高温合金的高温疲劳裂纹扩展门槛值试验 被引量：4

1

作者 王亮 黄新跃 郭广平 《理化检验（物理分册）》 CAS 2015年第6期394-398,共5页

疲劳裂纹扩展门槛值反映材料抗裂纹扩展的能力,是重要的材料性能指标。室温疲劳试验已经成为标准试验方法,但是该方法能否拓展到高温下,并应用于高温合金,尚无试验数据。根据目前的测试技术,试验温度在600℃以下可以使用目测法进行裂纹... 疲劳裂纹扩展门槛值反映材料抗裂纹扩展的能力,是重要的材料性能指标。室温疲劳试验已经成为标准试验方法,但是该方法能否拓展到高温下,并应用于高温合金,尚无试验数据。根据目前的测试技术,试验温度在600℃以下可以使用目测法进行裂纹扩展试验,而在600℃以上,由于试样表面氧化,目测无法观察,所以使用自动测量方法——直流电位法。但由于裂纹扩展门槛值试验时间很长(上百小时),试验难度非常大。该文介绍了粉末高温合金、变形高温合金以及定向凝固高温合金3种高温合金最高到850℃的疲劳裂纹扩展门槛值试验,使用目测法和直流电位法两种方法进行裂纹长度测量。结果表明:直流电位法可以用于高温疲劳裂纹扩展门槛值试验,但试验数据还存在一定的分散性,尚需进一步研究提高裂纹长度测量精度。 展开更多

关键词 高温疲劳试验 高温疲劳裂纹扩展门槛值 直流电位法 高温合金

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泡沫金属直流电位法检测技术 被引量：2

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作者 张静 解社娟 陈振茂 《无损检测》 2010年第8期612-615,共4页

为验证直流电位法检测泡沫金属缺陷孔洞及大小的有效性,对实物泡沫金属进行了直流电位法无损检测试验。设计制作了具有不同大小缺陷的五个试件,对各试件进行了恒流加载和表面电位分布测量,并对所测结果进行了相应的差分及滤波处理,以提... 为验证直流电位法检测泡沫金属缺陷孔洞及大小的有效性,对实物泡沫金属进行了直流电位法无损检测试验。设计制作了具有不同大小缺陷的五个试件,对各试件进行了恒流加载和表面电位分布测量,并对所测结果进行了相应的差分及滤波处理,以提高信噪比。同时,为确定有效的试验条件,运用有限元分析程序对电位检测信号进行了数值模拟。试验和数值结果表明,对泡沫金属可以利用直流电位方法检出缺陷,且缺陷大小和检测电位信号的大小有一定对应关系。这为泡沫金属缺陷的定量无损检测打下了基础。 展开更多

关键词 泡沫金属 直流电位法 有限元法

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直流电位法检测高温合金的疲劳裂纹扩展性能 被引量：13

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作者 王亮 黄新跃 郭广平 《理化检验（物理分册）》 CAS 2011年第8期480-482,486,共4页

介绍了在高温下使用直流电位法测定疲劳裂纹长度的基本原理、试验方法及所需配置的仪器,并对有关影响因素进行了分析;并利用Johnson的分析型关系式,研究了一种适用于自动测定材料高温疲劳裂纹长度的直流电位法,该方法已成功应用于高温... 介绍了在高温下使用直流电位法测定疲劳裂纹长度的基本原理、试验方法及所需配置的仪器,并对有关影响因素进行了分析;并利用Johnson的分析型关系式,研究了一种适用于自动测定材料高温疲劳裂纹长度的直流电位法,该方法已成功应用于高温合金疲劳裂纹扩展试验,其测得的疲劳裂纹扩展速率da/dN-ΔK数据与长焦聚显微镜法测得的数据完全一致。 展开更多

关键词 直流电位法 高温合金 疲劳裂纹扩展性能

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基于直流电位降法的缺陷区域多探针检测

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作者 薛河 宁硕 +4 位作者 张雨彪 张顺 杨超 武军 王欣玥 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期42-49,共8页

油气管道在服役过程中由于制造过程、环境复杂等因素容易产生缺陷,造成管道破裂等事故,因此对管道的无损检测具有重要意义。通过直流电位降法研究裂纹缺陷对电位场的影响规律,建立了多探针缺陷检测方法。首先采用有限元法对含有缺陷的... 油气管道在服役过程中由于制造过程、环境复杂等因素容易产生缺陷,造成管道破裂等事故,因此对管道的无损检测具有重要意义。通过直流电位降法研究裂纹缺陷对电位场的影响规律,建立了多探针缺陷检测方法。首先采用有限元法对含有缺陷的平板试样进行电位分析,缺陷区域的电位差明显高于无缺陷区域,通过多探针的检测范围对试样区域进行划分后,提出了多探针缺陷区域检测方法。检测到区域存在缺陷后,对缺陷影响因子k进行计算,无缺陷区域k值基本在0.8~1.2之间,而缺陷周围的k值都超过了2,根据k值的分布可以得到缺陷的大致位置和尺寸。并搭建了多探针检测试验平台进行试验,结果表明,缺陷附近的电势差显著高于其他区域,与有限元结果相符。缺陷区域电势差明显高于其他区域,无缺陷区域k值在0.75~1.2之间,缺陷区域k值基本大于1.5。通过k值分布对缺陷位置和尺寸进行分析,与实际尺寸相差在3~5 mm左右。 展开更多

关键词 直流电位降法 缺陷检测 多探针 有限元

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基于DCPD的CT试样裂纹扩展数值模拟标定方法

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作者 薛河 王双 +2 位作者 赵有俊 苟思育 倪陈强 《中国测试》 CAS 北大核心 2023年第1期36-42,共7页

为保证核电结构裂纹扩展监测结果的准确性,建立有效的标定方法至关重要。该文根据直流电位降(DCPD)法的原理和有限元分析软件建立电位场模型,直观、定量地获得电位场变化数据,分析紧凑拉伸(CT)试样在不同裂纹长度下的电位降,并从监测环... 为保证核电结构裂纹扩展监测结果的准确性,建立有效的标定方法至关重要。该文根据直流电位降(DCPD)法的原理和有限元分析软件建立电位场模型,直观、定量地获得电位场变化数据,分析紧凑拉伸(CT)试样在不同裂纹长度下的电位降,并从监测环节考虑多种因素对标定曲线的影响,最后结合裂纹监测平台进行实验验证。结果表明,裂纹主电位接线点的位置、不同材料和几何尺寸对标定曲线产生微伏级的影响,仿真与实验数据分析结果的最大误差为4.9%。该标定曲线具有一定的可行性,可为后续动态裂纹扩展监测实验及验证工作提供参考。 展开更多

关键词 直流电位降法 有限元法 主电位接线点 几何尺寸 标定曲线

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基于直流电位降法的裂纹监测仪器系统设计 被引量：4

6

作者 薛河 苟思育 +2 位作者 倪陈强 张亮 赵有俊 《传感器与微系统》 CSCD 2020年第11期85-88,共4页

在模拟核电高温环境的高压釜中实时监测裂纹扩展速率的手段相对较少,设计了一种基于直流电位降(DCPD)法的裂纹监测系统,旨在实时、准确、平稳地监测裂纹生长情况。以STM32系列为主控制器,结合微弱信号放大与抗干扰技术,将裂纹增长的模... 在模拟核电高温环境的高压釜中实时监测裂纹扩展速率的手段相对较少,设计了一种基于直流电位降(DCPD)法的裂纹监测系统,旨在实时、准确、平稳地监测裂纹生长情况。以STM32系列为主控制器,结合微弱信号放大与抗干扰技术,将裂纹增长的模拟信号转换为电压信号并在Lab Windows/CVI软件界面上显示。该系统已应用于裂纹监测仪器,并在高压釜环境中进行了裂纹监测实验,结果表明所设计的实时监测系统具有较高的精度和可靠性。 展开更多

关键词 核电 裂纹扩展 实时监测 直流电位降法 微弱信号处理

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热处理对铸态镍铝青铜疲劳裂纹扩展速率的影响 被引量：3

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作者 胡梦 徐小严 张乐福 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期79-84,共6页

对铸态镍铝青铜(NAB)进行了920℃正火和675℃退火热处理,研究了不同状态NAB的显微组织和拉伸性能;采用直流电压降(DCPD)法测试了其疲劳裂纹扩展速率,观察了裂纹扩展路径及疲劳断口形貌。结果表明:退火态与铸态试样的显微组织均由基体α... 对铸态镍铝青铜(NAB)进行了920℃正火和675℃退火热处理,研究了不同状态NAB的显微组织和拉伸性能;采用直流电压降(DCPD)法测试了其疲劳裂纹扩展速率,观察了裂纹扩展路径及疲劳断口形貌。结果表明:退火态与铸态试样的显微组织均由基体α相、残余β相以及三种Ni-Fe-Al金属间化合物相(κⅡ,κⅢ,κⅣ)组成,而正火态试样组织则由较多的残余β相以及均匀分布的κⅣ相组成,其强度更高但塑性明显降低;铸态试样的疲劳裂纹扩展速率最快,正火态试样的最慢;铸态和退火态试样中的疲劳裂纹在κ相相界处扩展,断裂方式主要为脆性解理断裂,而正火态试样的疲劳裂纹主要穿过α相扩展,断口出现了疲劳辉纹,且其疲劳裂纹扩展路径最为曲折。 展开更多

关键词 镍铝青铜 疲劳裂纹扩展速率 热处理 直流电压降法

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二维轴对称介质中直流测井仪的电流线分布 被引量：3

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作者 汪功礼 张庚骥 《测井技术》 CAS CSCD 北大核心 1998年第4期250-255,共6页

汪功礼，张庚骥．二维轴对称介质中直流测井仪的电流线分布．测井技术，１９９８，２２（４）：２５０～２５５电流线是评价直流测井仪器性能的一种辅助手段，通常可以通过对电位分布求微分得到，但这是一种间接的方法，会引入额外的误... 汪功礼，张庚骥．二维轴对称介质中直流测井仪的电流线分布．测井技术，１９９８，２２（４）：２５０～２５５电流线是评价直流测井仪器性能的一种辅助手段，通常可以通过对电位分布求微分得到，但这是一种间接的方法，会引入额外的误差。现已知道电位和电流势在描述轴对称介质中的直流电场时是等价的。此文进一步证明了矢势理论中电流势的等值线即是电流的流线，因此电流线分布可直接通过求电流势分布得到而无需求微分。作为例子，文中用有限元法计算了几种常用的人工直流仪器在典型性测量环境中的电流线分布和井中自然电场的电流线分布，并通过对结果的分析得到了一些有意义的结论。 展开更多

关键词 轴对称介质 直流测井仪 电流分布

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弧形双悬臂梁试样裂纹扩展电测接线点布局研究 被引量：1

9

作者 倪陈强 薛河 +2 位作者 赵凌燕 崔英浩 王帅 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2019年第2期309-316,共8页

直流电位降法是应用于高温高压水环境下裂纹扩展监测试验的主要方法,弧形双悬臂梁试样是一种应力腐蚀裂纹扩展试验的常用试样。为了寻求被测试样的最优接线点布局方案以提高测试精度和稳定性,论文利用有限元软件建立了弧形双悬臂梁试样... 直流电位降法是应用于高温高压水环境下裂纹扩展监测试验的主要方法,弧形双悬臂梁试样是一种应力腐蚀裂纹扩展试验的常用试样。为了寻求被测试样的最优接线点布局方案以提高测试精度和稳定性,论文利用有限元软件建立了弧形双悬臂梁试样三维有限元模型,模拟了多组可选的接线点布局方案,求解得到了试样三维电位场分布及其随裂纹变化的规律,并根据计算结果从信号灵敏度、信号幅度和测点位置误差敏感度3方面对试样电流加载点位置和电位差测量点位置的优化选取进行了分析。研究结果表明,不同位置电位差测点下的灵敏度相对大小关系与电流输入位置无关,电位差测点选在试样缺口侧时可获得较高的信号灵敏度;电位差测点与电流加载点的距离是信号幅度大小和测点位置敏感度的主要影响因素,较大的距离会导致信号幅度降低,而较小的距离会导致很高的测点位置误差敏感度。提出的寻优依据和分析方法也可应用于其他类型试样,为进一步研究其他测试精度的影响因素奠定了基础。 展开更多

关键词 机械工程 裂纹扩展监测 有限元分析 直流电位降法 弧形双悬臂梁试样

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用直流电压降法研究高温下GH3230合金的疲劳裂纹扩展行为

10

作者 宋世杰 袁柯 +2 位作者 梁振宇 叶序彬 李钊 《理化检验（物理分册）》 CAS 2022年第4期23-26,共4页

采用直流电压降法对GH3230合金进行了高温下的疲劳裂纹扩展试验,分析了温度及应力强度因子对GH3230合金疲劳裂纹扩展速率的影响,并利用扫描电子显微镜对断口进行分析。结果表明:在相同的应力强度因子下,随着温度的升高,合金的裂纹扩展... 采用直流电压降法对GH3230合金进行了高温下的疲劳裂纹扩展试验,分析了温度及应力强度因子对GH3230合金疲劳裂纹扩展速率的影响,并利用扫描电子显微镜对断口进行分析。结果表明:在相同的应力强度因子下,随着温度的升高,合金的裂纹扩展速率增大;温度从750℃升高到850℃时,裂纹扩展速率明显增大,从850℃升高到950℃时,小应力强度因子下的裂纹扩展速率相差不大,随着应力强度因子的增大和温度的升高,裂纹扩展速率的差距增大;观察断口表面可知,在裂纹扩展区和瞬断区,断口表面呈现典型的疲劳辉纹和韧窝特征,随着温度的升高,断口表面的氧化物颗粒增多,裂纹扩展区的疲劳辉纹不明显。 展开更多

关键词 直流电压降法 GH3230合金 疲劳裂纹扩展行为

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GB/T 21143-2014中直流电位法的讨论

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作者 孙晓阳 刘兰舟 +1 位作者 赵仁伟 李春剑 《物理测试》 CAS 2022年第3期68-71,共4页

电位法作为准静态断裂韧度测量标准GB/T 21143-2014中推荐的方法之一,在某些情况下可对常用的柔度法不便测量的试样进行辅助测量。为了验证电位法在断裂韧度测量中的实际效果,按照标准中规定的直流电位法对试样进行了断裂韧度的测试,并... 电位法作为准静态断裂韧度测量标准GB/T 21143-2014中推荐的方法之一,在某些情况下可对常用的柔度法不便测量的试样进行辅助测量。为了验证电位法在断裂韧度测量中的实际效果,按照标准中规定的直流电位法对试样进行了断裂韧度的测试,并将测试结果与柔度法进行对比。结果发现:GB/T 21143-2014中的方法1,即间接测量法可以更准确简便地测量裂纹的长度,结果与柔度法相当;而方法2,即直接测量法,在实际试验中不容易控制裂纹测量的准确性,准确性与便捷性均不如方法1。 展开更多

关键词 直流电位法 断裂韧度 GB/T 21143-2014 J积分

原文传递

钢带光亮退火连续型生产线自动控制系统

12

作者 朱安远 《基础自动化》 CSCD 1997年第4期6-10,26,共6页

全面阐述了首钢冶金研究所新建的钢带光亮退火连续型生产线的自动控制系统。该系统主要由电力传动、检测仪表和计算机控制3部分组成，具有一定的先进性和较高的性能价格比，是一个低成本自动化（LCA）示例。可供国内新建或改造同类生产... 全面阐述了首钢冶金研究所新建的钢带光亮退火连续型生产线的自动控制系统。该系统主要由电力传动、检测仪表和计算机控制3部分组成，具有一定的先进性和较高的性能价格比，是一个低成本自动化（LCA）示例。可供国内新建或改造同类生产线时参考。 展开更多

关键词 光亮退火 钢带 生产线 自动控制系统 卷取机

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介质电导率对直流电压降法测试腐蚀疲劳裂纹长度准确性的影响

13

作者 胡梦 李志军 张乐福 《理化检验（物理分册）》 CAS 2016年第4期221-226,230,共7页

研究了高含量NaCl水溶液环境对直流电压降(DCPD)法测试腐蚀疲劳裂纹长度准确性的影响。结果表明:在同一裂纹长度下,随着溶液中NaCl含量的增加,DCPD法测得的电压降出现少量下降;不同NaCl含量溶液中拾取的DCPD信号变化均在±0.2%以内... 研究了高含量NaCl水溶液环境对直流电压降(DCPD)法测试腐蚀疲劳裂纹长度准确性的影响。结果表明:在同一裂纹长度下,随着溶液中NaCl含量的增加,DCPD法测得的电压降出现少量下降;不同NaCl含量溶液中拾取的DCPD信号变化均在±0.2%以内;溶质含量增加使得测得的裂纹长度与实际裂纹长度之间的差异增大,但是均在允许误差范围以内;与纯水相比,质量分数为0.5%的NaCl溶液加速了哈氏C-276合金的疲劳裂纹扩展速率约1.5倍,继续提高溶质含量对于促进疲劳裂纹扩展的效果不再显著。 展开更多

关键词 直流电压降法 疲劳裂纹长度 介质电导率 溶质含量

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镍基高温合金紧凑拉伸试样侧槽优选研究及试验

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作者 张冬阁 胡绪腾 +3 位作者 倪卓慧 叶文明 贾旭 宋迎东 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期2325-2333,共9页

为了获得平直的紧凑拉伸(Compact Tension,CT)试件裂纹扩展前缘,对带侧槽CT试样的侧槽进行参数化表征,采用有限元方法研究侧槽对裂纹尖端应力强度因子的影响规律,对CT试样的侧槽进行优选。获得了使CT试样裂纹尖端应力强度因子沿厚度方... 为了获得平直的紧凑拉伸(Compact Tension,CT)试件裂纹扩展前缘,对带侧槽CT试样的侧槽进行参数化表征,采用有限元方法研究侧槽对裂纹尖端应力强度因子的影响规律,对CT试样的侧槽进行优选。获得了使CT试样裂纹尖端应力强度因子沿厚度方向方差小于0.1(MPa·m1/2)^2的侧槽形状。与标准CT试件裂纹扩展试验对比,结果表明,优选的带侧槽CT试件沿厚度方向裂纹扩展更为均匀,方差为标准CT试件的30%。为了研究电位法经验公式计算带侧槽CT试样裂纹长度的适用性,进行了对比分析。结果表明,对于带侧槽CT试件,利用非线性公式计算的裂纹长度与试验结果误差最小,不超过0.7%。优选侧槽CT试样裂纹扩展更平直;电位法测量带侧槽CT试件裂纹长度,非线性公式计算裂纹长度的误差更小。 展开更多

关键词 紧凑拉伸试样 侧槽 应力强度因子 裂纹扩展 直流电位法 镍基高温合金

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