理化检验—物理分册

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理化检验—物理分册. 2018, 54(6): 0-0.

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电压和激光模式对三维原子探针测试结果的影响

沈琴, 王泽民, 李慧, 刘文庆

理化检验—物理分册. 2018, 54(6): 385-389. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201806001

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将Fe-CuMnNiAl钢淬火后在450 ℃回火4 h，分别在电压和激光模式下，用三维原子探针（3DAP）对其进行测试，对比研究了两种模式对测试结果的影响。结果表明：与电压模式相比，激光模式下的数据背底较小，质量分辨率较好，成分分析结果较准确，蒸发离子价态二价减少，一价增多，甚至出现两个原子同时蒸发的离子团；另外，激光模式下测得的析出相尺寸稍大，数量密度稍低，析出相核心铜元素含量较低。

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环氧树脂基固体浮力材料的吸水性及压缩性

陈晨阳, 李仙会, 马颖琦, 李绪东, 张艳

理化检验—物理分册. 2018, 54(6): 390-394,397. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201806002

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以不同固化剂固化的环氧树脂为基体，空心玻璃微珠（HGB）为分散相，加入硅烷偶联剂，制备得到固体浮力材料；研究了硅烷偶联剂添加量对固体浮力材料吸水性、45 MPa静水压力下吸水前后及干燥后压缩强度的影响；讨论了两种不同固化体系固体浮力材料性能的差异。结果表明：添加6%（质量分数）的偶联剂可以改善固体浮力材料的吸水性和压缩强度；酸酐固化剂甲基四氢苯酐（MeTHPA）固化的固体浮力材料的压缩强度高于胺类固化剂二氨基二苯基甲烷（DDM）固化的固体浮力材料的；固体浮力材料经过45 MPa静水压力吸水后及烘干后的压缩强度有不同程度的下降，添加偶联剂可以减小压缩强度下降的幅度。

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火焰矫正温度对SA-213TP347H不锈钢管组织和性能的影响

李金明, 谭舒平

理化检验—物理分册. 2018, 54(6): 395-397. https://doi.org/10.11973/syyj-wl201806003

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通过改变火焰矫正温度，从火焰矫正后钢管的硬度、显微组织以及析出相三个方面研究了火焰矫正温度对SA-213TP347H不锈钢管组织和性能的影响。结果表明：火焰矫正温度愈高，矫正后钢管的硬度则愈低；不锈钢管在火焰矫正过程中没有发生相变，始终是单相奥氏体，但矫正温度过高容易产生晶粒长大、过热甚至过烧。

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Q345+304复合薄板抗剪性能的测试

孙晓冉, 孟延军, 邢承亮, 白丽娟, 薛峰

理化检验—物理分册. 2018, 54(6): 398-401. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201806004

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研究了总厚度≤10 mm的Q345低合金钢+304不锈钢复合薄板抗剪性能的压剪测试方法，并将其与传统拉剪测试方法进行了对比，同时分析了搭接长度对抗剪性能测试结果的影响。结果表明：压剪测试方法可以用于复合薄板抗剪强度的测试，试验结果重复性偏差≤10 MPa，无横向剥离力的存在，避免了拉剪方式的弊端，测试结果能更真实地反映Q345+304复合薄板的抗剪性能；压剪试样界面搭接长度增加，测得的抗剪强度降低，因此在满足标准要求的前提下，尽量使用搭接长度较小的试样进行压剪测试。

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机械装备的失效分析(续前) 第8讲失效诊断与预防技术(4)

王荣

理化检验—物理分册. 2018, 54(6): 402-410,462. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201806005

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表面处理技术在航天材料中的应用

于凤梅, 杨薛军, 张科伟, 李仙会

理化检验—物理分册. 2018, 54(6): 411-417. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201806006

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航天装备的服役环境严酷复杂，材料表面性能直接影响着航天装备是否能够在严酷复杂的环境中长期服役，材料表面处理技术是提高航天用材料表面性能的有力手段之一。对近年来航天工业用各种材料表面处理技术，包括阳极氧化、微弧氧化、电镀、热喷涂、气相沉积及其他一些表面处理技术等进行了概括性的介绍，对上述各种表面处理技术的研究热点以及在不同航天工业用材料上的应用研究现状及取得的最新进展进行了综述；并简要指出了航天工业用材料表面处理技术的发展方向。

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钢丝绳整绳破断力测定方法国际标准ISO 3108:2017的修定过程及技术改进

吴益文

理化检验—物理分册. 2018, 54(6): 418-420,426. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201806007

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从钢丝绳检验工作的实际出发，指出了ISO 3108：1974中存在的问题，介绍了钢丝绳整绳破断力测定方法国际标准ISO 3108：2017从提出修订案到完成标准修订并出版的历程，以及ISO 3108：2017的技术改进。ISO 3108：2017的完成对中国钢丝绳产品质量的提升具有积极作用，同时提升了中国在国际钢丝绳检测领域的影响力和话语权。

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焊接工艺评定试验国内外标准对比解析

刘杨

理化检验—物理分册. 2018, 54(6): 421-426. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201806008

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焊接工艺评定试验是为了验证所拟定的焊件焊接工艺的正确性而进行的试验过程及结果评价。目前国内外常用的焊接工艺评定标准和规范主要有GB 50661-2011，NB/T 47014-2011，EN ISO 15614-1：2004+A2：2012，ASME IX-2013，AWS D1.1/D1.1M-2015等。从焊接工艺评定程序、试样制备、试验过程、评定依据等方面对上述标准和规范进行了对比分析，重点探讨了对接接头焊接工艺评定中拉伸、弯曲、冲击的取样问题，并归纳了各标准和规范的异同点。结果表明：各标准和规范在检测内容、取样数量和位置、试样尺寸等方面都有各自的要求，在实际评定过程中要特别注意。

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塑料氧化诱导期影响因素分析及其测量不确定度评定

孟祥艳, 王雪蓉, 王倩倩, 王康, 周燕萍, 刘运传

理化检验—物理分册. 2018, 54(6): 427-430,437. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201806009

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以一种黑色聚乙烯颗粒为研究对象，依据GB/T 19466.6-2009测定样品在220 ℃恒温时的氧化诱导期，探讨了样品质量、恒温温度、氧气流量等参数对测定结果的影响，并依据JJF 1059.1-2012对测定过程中引入的标准不确定度分量进行了评定。结果表明：影响氧化诱导期测定结果的最主要因素是测量重复性和恒温温度，氧气流量和样品质量对测定结果的影响较小；利用差示扫描量热法测定的该聚乙烯氧化诱导期的扩展不确定度U=1.5 min（包含因子k=2）。

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铝合金搅拌摩擦焊接头微观组织及缺陷的金相表征

郭海霞

理化检验—物理分册. 2018, 54(6): 431-437. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201806010

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从接头低倍形貌、各区域微观组织特征以及缺陷特征3个方面对铝合金搅拌摩擦焊接头的金相表征进行了介绍和总结。结果表明：接头低倍形貌有河床型、鼓型以及壶嘴型等3种；接头各区域微观特征可从再结晶和第二相分布两个方面进行分析；洋葱环缺陷实质是大小不等的再结晶晶粒或数量不同的弥散析出相质点交替分布而形成的；Z型线缺陷是原始界面上氧化膜弥散分布而形成的；吻接缺陷和钩状缺陷是一种假性连接缺陷；孔洞和隧道型缺陷主要是由焊接过程中热输入量不够而导致的。

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紫铜板布氏硬度试验的测量不确定度评定

孙雄飞, 王磊

理化检验—物理分册. 2018, 54(6): 438-441. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201806011

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依据GB/T 231.1-2009《金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法》进行了布氏硬度试验，采用两种方法评定了紫铜板布氏硬度试验的测量不确定度。结果表明：采用考虑硬度计最大允许误差的方法，试验结果为（50.7±3.5） HBW2.5/62.5，k=2；采用考虑硬度计系统误差的方法，试验结果为（50.7±2.1） HBW2.5/62.5，k=2；两者之间的差异来源于硬度计的最大允许误差和硬度计的系统误差。

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基于X射线数字成像技术的500 kV输电线路四分裂导线间隔棒断裂分析

张涛, 高云鹏, 陈浩, 张雪超, 吕磊

理化检验—物理分册. 2018, 54(6): 442-446. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201806012

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通过宏观检查、化学成分分析、力学性能试验、X射线数字成像（DR）检测、金相分析、断口分析等方法对某500 kV输电线路四分裂导线间隔棒断裂失效原因进行了分析。结果表明：间隔棒材料ZL102铸造铝合金变质处理不充分、组织状态异常，铸造质量差、存在严重的铸造缺陷，使得间隔棒支架的承载能力严重不足，在导线运行中的风摆、舞动等载荷作用下于支架严重缺陷处形成极大的应力集中并超过其承载极限，是间隔棒断裂失效的根本原因。

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低压加热器疏水泵导流壳连接螺栓断裂失效分析

周健聪

理化检验—物理分册. 2018, 54(6): 447-452. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201806013

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针对某电厂低压加热器疏水泵导流壳连接螺栓的断裂失效，采用宏观检查、化学成分分析、硬度试验、金相检验、扫描电镜断口分析等方法对螺栓断裂原因进行了分析。结果表明：螺栓断裂为典型的韧性过载断裂；一方面螺栓牙底存在成型缺陷产生应力集中，降低螺栓承载能力，另一方面疏水系统运行状态不稳使疏水泵受到较大冲击载荷，二者共同作用导致结合面部位的连接螺栓于螺牙底部应力集中部位发生过载断裂失效。最后提出了改进建议。

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装载机驱动桥大螺旋齿轮断齿失效分析及改进措施

侯国清, 蒙秋红, 邓颖章, 马蓉, 王国安, 邹乃威

理化检验—物理分册. 2018, 54(6): 453-456,468. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201806014

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在某装载机驱动桥大螺旋齿轮的开发过程中发现，齿轮在工作一段时间后出现早期断齿失效的情况。通过宏观检验、断口分析、化学成分分析、硬度以及金相检验等方法，对大螺旋齿轮断齿失效原因进行了分析。结果表明：齿根圆角曲率半径和啮合斑点尺寸过小以及轮齿心部硬度较低，导致齿轮根部应力集中作用加强是该大螺旋齿轮轮齿过早疲劳断裂失效的主要原因。最后根据断齿失效原因，对大螺旋齿轮进行了相应的改进，并取得了良好的效果。

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某油井油管短节断裂原因分析

张辉

理化检验—物理分册. 2018, 54(6): 457-462. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201806015

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某油井生产11个月后发生油管短节断裂失效事故。通过对失效油管短节的宏观和微观形貌观察、显微组织分析、力学性能测试、化学成分分析，查明了其断裂失效原因。结果表明：该油管短节断裂主要是由于在油井生产工况下，油管内壁发生了多裂纹源的应力腐蚀开裂，然后在腐蚀和机械载荷的共同作用下，裂纹不断扩展并相互连接，当裂纹穿透管壁后表现为腐蚀疲劳开裂，最终导致油管短节断裂失效；油管短节加工工艺不当，提高了其断裂失效的概率。

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横拉杆断裂失效分析

张佳蓉

理化检验—物理分册. 2018, 54(6): 463-465. https://doi.org/10.11973/zlkz-wl201806016

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某车辆在下线时发生横拉杆断裂失效。使用扫描电镜、光谱仪、硬度计等仪器设备对断裂的横拉杆进行了失效分析，并利用二维有限元数值计算方法模拟了钢材冷挤压过程中心部裂纹的形成过程。结果表明：该失效件是在冷挤压变形加工过程中受到了过大的载荷，内部产生了多处开裂，使有效连接面积大幅减小，因而当车辆行驶时，横拉杆即发生断裂失效。

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内环凸轮磨削开裂原因分析

胡长春, 朱晓红

理化检验—物理分册. 2018, 54(6): 466-468. https://doi.org/10.11973/zlkz-wl201806017

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采用化学成分分析、金相检验及硬度测试等方法对某内环凸轮磨削开裂的原因进行了分析。结果表明：内环凸轮淬火温度偏高且回火不足，导致其显微组织为粗大的针状马氏体及较多的残余奥氏体，增大了内环凸轮磨削开裂的敏感性和残余内应力；同时磨削时进给量大，冷却不充分，使内环凸轮表面产生了磨削烧伤变质层及较大的磨削应力；磨削应力、残余应力以及高速磨削时的滚压应力共同作用导致了内环凸轮的磨削开裂。

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2018年, 第54卷, 第6期　
刊出日期：2018-06-08

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