高铬锻钢轧辊的CCT曲线上存在珠光体、贝氏体和马氏体3个相变区，且这3个相变区完全分离；当冷却速率≥ 1℃·s^-1时，组织为单一马氏体相变组织，且马氏体转变开始温度M_s随着冷却速率的增大而降低。

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轧辊热疲劳试验机研制及其试验方法探索

李彦顺, 杨金刚, 刘士彬, 陈征, 李墨翰

理化检验—物理分册. 2018, 54(12): 900-904,935. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201812010

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自主设计研制了用于轧辊材料抗热疲劳性能测试的热疲劳试验机，通过选择合适的加热方式和电源、循环加热系统、冷却系统等，自主安装调试，使其适合于轧辊材料的抗热疲劳性能检测。选择轧辊常用材料高铬铁和高铬钢两种材料的试样使用该试验机分别进行了热疲劳试验，并根据材料的特点和轧辊疲劳裂纹产生的特征，设计了独特的疲劳裂纹检测和抗热疲劳性能评价方法，制定了专门用于测量微观裂纹面积分数、裂纹总长度的定量测量方法。

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奥氏体不锈钢法兰开裂原因分析

夏彪, 王磊, 葛宇

理化检验—物理分册. 2018, 54(12): 905-908,914. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201812011

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某奥氏体不锈钢法兰在使用过程中颈部出现开裂渗漏现象，通过材料化学成分分析、金相显微组织分析、扫描电镜观察裂纹断面微观形貌及X射线能谱分析裂纹断面腐蚀产物成分，对法兰开裂原因进行了分析。结果表明：法兰材料碳元素含量超标，且存在热加工缺陷，晶界处有大量析出物，法兰使用过程中存在拉应力及腐蚀环境，以上因素共同作用导致法兰颈部发生沿晶应力腐蚀开裂。

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某井φ101.6 mm G105钻杆刺穿原因分析

陈猛, 余世杰, 欧阳志英

理化检验—物理分册. 2018, 54(12): 909-914. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201812012

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某公司在钻井作业时发生一根φ101.6 mm×8.38 mm G105钢级钻杆刺穿失效事故。采用直读光谱仪、拉伸试验机、光学显微镜、扫描电镜、能谱仪等设备对刺穿钻杆的化学成分、力学性能、显微组织以及断口等进行了分析，并且结合钻井过程中的实际井况对钻杆进行了刺孔腐蚀机理分析、加厚过渡带有限元分析。结果表明：此次钻杆刺穿为早期腐蚀疲劳失效，疲劳裂纹起源于钻杆加厚过渡带消失区域内壁的腐蚀坑底部；失效钻杆没有内涂层，钻杆钻进过程中，在交变载荷的作用下于应力集中的加厚过渡带消失区域腐蚀坑底部萌生腐蚀疲劳裂纹，裂纹不断扩展最终造成刺穿失效。最后根据此次钻杆产生早期腐蚀疲劳裂纹的原因提出了相应的改进建议。

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西部某油田井下电泵接头焊缝断裂原因分析

丁晗, 李岩, 龙岩, 马磊, 邝献任, 熊茂县

理化检验—物理分册. 2018, 54(12): 915-918,923. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201812013

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西部某油田井下电泵使用不到一年即发生接头焊缝断裂失效，采用一系列理化性能检测分析方法，并结合现场实际工况，对电泵接头焊缝断裂原因进行了分析。结果表明：防倒块与泵体焊缝显微组织为奥氏体+δ-铁素体，焊接热影响区显微组织为马氏体，其显微硬度高达500 HV0.5左右；异常组织使焊缝脆化，从而导致电泵于接头焊缝处发生低应力脆性断裂。最后提出了优化焊接工艺的建议。

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火箭发动机液压身部电铸镍与锆铜基材连接异常分析

淡婷, 马芳, 李晓光, 宋全, 张国庆, 张净

理化检验—物理分册. 2018, 54(12): 919-923. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201812014

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某型火箭发动机液压身部锆铜内壁与电铸镍外壁成型后，经激光全息检测发现凸耳与电铸镍焊接位置背面存在约φ20 mm的连接异常。采用三种状态试件对连接异常进行了验证分析，通过显微组织分析和显微硬度测试分析了激光全息检测连接异常的原因。结果表明：凸耳与电铸镍的焊接热传导使镀铜层的显微组织由原来的柱状晶转变为粗大的等轴晶，并且镀铜层显微硬度随电铸镍焊缝熔深的增大而降低，从而使焊缝区附近的镀铜层与正常位置处产生微观变形差异，最终造成激光全息检测的连接异常。

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SUP10汽车钢板弹簧早期断裂失效分析

丁礼权, 丁文胜, 董水要, 刘祥军

理化检验—物理分册. 2018, 54(12): 924-927. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201812015

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某厂生产的钢板弹簧在台架疲劳试验中发生早期断裂失效。通过宏观分析、断口扫描电镜及能谱分析、金相检验等方法对钢板弹簧的断裂原因进行了分析。结果表明：钢板弹簧断裂为早期疲劳断裂，断裂起源于钢板表层夹渣缺陷；夹渣主要为外来夹杂物，大多来自钢液与大包、中包、水口等接触产生的二次氧化物，也包括脱氧产物上浮不充分；通过在转炉冶炼时由低拉碳出钢转变为高拉碳出钢，精炼过程中采用石灰等碳含量较高的脱氧剂，转炉内采用铝、硅等强脱氧剂等工艺的实施，有效地避免了由于弹簧扁钢夹渣缺陷导致钢板弹簧早期断裂失效的发生。

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ZTA15钛合金精铸件X射线检测黑斑成因分析

徐宋娟, 马芳, 张净, 武静, 何莎, 陈飞

理化检验—物理分册. 2018, 54(12): 928-930,935. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201812016

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某ZTA15钛合金精铸件X射线检测时发现黑斑，疑似缺陷。采用着色检验、低倍检验、金相检验、硬度试验、化学成分分析等方法对黑斑成因进行了分析。结果表明：该X射线检测黑斑显示为铸造补焊组织所致，而非铸造缺陷。

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《理化检验-物理分册》第54卷(2018年度)总目次

理化检验—物理分册. 2018, 54(12): 931-935.

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2018年, 第54卷, 第12期　
刊出日期：2018-12-08

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