理化检验—物理分册

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理化检验—物理分册. 2019, 55(11): 0-0.

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粘接试验方法测定激光熔覆层与基体结合强度

王文明, 沈剑标, 陈彦, 张程, 陈川辉

理化检验—物理分册. 2019, 55(11): 745-747,774. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201911001

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关于激光熔覆层与基体结合强度的检测还没有相关标准，为给激光熔覆层与基体结合强度检测标准的建立提供参考，采用粘接试验的方法，将激光熔覆层视为复材，对304不锈钢棒材和20钢棒材激光熔覆钴基合金STL粉末后的熔覆层与基体结合强度进行了检测。结果表明：该方法的试样制备和试验操作简单易行，对试验设备的要求不高，测定的激光熔覆层与基体结合强度数值的相对标准偏差在5%以内。

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大口径厚壁12Cr1MoVG钢制高压锅炉管硬度偏高原因分析及热处理工艺优化

王桦, 赵健明

理化检验—物理分册. 2019, 55(11): 748-752. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201911002

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某大口径厚壁12Cr1MoVG钢制高压锅炉管硬度偏高，采用硬度测试、力学性能试验、金相检验等方法对硬度偏高问题进行了分析。结果表明：热处理后的钢管组织不均匀，导致钢管的力学性能不均匀，部分区域硬度不符合设计要求。根据电站机组特点，设计了正火后旋转内淋外喷冷却、正火后直接水冷和正火后“预冷+水冷+空冷”3种热处理工艺方案，最终通过选用“预冷+水冷+空冷”工艺，将回火温度和预冷时间控制在合理范围，使钢管硬度符合设计要求。

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矩形截面扭转弹簧扭矩的预置扭矩检测法

常新宇, 张瑞君, 王绍中, 樊茂, 刘国强

理化检验—物理分册. 2019, 55(11): 753-754. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201911003

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矩形截面扭转弹簧的扭矩检测缺乏相应的标准进行规范，导致其检测结果的重复性较差。通过理论分析和试验验证，发现采用预置扭矩的方法对矩形截面扭转弹簧进行扭矩检测后，检测结果的重复性明显提高。在对矩形截面扭转弹簧的扭矩检测过程中，在弹性阶段利用预置扭矩的办法可以改善起测点不稳定的现象，减少或避免扭转弹簧的非稳状态对试验结果的影响。

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一种用于定性判断冲击试验机失准类型的方法

黄旭东, 郑程, 陆慧

理化检验—物理分册. 2019, 55(11): 755-758. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201911004

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介绍了用于定性判断冲击试验机失准类型的观察挤压痕法。该方法可以在冲击试验机失准时，定性判断出多种失准的类型，如砧座过度磨损、砧座不均匀磨损、砧座表面粗糙度超差、砧座有缺口、摆杆弯曲、试样不对中和冲击刃不对中等。该方法容易掌握、操作简便、实用性强，可用于冲击试验机的日常检查，并可作为实验室的日常质量控制手段之一加以推广应用。

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一种在CAESAR II软件中建立拉撑杆限位实体单元的方法

刘明, 解鑫, 白佳

理化检验—物理分册. 2019, 55(11): 759-762. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201911005

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限位装置是火电机组管道重要的控制位移结构。对于拉撑杆限位装置和球面盘限位装置两种不同结构型式，目前CAESAR II软件在进行计算分析时没有分别考虑。结合某660 MW电厂再热热段管道的设计情况，介绍了限位装置的种类、CAESAR II软件对其的处理方法以及再热热段管道布置情况，对拉撑杆限位进行仿真模拟，提出了一种在CAESAR II软件中建立拉撑杆限位实体单元的方法。将该法和常规的限位输入法的计算结果进行对比，研究了不同输入方法对管道热位移计算值的影响。结果表明：在限位装置吊点的热位移较大的情况下，拉撑杆限位装置对管道的热位移有较大影响，如采用常规的Restraints选项单向位移约束的限位输入方式，会导致热位移计算值偏差较大。可采用在CAESAR II软件中建立拉撑杆限位实体单元的方法，避免因管道实际热位移与设计值不符，给支吊架选型甚至管道的安全运行带来不利影响。

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金属薄板拉压低周疲劳防屈曲装置研究进展

蒋桥红, 巴发海, 郑程, 李凯

理化检验—物理分册. 2019, 55(11): 763-768. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201911006

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低周疲劳试验中金属薄板在拉压循环载荷作用下易发生屈曲失稳现象，试验过程中需要采取合适的防屈曲装置防止其屈曲失稳对试验结果的影响。综述了薄板拉压低周疲劳过程中出现的屈曲问题，介绍了近年来国内外防屈曲装置的研究进展，分析了现有防屈曲装置存在的问题，提出了防屈曲装置的未来研究方向。

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关于金属材料室温拉伸试验标准GB/T 228.1-2010的探讨

李华卫

理化检验—物理分册. 2019, 55(11): 769-774. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201911007

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从应力控制和应变控制方面着手，分析了金属材料拉伸试验标准GB/T 228.1-2010中方法A和方法B的速率控制问题。从实际应用方面比较了方法A和方法B的优劣并讨论了其应用难点，对弹性段的拉伸速率是否影响试验结果进行了分析。结果表明：应力速率和应变速率均为平均速率或设定的速率，拉伸过程中实时的速率会随着空间和时间变化而不断变化；标准中规定的应力速率范围或等效应变速率范围内，弹性段拉伸速率对测量结果影响很小。指出夹具的间隙问题目前还不能完全解决，即刚度修正的前提不存在。对该标准的修订提出了建议。

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智能机器人全自动冲击试验系统在夏比摆锤冲击试验中的应用

张华伟, 秦小梅, 于宝峰, 王月彪, 赵亚娟

理化检验—物理分册. 2019, 55(11): 775-778,794. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201911008

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全自动冲击试验机由于结构设计的原因，在进行夏比摆锤冲击试验时，测量设备状态及试验的人工冲击操作等降低了试验效率和结果准确率。介绍了智能机器人全自动冲击试验系统的构造、试验概述和优势，将自动冲击与人工冲击进行了对比分析。结果表明：智能机器人全自动冲击试验系统按照夏比摆锤冲击试验标准设定，冲击试验时间恒定，保证了试验节奏的一致性，得到的试验结果偏差小且数据分布更为集中，减少了人为误差和试验结果的波动性，降低了试验结果的误判和错判的概率，提高了试验效率和结果准确率。

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某超临界600 MW机组锅炉水冷壁管泄漏原因分析

闫俞廷, 牛立斌, 龙裕轩, 马俊

理化检验—物理分册. 2019, 55(11): 779-785,803. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201911009

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某电厂超临界600 MW机组锅炉水冷壁管在运行过程中发生泄漏。通过宏观检查、内壁垢量测定、化学成分分析、金相检验、扫描电镜及能谱分析、力学性能试验、硬度测试等方法对水冷壁管的泄漏原因进行了分析。结果表明：水冷壁管内壁垢层较厚且分布不均匀，锅炉燃烧不稳定，导致水冷壁管的外壁出现腐蚀性热疲劳裂纹，内壁出现热疲劳裂纹，最终导致其发生泄漏失效。

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克深2-2-12高压气井S13Cr110钢制油管开裂和泄漏原因分析

杨向同, 吕拴录, 谢俊峰, 李丹平, 熊茂县, 耿海龙, 马磊, 王华, 赵密锋, 王珊

理化检验—物理分册. 2019, 55(11): 786-790,799. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201911010

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克深2-2-12高压气井S13Cr110钢制油管开裂并发生泄漏。通过宏观检查、磁粉探伤和金相检验等对油管开裂和泄漏的原因进行了分析。结果表明：开裂和泄漏的位置处于油管力学性能薄弱管段。油管开裂属于应力腐蚀开裂，裂纹产生原因与A环空腐蚀环境、油管材料特性及油管受力条件有关，导致油管产生开裂和泄漏的载荷主要与内压和热胀冷缩交变产生的弯曲载荷等有关。

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ZKG223钎杆连接套管断裂原因分析

李波, 史啸峰, 杨娥, 王占钟, 杨智, 周杨

理化检验—物理分册. 2019, 55(11): 791-794. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201911011

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某ZKG223钎杆连接套管在使用过程中发生断裂失效。通过宏观检查、化学成分分析、金相检验、断口分析对套管断裂失效原因进行了分析。结果表明：该连接套管断裂类型为疲劳断裂。断裂起源于套管内壁螺纹损伤处，套管与钎杆装配时存在连接松动造成使用过程中螺纹发生磕碰挤压损伤，引起疲劳裂纹的萌生及扩展，最终导致套管断裂失效。

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变速箱悬置支架开裂失效分析

邵百明

理化检验—物理分册. 2019, 55(11): 795-799. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201911012

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某变速箱A380铝合金悬置支架在整车生产线的螺栓安装时发生了开裂失效。通过宏观检查、化学成分分析、金相检验、断口分析、硬度和密度测试等对悬置支架开裂失效原因进行了分析；在不同工艺条件下进行了模拟，确定了造成开裂的工艺条件。结果表明：悬置支架在铸造过程中，由于脱模剂混入其内部形成大量铝的氧化物，该氧化物造成材料强度降低是引起悬置支架发生开裂的主要原因。该氧化物是在冷模状态下大量的脱模剂与快速压铸的铝液反应形成的铸造缺陷。

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304奥氏体不锈钢护栏断裂失效分析

王振明, 李杨

理化检验—物理分册. 2019, 55(11): 800-803. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201911013

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某教学楼阳台304奥氏体不锈钢护栏发生断裂失效。采用宏观检查、化学成分分析、金相检验、扫描电镜及能谱分析等对护栏断裂原因进行了分析。结果表明：304奥氏体不锈钢护栏母材显微组织中存在大量非金属夹杂物，焊接接头存在的未焊透现象降低了接头强度；母材碳含量较高，在焊接热循环作用下，活动能力强的碳原子与铬化合形成碳化物析出，使热影响区晶界贫铬，形成“敏化”，增加了材料的晶间腐蚀倾向，降低了焊接接头的强度，最终导致护栏断裂失效。

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20Cr1Mo1VTiB钢制高温紧固螺栓断裂失效分析

张健, 王若民, 陈国宏, 缪春辉, 赵骞, 张海

理化检验—物理分册. 2019, 55(11): 804-807. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201911014

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某火力发电厂汽轮机用20Cr1Mo1VTiB钢制高温紧固螺栓在安装时发生断裂。通过宏观检验、化学成分分析、金相检验、断口分析、力学性能测试等方法对螺栓断裂的原因进行了分析。结果表明：高温紧固螺栓材料的冶炼工艺中由于化学元素含量控制不当，导致碳含量严重超标，造成螺栓的冲击吸收能量及塑性下降，最终促使螺栓发生断裂。

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15CrMo钢过热器管爆管原因分析

杨文彬

理化检验—物理分册. 2019, 55(11): 808-811. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201911015

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某化工厂电站锅炉15CrMo钢过热器管发生爆管造成整套装置非计划停机。采用宏观检查、化学成分分析、金相检验、管壁形貌分析、硬度测试、胀粗量计算等方法，对过热器管爆管原因进行了分析。结果表明：过热器管爆口有长期过热的特征，由于锅炉超负荷运行及氧化层引起过热器管长期过热，造成管材组织劣化、出现蠕变孔洞及显微裂纹，导致过热器管强度降低最终造成爆管。过热器管的失效模式为长期过热引起的高温蠕变开裂。

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医用TC4ELI钛合金板材缺陷分析

何伟, 郭征, 杜小平, 马红征, 杨军红

理化检验—物理分册. 2019, 55(11): 812-814. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl201911016

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某医用TC4ELI钛合金板材在进行低倍检查时发现其存在贯穿的亮带缺陷，通过金相检验、扫描电镜分析、能谱分析和硬度测试，对缺陷种类和形成原因进行了分析。结果表明：该缺陷为富钛+间隙元素偏析缺陷，是由钛合金铸锭生产过程中海绵钛粒度不均匀、中间合金混料分布不均匀导致的；建议通过控制原料和熔炼工艺来减少或消除该缺陷。

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2019年, 第55卷, 第11期　
刊出日期：2019-11-08

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