理化检验—物理分册

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理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 0-0.

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热轧成品检验中自动化技术的应用与实践

杨志权, 张广治, 赵乃胜, 雷娜, 杨艳龙

理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 1-4. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202210001

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为了实现安全、高效和稳定的企业生产，并提高检验效率，自动化技术被广泛应用到钢铁企业智能化生产和管理中。阐述了热轧成品检验中应用自动化的意义，具体分析了自动化技术在理化检验实验室中的应用。

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便携式硬度计测试技术进展

张凤林

理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 5-12. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202210002

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结合标准ASTM E110—2014，分析了各类便携式洛氏硬度计和便携式布氏硬度计的技术来源、原理、结构、特点、主要性能、最新技术及其与标准要求的符合程度。结果表明：便携式硬度计采用洛氏硬度及布氏硬度的试验方法、试验力和压头，而试验力准确度及压痕深度测量装置的精度不符合标准要求，故部分便携式布氏硬度计不能保持试验力，也不能通过直接检验，大部分便携式硬度计可通过间接检验，其示值误差和示值重复性可以满足标准要求；电动便携式硬度计采用电机自动加力代替人工加力的方法，可自动完成测试，主要性能指标符合标准要求，可通过直接检验和间接检验，其可提供与台式硬度计同样准确、可靠、合理的硬度检测数据，且性能与台式硬度计没有差别。

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钢筋力学性能全自动测试系统的应用与探索

韩北方

理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 13-16. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202210003

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为了全面提升钢筋的制造水平，对钢筋的生产和质量检测方法提出了更高的要求，主要体现在以下几个方面：生产和检测系统的自动化、智能化、信息化，以及使用机器人等先进技术；开拓高端化检测技术的发展思路；探索创新性的钢筋风动送样系统和钢筋力学性能自动化检测技术，以满足相关的试验方法和产品标准的要求。

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热轧带肋钢筋的全自动检测技术

刘明辉, 贾丽晖, 李剑峰, 甄瑞斌, 王潇, 张红宇

理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 17-20. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202210004

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介绍了一种热轧带肋钢筋的全自动检测技术，该技术集成了质量偏差测试仪、拉伸试验机、六轴机器人、弯曲试验机、反向弯曲试验机、试样架等设备，并优化了各设备的布局，设备均可链接实验室管理系统，顺利实现了热轧带肋钢筋的质量偏差、室温拉伸试验、弯曲试验、反向弯曲试验等的集成自动化。

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超期服役加氢反应器的检验及安全评定

王步美, 王志成, 叶有俊, 王一宁, 赵建平

理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 21-25. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202210005

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某台服役年限超50 a的加氢反应器环焊缝上存在5条裂纹和1处埋藏缺陷。采用连续循环加载球压痕法得到材料的力学性能和断裂韧性，并从内壁挖取试样进行理化检验，发现材料的显微硬度无异常，材料晶粒粗大，显微组织无变化，且韧性较好。依据GB/T 19624—2019标准，采用平面缺陷的常规评定方法，同时考虑塑性失效和断裂失效两种机理，计算出5条裂纹和1处埋藏缺陷的评定点均落在双判据法失效评定图的安全区域内。结果表明：该反应器能安全运行3 a。

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不等厚P92钢弯头的球形缺陷应力分析及预测

叶盛春, 张何镜, 郭延军, 肖开儒, 江毅明, 李海洋

理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 26-28,33. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202210006

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对含球形缺陷P92钢弯头的应力情况进行分析，根据球形缺陷最大等效应力与壁厚、环向角度的函数关系，建立了弯头轴向截面为15°~85°的缺陷最大应力预测方程。结果表明：不同轴向截面对球形缺陷的应力影响不大，缺陷在弯头的内弧侧应力更为集中，且随着缺陷与内壁距离的增加，其应力逐渐下降。

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铝锌合金镀层成形性能影响因素

林传华, 金鑫焱, 阎元媛

理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 29-33. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202210007

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分析了铝锌合金镀层厚度、合金层厚度以及界面层显微组织对镀层成形性能的影响。结果表明：铝锌合金镀层越厚，外覆层变形量越大，受到的拉应力越大，越容易产生裂纹；合金层越厚，其在应变时越容易发生开裂；镀后冷却速率越慢，界面层越容易富集脆而硬的硅相，进而使镀层开裂，镀层的成形性能变差。

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SWRCH6A~10A系列冷镦钢加工硬化影响因素

林晏民, 孙福猛, 方健, 王军艺

理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 34-37. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202210008

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设计了在普通试验机上进行棒材和线材加工硬化指数n值测试与表征的方法，得出SWRCH6A~10A系列冷镦钢加工硬化影响因素，以及其化学成分、力学性能、显微组织与n值的相关性，研究出n值的各项合理控制指标。所得结果可以指导生产工艺的设计与优化，使每位试验人员均可在任何拉伸试验机上获得材料的加工硬化指数。

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不同方法测量金属薄板塑性应变比的结果比较

薛凯, 历妍, 王毅磊

理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 38-41. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202210009

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ISO 10113：2020中提供了人工、半自动、全自动3种测量塑性应变比r值的方法。分别讨论了3种测量方法、不同测量设备以及试样类型对测量结果的影响。结果表明：采用人工、半自动、全自动方法测量的r值不存在显著差异，其中全自动方法的测量精度最高；激光非接触式引伸计与机械接触式引伸计测量的r值接近，但前者的精度更高；当采用JIS5试样进行r值测量时，应避免采用50 mm标距，推荐采用20~30 mm标距。同时对GB/T 5027—2016提出了修订建议。

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金属薄板塑性应变比测量方法评价

乐玮, 南群智, 王建霞

理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 42-45,57. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202210010

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ISO 10113：2020修订后的内容较修订前有较大调整，增加了半自动测量方法，并更加清晰地定义了手动测量、半自动测量和全自动测量3种方法。采用全自动测量方法验证了使用不同类型横向引伸计对不同试样塑性应变比的影响，结果表明：对不同类型的金属材料，利用多线横向测量方法可提高测量结果的重复性。

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钢芯铝绞线拉断力测试试样端头的制备工艺

代礼斌, 杨章程, 宋晶晶, 郑朝清, 邱仕佳, 邓雄, 史可峰

理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 46-49. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202210011

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利用新模具成型端头与旧模具成型端头对钢芯铝绞线两端进行拉断力测试，研究了不同模具端头成型工艺对拉断力测试的影响；分别研究了新模具+钢芯锚固+植筋胶、新模具+钢芯未锚固+环氧树脂、新模具+钢芯锚固+环氧树脂的端头制备工艺对拉断力测试的影响。结果表明：新模具制备的端头较旧模具更适用于拉断力测试；采用新模具+钢芯锚固+环氧树脂方法制备的端头可满足拉断力测试的要求。

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0Cr16Ni6热轧退火钢螺纹定位销断裂原因

孙家冬, 杨巍, 康凯

理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 50-53. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202210012

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某0Cr16Ni6热轧退火钢螺纹定位销在服役过程中其变截面过渡区小端发生断裂。对该螺纹定位销进行了宏观观察、扫描电镜分析、化学成分分析、硬度测试等综合分析，并结合开展了疲劳试验、扭转试验、热曝露试验、磁粉检测、仿真模拟等相关试验，分析和验证了螺纹定位销的断裂过程及原因。结果表明：可以排除材料本身缺陷及机械加工原始缺陷的可能性；螺纹定位销的装配过程操作不当造成零件表面划伤，在划伤部位产生应力集中，使螺纹定位销的疲劳强度降低，最终导致疲劳断裂。

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氢气增压机活塞杆断裂原因

刘桂连, 高焕丽, 汤秋美, 王传志

理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 54-57. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202210013

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采用宏观观察、化学成分分析、硬度测试、力学性能测试、金相检验、扫描电镜分析等方法对某氢气增压机活塞杆断裂原因进行研究。结果表明：活塞杆的断裂原因为原材料热处理工艺不当，导致活塞杆的力学性能降低；在高周循环应力作用下，活塞杆发生疲劳断裂。最后提出了相应的改进建议，以供相关人员参考。

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Q345B钢鱼尾板锻件断裂原因

闫利军, 高拯铎, 王宝强

理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 58-60. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202210014

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某Q345B钢鱼尾板锻件发生横向断裂，采用宏观观察、化学成分分析、扫描电镜分析、力学性能测试、金相检验等方法对鱼尾板的断裂原因进行分析。结果表明：Q345B钢中存在较多且较大的非金属夹杂物，导致鱼尾板锻件的冲击能量显著降低，严重影响了材料的韧性，当受到外力撞击时鱼尾板发生脆性断裂。

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7A85铝合金承载构件断裂原因

杨晓, 王真钟, 张先锋, 李雪峰, 张欣耀, 高灵清

理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 61-63. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202210015

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某7A85铝合金承载构件在使用一段时间后发生断裂，采用宏观观察、化学成分分析、力学性能测试、金相检验等方法对构件断裂原因进行分析。结果表明：该承载构件开裂位置为销孔处，断裂模式为应力腐蚀，断裂的主要原因是环境与应力的共同作用引起的。

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余热锅炉减温器喷管开裂原因

晁航, 徐玲媛, 黄荣攀

理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 64-66,74. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202210016

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采用宏观观察、化学成分分析、力学性能测试、金相检验及能谱分析等方法对某余热锅炉减温器12Cr1MoVG钢喷管的开裂原因进行分析。结果表明：在减温器反复启停的过程中，流入喷管内水的温度与管体的温差较大，使喷管承受较大的交变热应力，在内、外管壁形成热疲劳裂纹，最终导致喷管发生开裂。

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TB8钛合金高锁螺栓安装断裂原因

许永春, 李祥军, 李旭健, 孙晓军, 董晨曦, 周玉宝

理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 67-70. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202210017

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某TB8钛合金高锁螺栓在装配过程中发生断裂，采用宏观观察、断口分析、金相检验、力学性能测试等方法对其断裂原因进行分析，结果表明：在安装过程中，螺栓与安装孔不同轴，使螺栓受额外弯曲应力，在外加弯曲应力和轴向载荷的共同作用下，螺栓发生过载断裂。为了进一步验证螺栓与安装孔不同轴对螺栓破坏拉力的影响，设计了在螺栓头下放置不同斜度垫片的拉伸试验方案，得出随着斜度的增加，螺栓破坏拉力逐渐降低。

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风电机组高强螺栓断裂原因

王甲安, 石岩, 乔立捷

理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 71-74. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202210018

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采用宏观观察、化学成分分析、力学性能测试、金相检验及断口分析等方法对某2 MW风电机组塔筒基础环35CrMo钢高强螺栓的断裂原因进行分析。结果表明：断裂螺栓表面碳含量远低于标准要求；螺纹表面存在明显的脱碳层组织，且螺栓表面显微硬度不符合标准要求；螺纹牙根表面脱碳严重，导致螺栓表面硬度和力学性能降低，并在螺纹根部引起较大的组织应力集中，使应力集中位置的螺纹牙根部脱碳层的晶界弱化区萌生微裂纹，内部夹杂物含量过高促进了裂纹扩展，最终导致螺栓疲劳断裂。建议加强对高强螺栓材料的性能和制造质量的监督检验。

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风电齿轮箱齿轮轴断齿原因

燕友增, 孟高强, 曹奇, 张皓, 高文香

理化检验—物理分册. 2022, 58(10): 75-78. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202210019

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某型号风机在运转过程中，其齿轮箱中的齿轮轴发生断齿。采用宏观观察、断口分析、能谱分析、硬度测试、金相检验等方法对其断齿原因进行分析。结果表明：齿轮轴齿部断裂特征为疲劳断裂，裂纹源处存在大尺寸B类氧化铝夹杂物，引起该处明显的应力集中，导致齿轮轴发生断齿。最后提出了整改措施，经过整改后，该风机齿轮轴未出现断齿现象。

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2022年, 第58卷, 第10期　
刊出日期：2022-10-08

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