理化检验—物理分册

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理化检验—物理分册. 2020, 56(11): 0-0.

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悬垂线夹金具力学性能试验工装优化

屈直, 李志翔, 焦宗寒

理化检验—物理分册. 2020, 56(11): 1-6,11. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202011001

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挂具的柔性钢缆在受力时发生的变形较大，导致悬垂角保持在1/2线夹出口角（α）内比较困难。过大的导线悬垂角会导致线夹受到超过设计要求的弯矩挤压，从而发生破坏，导致试验结果不能真实地反映线夹的力学性能。通过分析和计算得出悬垂线夹力学性能试验过程中的受力特点，并对试验工装进行优化设计，然后将新型试验工装与柔性和刚性工装进行对比试验。结果表明：新型试验工装能将α/2角控制在标准规定范围内，解决了标准规定的试验方法中难以将α/2角控制在规定范围内导致试验结果失真的问题，从而提高悬垂线夹力学性能试验过程的规范性和试验结果的准确性。

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3种汽车大梁钢轴向加载低周疲劳性能的比较

赵光, 刘璐, 田东宽, 郝雷

理化检验—物理分册. 2020, 56(11): 7-11. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202011002

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对TCX420L，TCX510L，TCX610L 3种汽车大梁钢进行轴向加载低周疲劳性能测试，得到了材料的应变-寿命曲线、循环应力-应变曲线及疲劳参数，并对大梁钢的循环材料特性、玛辛（Masing）特性及过渡疲劳寿命等性能进行了分析。结果表明：TCX420L钢循环材料特性表现为先软化再硬化，TCX510L钢表现为先软化再硬化再软化，而TCX610L钢则表现为一直软化；TCX420L钢和TCX510L钢为非Masing材料，TCX610L钢为Masing材料；3种大梁钢中其抗拉强度越高，疲劳寿命就越低。

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自润滑关节轴承的静载荷试验与热处理工艺改进

唐慧艳, 黄雄荣, 张铁军

理化检验—物理分册. 2020, 56(11): 12-15,38. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202011003

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自润滑关节轴承EN3048S20在进行轴向静载荷试验中，变形量超过标准允许值。通过对时效温度的调节和试验过程的有限元分析后重新进行了静载荷试验。结果表明：由于外圈材料05Cr17Ni4Cu4Nb钢的强度偏低，局部应力偏大，导致变形量超标。当外圈材料的时效温度为550 ℃时，材料的硬度和强度明显提升，轴承的轴向承载能力满足标准的要求。

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金相法测量连铸坯纯净度的不确定度评定

潘梦忠, 赵锦, 杨春龙, 王士瑞

理化检验—物理分册. 2020, 56(11): 16-18,24. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202011004

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以夹杂物尺寸、夹杂物弥散分布量作为连铸坯纯净度的量值，可采用金相法测量。从试验重复性、金相显微镜计量性能、夹杂物的人工计数、数显卡尺计量性能等方面对影响纯净度测量结果的不确定度进行分析，并对各不确定度分量计算和合成，最终得到纯净度测量结果的不确定度报告。结果表明：连铸坯夹杂物尺寸相对扩展不确定度为9.3%，夹杂物弥散分布量相对扩展不确定度为7.6%，包含因子k=2。

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高浓度纳米二氧化硅浆料Zeta电位的测量

陈鹰, 周莹, 厉艳君, 郝玉红, 郝萍, 吴立敏

理化检验—物理分册. 2020, 56(11): 19-24,30. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202011005

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高浓度纳米二氧化硅浆料是晶圆化学机械抛光的常用磨料，保持浆料中高浓度纳米颗粒悬浮液体系的分散稳定是关键技术，通常用Zeta电位来表征，而高浓度浆料的Zeta电位测量仍存在较多问题。采用电泳光散射法，通过稀释和离心方式降低浆料浓度来测量高浓度纳米二氧化硅浆料Zeta电位，并研究了该方法的可行性。结果表明：可以保持颗粒表面和溶液间化学平衡的原液平衡稀释法是准确测量高浓度样品Zeta电位的基础；对于较难获得上层清液的高浓度浆料的稀释，离心以降低颗粒浓度的样品制备方法可快速而准确地获得Zeta电位测量结果；在同一分散体系下，Zeta电位测量值与分散体系中颗粒粒径大小无关。

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塑料屈服应力测量的不确定度评定

李东阳, 冯少广, 潘腾, 翟星月, 刘国豪

理化检验—物理分册. 2020, 56(11): 25-27. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202011006

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采用电子拉力万能试验机测量了聚丙烯塑料的屈服应力，讨论了测量重复性、电子拉力万能试验机屈服负荷测量、游标卡尺宽度测量、游标卡尺厚度测量等因素带来的不确定度分量，计算了测量塑料屈服应力的合成标准不确定度及扩展不确定度。结果表明：当包含因子k=2、置信概率P=95%时，屈服应力测量的扩展不确定度为0.16 MPa。

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布氏硬度测量方法浅析

宋月, 白丽娟, 孙晓冉, 赵中昱, 邢承亮

理化检验—物理分册. 2020, 56(11): 28-30. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202011007

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对目前使用的布氏硬度测量方法进行了分析。分别阐述了传统光学测量方法、测深法、基于图像处理技术的测量方法以及基于深度学习的测量方法的优缺点。结果表明：各种测量方法都具有其各自优点，但同时也都存在局限性。传统光学测量方法需要人工操作，会有人为误差且效率较低；测深法虽被证明具有可行性，但是尚未经广泛验证。基于图像处理技术的自动测量系统在测量结果的精度和测试效率方面表现出很好优势，但对于测量表面粗糙、压痕不明显的试样依然具有局限性。随着计算机技术的发展，基于深度学习的测量方法在各个方面表现出很好的优越性，该方法将会成为未来布氏硬度自动测量系统研究的重点。

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《儿童口罩技术规范》国家标准要义解析

隋阳华, 谢璐蔓, 蔡佳仕

理化检验—物理分册. 2020, 56(11): 31-38. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202011008

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新型冠状病毒肺炎（COVID-19）主要传播途径是飞沫传播与密切接触传播，口罩可以有效降低感染风险和传播概率。介绍了国内最新发布的GB/T 38880—2020《儿童口罩技术规范》要点，并从结构外观、纺织品基础要求、耐用性、舒适性、防护性能、卫生要求、安全要求、特殊指标、包装储运等9个方面与GB/T 32610—2016《日常防护型口罩技术规范》和YY 0469—2011《医用外科口罩》进行了对比分析，同时也比较了与国外标准在颗粒物过滤效率方面的差异。结果表明：GB/T 38880—2020具有一定先进性和前瞻性，可为预防新型冠状病毒肺炎及其他呼吸道传染疾病在儿童中的传播和感染起到积极作用。

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柴油发动机GhSiMoRct球墨铸铁排气歧管断裂原因

师利芳, 周隐玉, 姜进京, 孙晓波, 周林

理化检验—物理分册. 2020, 56(11): 39-42. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202011009

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柴油发动机用排气歧管常用高温力学性能优良的GhSiMoRct球墨铸铁材料铸造而成，但由于铸造零件的加工工序较多，铸件质量不稳定，排气歧管在服役过程中发生了断裂。通过磁粉探伤、扫描电镜分析、化学成分分析、金相检验等方法，对柴油发动机GhSiMoRct球墨铸铁排气歧管的断裂原因进行了分析。结果表明：排气歧管组织中存在铸造缺陷，在外力作用下产生裂纹并不断扩展，导致零件强度大幅度降低，最终排气歧管发生断裂。

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12.9级高强度内六角螺栓应力腐蚀断裂原因

刘华东

理化检验—物理分册. 2020, 56(11): 43-45. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202011010

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某12.9级高强度内六角螺栓用于车床刀具的固定，在服役过程中发生断裂。通过宏观观察、断口分析和化学成分分析等方法，结合螺栓安装位置和工作环境对螺栓的断裂原因进行了分析。结果表明：刀具在清洗时，清洗液从刀盘和刀夹缝隙中渗入，引起腐蚀，并在工作应力的作用下发生应力腐蚀断裂。

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电力机车均衡梁断裂原因

薛超, 李小杰, 穆少敏, 袁琪, 沈宇翔

理化检验—物理分册. 2020, 56(11): 46-50,55. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202011011

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某电力机车均衡梁在安装过程中发生断裂，通过化学成分分析、力学性能测试、金相检验、扫描电镜分析等方法对该均衡梁的断裂原因进行了分析。结果表明：电力机车均衡梁的铝含量过多，在晶界处形成了氮化铝薄膜，使晶界的强度大幅度降低，且该现象通过热处理很难消除；组织中存在缩孔、夹渣等铸造缺陷，在装配过程中缺陷处容易产生应力集中，降低了该配件能够承受的载荷，最终导致均衡梁发生了脆性断裂。

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某余热锅炉受热面管腐蚀穿孔原因

张方, 魏薇, 王杰

理化检验—物理分册. 2020, 56(11): 51-55. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202011012

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某焦炉尾气余热锅炉受热面管发生泄漏，通过宏观分析、金相检验、扫描电镜分析、能谱分析、化学成分分析和硬度测试等方法，分析了受热面管的泄漏原因。结果表明：锅炉内水质不合格，导致受热面管在高温、高压的运行环境中发生了沸腾气泡腐蚀。腐蚀反应侵蚀了管子内壁的钝化层，且管子在水、汽两相区腐蚀反应进行的最剧烈，腐蚀深度最深，形成了不断加深的腐蚀沟槽，最终导致泄漏。

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电动自行车车架焊缝开裂原因

许加陆, 徐旋旋

理化检验—物理分册. 2020, 56(11): 56-58,61. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202011013

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某公司生产的部分电动自行车出厂使用不久便发生了车架开裂现象，通过宏观观察和金相检验的方法，对车架的开裂原因进行了分析。结果表明：电动自行车车架开裂为固定钢板与车架钢管之间存在焊接未熔合缺陷导致的焊缝开裂，主要原因是车架钢管表面存在严重锈蚀，焊接前未清除干净。

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30CrMnSiA钢螺栓断裂原因

顾晓春, 李婷, 王帅, 尹西岳, 张昊

理化检验—物理分册. 2020, 56(11): 59-61. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202011014

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某30CrMnSiA钢螺栓在装配过程中发生断裂，通过扫描电镜分析、硬度测试和金相检验等方法对螺栓的断裂原因进行了分析。结果表明：30CrMnSiA钢螺栓是装配时工作人员操作不当，所施加的扭转载荷过大而导致的过载扭转断裂。

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某油井抽油杆腐蚀原因

闫治涛, 王冰冰, 张毅, 贾朋, 薛世峰

理化检验—物理分册. 2020, 56(11): 62-65,74. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202011015

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某油井抽油杆表面出现点状和坑状腐蚀现象，通过化学成分分析、金相检验、扫描电镜分析、能谱分析和离子光谱分析等方法，对抽油杆的腐蚀原因进行了分析。结果表明：该井采出液中水溶解氧及硫化氢含量较高，导致抽油杆发生了氧腐蚀和硫化氢腐蚀；氯离子含量较高加速了腐蚀反应的进行。

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烟气轮机叶片断裂原因

孙振西, 蒋作文, 韩贯凯, 冯晓刚, 沈冬奎

理化检验—物理分册. 2020, 56(11): 66-69,74. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202011016

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某石化企业烟气轮机运行过程中出现转子叶片断裂失效现象，采用宏观观察、扫描电镜分析、金相检验、能谱分析、布氏硬度测试等方法，对叶片断裂失效的原因进行了分析。结果表明：由于锻造及热处理过程中温度选择不当，合金材料出现混晶现象，强度、韧性降低；在后续投用运行过程中由于出现了超温运行现象，导致材料晶界碳化物减少并出现链状碳化物，其强化晶界作用弱化，抗裂纹萌生和扩展能力降低；高温烟气颗粒的不断冲击，使微观裂纹于叶片进气侧边缘的晶界弱化处萌生，在交变应力作用下沿晶界扩展形成宏观裂纹，宏观裂纹发展到一定尺寸时沿晶界瞬时断裂，造成叶片的断裂失效。

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飞机液压系统液压油箱排气导管断裂原因

田浩, 陈荣, 傅国如, 李权

理化检验—物理分册. 2020, 56(11): 70-74. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202011017

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某飞机液压系统液压油箱排气导管发生断裂故障，通过宏观观察、金相检验、硬度测试及微观观察等方法，结合排气导管的管路布局和使用工况，对其断裂原因进行了分析。结果表明：排气导管的断裂模式为双向弯曲疲劳断裂，因为其承受了顺航向横向方向的异常载荷，异常载荷可能与液压油箱的固定方式有关。

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2020年, 第56卷, 第11期　
刊出日期：2020-11-08

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