2022年, 第58卷, 第8期　
刊出日期：2022-08-08

  

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  GB/T 228.1—2021主要修改内容的对照与理解

  徐卫星, 徐惟诚

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 1-4. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208001

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  GB/T 228.1—2021与GB/T 228.1—2010相比,其主要技术内容发生了一些变化。对照这两个版本的标准,总结了GB/T 228.1—2021标准的主要修改和变化的内容(不包括附录O),并进行简要比较,有助于快速了解GB/T 228.1—2021的主要变化内容,并将其正确地应用到检测工作中。
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  轴向加力疲劳试验机动态力国标和美标校准方法的技术比较

  卢奇, 郑程, 李凯

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 5-8. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208002

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  分别从术语定义、计量性能要求、主标准器具、校准项目、校准程序等方面对比了JJG 556—2011和ASTM E467—2021中对于动态力计量溯源的技术差异。结果表明:JJG 556—2011中要求的动态力校准项目有6项,而ASTM E467—2021中要求的项目仅有2项;ASTM E467—2021的技术要求要高于JJG 556—2011。
试验与研究
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  硫化锰混合夹杂物对管线钢氢致开裂的影响

  张敬蕊, 胡庆利, 高建锋, 刘兰霄, 李晓, 赵鑫

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 9-12. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208003

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  采用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪等分析了氢致开裂管线钢试样的夹杂物形貌和成分,结合试验对管线钢的开裂原因进行了综合分析,并提出了工艺优化措施,结果可为抗酸腐蚀管线钢的生产和研发提供借鉴。
试验技术与方法
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  钴块镀镍层金相检验试样制备方法

  杜艳华, 温丰, 贺进明, 池春霞

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 13-15,20. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208004

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  主要研究了钴块镀镍层金相检验试样的制备方法,分别探讨了镶嵌方法、镶样材料、取样方法对金相检验试样质量的影响。结果表明:热镶嵌镀层试样质量较好;采用具有边缘保护作用的电木粉镶制试样质量最好;电火花线切割镀层试样容易使镀层脱落,整体镶嵌方法可以避免产生这种现象。钴块镀镍层金相检验试样制备的最佳方案是采用具有边缘保护作用的普通电木粉整体热镶嵌。
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  C70S6非调质钢胀断连杆的制造工艺及其实物质量

  邓向阳, 谢有, 李仕超

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 16-20. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208005

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  对C70S6非调质钢的过冷奥氏体连续冷却转变曲线进行了合理测定,采用力学性能测试、金相检验、疲劳性能测试等方法对C70S6非调质钢胀断连杆的品质进行了分析。结果表明:轧钢过程中采用高温扩散加热及控轧控冷工艺可得到均匀稳定的轧后组织;控制锻造后冷却速率可使连杆显微组织中的铁素体占比远低于10%,并有效防止出现马氏体等异常组织;最终制作的C70S6非调质钢胀断连杆的各项理化性能指标和疲劳寿命测试结果均能满足使用要求。
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  玉米淀粉的扫描电镜分析方法

  张明珠, 郝明欣, 桑喆

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 21-24,28. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208006

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  利用Regulus 8230型高分辨率扫描电镜对导电性能较差的玉米淀粉进行微观形貌观察,对比分析了试样分散方法、喷金处理及不同电压模式对玉米淀粉扫描电镜图像质量的影响。结果表明:超声波分散法可获得更加均匀的颗粒分布,有利于对玉米淀粉的微观形貌进行观察;对喷金处理后的玉米淀粉进行扫描电镜低倍观察时,荷电效应降低,图像质量得到改善;对喷金处理后的玉米淀粉进行扫描电镜高倍观察时,颗粒表面出现裂纹,因此不建议进行喷金处理;对未喷金处理的玉米淀粉采用电子束减速模式进行观察,可显著提升扫描电镜的图像质量。
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  聚醚醚酮材料熔融温度、结晶温度和玻璃化转变温度测量结果的不确定度评定

  李冰, 徐昕荣, 刘佳, 孙成军, 范燕, 鲁志龙

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 25-28. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208007

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  应用差示扫描量热法(DSC)测量了植入医疗器械用聚醚醚酮材料的熔融峰温、结晶峰温、玻璃化转变温度外推起始温度T_eig和中点温度T_mg,分析了试验结果重复性、设备示值误差和标准物质标准值对测量结果的影响,并评定了相应的不确定度。结果表明:增加试验次数能有效降低T_eig和T_mg测量结果的不确定度。
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  GCr15轴承钢软化退火工艺

  徐尚呈, 周立新, 刘光辉

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 29-31,76. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208008

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  在温度为550～900℃时,对GCr15轴承钢进行退火,观察其显微组织变化,并进行硬度测试,对退火及脱碳转变机理进行分析与讨论。结果表明:在550℃退火时,GCr15轴承钢的组织和热轧状态基本没有变化;在600～750℃退火时,随着温度的升高,细片状珠光体的片层间距逐渐增大,到750℃时细片状珠光体基本消失,主要为球化碳化物颗粒和长条状碳化物颗粒;在760～800℃退火时,随着温度的升高,组织逐渐趋向完全球化;在850～900℃退火时,随着温度的升高,粗片状珠光体逐渐增加;在550～900℃退火时,其硬度呈先下降后上升的趋势;在750～900℃退火时,硬度均小于245 HBW,满足标准要求。
质量控制与失效分析
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  某300MW汽轮机主汽门门杆断裂原因

  程翔, 张洁, 金莎莎, 缪春辉

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 32-35. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208009

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  采用宏观观察、化学成分分析、金相检验、力学性能测试、硬度测试等方法对某300 MW汽轮机主汽门门杆断裂原因进行了研究。结果表明:该门杆存在变截面结构、应力相对集中、内部存在夹杂物、材料硬度偏低等问题;在交变应力作用下,门杆受到很大的冲击力,超过其临界断裂强度,最终发生脆性断裂。
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  钢板表面星形裂纹的形成原因

  童云峰

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 36-38,42. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208010

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  某钢厂生产的钢板表面经常出现星形裂纹,采用宏观观察、金相检验、扫描电子显微镜分析和能谱分析等方法对该类裂纹产生原因进行分析,得出钢板表面星形裂纹产生的主要原因是铸坯表面存在气泡、晶间裂纹,或铸坯的低熔点物质选择性氧化或其含量高。最后提出了相应的改进措施。
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  蒸汽管道5级球化原因及其寿命评估

  李晓威, 成雷, 白学刚, 杜晨阳

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 39-42. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208011

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  某蒸汽管道的P11钢材料发生5级球化,采用金相检验、硬度测试、高温拉伸试验及常温冲击试验等方法对其进行分析,用管道寿命评价方法对球化管道进行综合评价,以判定管道是否可继续使用。结果表明:该球化管道具有内、外壁球化级别高,中部球化级别低的特点;热处理是管道材料5级球化的主要原因。该管道可以继续使用,但需要加强检验和维护。
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  42CrMo钢轴箱端盖疲劳断裂原因

  王丹丹, 马宇, 史秀莲, 宋冬雪, 周胜鹏

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 43-45,49. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208012

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  采用宏观分析、化学成分分析、力学性能检测、金相检验、扫描电镜断口分析等方法,对42CrMo钢轴箱端盖的断裂原因进行了分析。结果表明:该轴箱端盖的断裂为多源性振动疲劳断裂,造成疲劳断裂的主要原因是在交变拉压振动的应力作用下,螺栓沉头孔内角圆周处发生应力集中,导致了多源性振动疲劳裂纹。
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  S30408不锈钢法兰开裂原因

  汤鹏杰, 芮乐顺, 梁斌

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 46-49. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208013

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  某装置S30408不锈钢法兰服役时发生开裂泄漏,采用宏观观察、化学成分分析、硬度测试、金相检验和扫描电镜分析等方法分析其开裂原因。结果表明:法兰材料的碳元素含量超标,大量碳化物沿晶界析出,显微组织呈敏化态;S30408不锈钢法兰与管道对焊时,其颈部受热,导致敏化加剧,晶界脆化;法兰颈部形状突变,颈部成为应力集中区,在焊接残余应力和工作压力的作用下,颈部逐渐萌生沿晶微裂纹,随着时间的推移,微裂纹扩展并汇聚形成宏观裂纹,导致法兰贯穿开裂。
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  分离器液位计安装短管开裂原因

  寇国, 毛仲强, 胡启良, 殷稳, 李洋

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 50-53. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208014

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  某天然气机组二级入口分离器筒体外壁上用于安装液位计的短管存在裂纹,裂纹位于管母材区域,为环向开裂。采用宏观观察、化学成分分析、金相检验、扫描电镜分析、受力情况分析等方法对短管开裂原因进行了综合分析。结果表明:在短管配合区的前1~2个螺纹的根部存在静止且含有腐蚀性介质的积液;该区域在交变载荷的长期作用,以及拉应力与硫离子的耦合作用下萌生裂纹;液位计与短管的配合尺寸不够、管壁受力面积较小、应力增大及腐蚀性介质等促进了裂纹的进一步扩展。
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  连杆螺栓断裂原因

  陆慧

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 54-57,60. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208015

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  某船用柴油机连杆螺栓发生断裂,利用宏观观察、化学成分分析、力学性能测试、金相检验、扫描电镜及能谱分析等方法对其断裂原因进行研究。结果表明:连杆螺栓断裂是由陈旧性裂纹引起的疲劳断裂,且该裂纹形成于酸洗之前。
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  液压油缸缸筒爆裂原因

  张强, 王书强, 王伟

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 58-60. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208016

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  采用宏观观察、化学成分分析、力学性能测试、金相检验等方法对某液压油缸缸筒的爆裂原因进行了分析。结果表明:液压油缸缸筒组织不均匀,存在混晶,导致材料的脆性较强;焊接工艺不当导致在焊接起弧点附近出现裂纹,引起应力集中,在较大应力作用下,裂纹快速扩展导致油缸缸筒爆裂。
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  303Se不锈钢高锁螺母开裂原因

  高靖靖, 李旭健, 马勇, 李影, 杨保建, 柯书忠

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 61-64. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208017

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  某303Se不锈钢高锁螺母沿轴线方向开裂,采用金相检验、硬度测试、扫描电镜分析、残余应力测试等方法对其开裂原因进行分析,结果表明:303Se不锈钢在冷挤压过程中,其抗拉强度升高、塑性降低,因此其径向承载能力变差,在高载荷作用下发生开裂;对产品工艺进行优化可有效地提高不锈钢高锁螺母的径向承载能力。
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  反应釜搅拌轴断裂原因

  陈仙凤, 徐泽勇, 廖立, 任绪凯, 余焕伟, 杜锡勇

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 65-68. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208018

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  某反应釜的自吸式搅拌轴在运行过程中发生断裂,采用宏观观察、化学成分分析、剪应力校核、金相检验、扫描电镜分析、能谱分析及有限元模拟等方法对断裂原因进行研究。结果表明:螺孔变形、角焊缝处材料敏化,以及结构上的应力集中是该搅拌轴发生疲劳断裂的主要原因。
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  某气井套管螺纹粘扣原因

  王帅, 夏晓辉, 柳楠, 肖峰, 邝献任

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 69-72. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208019

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  针对某气井套管螺纹粘扣的问题,采用宏观观察、螺纹参数测量、扫描电镜分析等方法对其进行原因分析,并对同类型新套管进行了上、卸扣试验。结果表明:该套管的螺纹参数符合要求;套管螺纹磷化层厚度分布不均匀和套管抗粘扣性能不好是该套管螺纹粘扣的主要原因。
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  37Mn钢无缝气瓶局部位置厚度异常原因

  杨茂森, 余孟栗, 彭著洋, 干兵, 王莉

  理化检验—物理分册. 2022, 58(8): 73-76. https://doi.org/10.11973/lhjy-wl202208020

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  在对某37Mn钢无缝气瓶进行常规超声测厚时,发现该气瓶局部位置厚度异常,采用超声检测、化学成分分析、金相检验、能谱分析等方法对厚度异常原因进行分析。结果表明:该无缝气瓶局部位置存在分层缺陷导致厚度异常,且这些缺陷是由Al₂O₃和少量的CaO,MgO,TiO₂等夹杂物组成的。