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低碳钢表面纳米化处理及结构特征 被引量：54
1
作者 雍兴平 刘刚 +1 位作者 吕坚 卢牙 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期157-160,共4页
采用表面机械研磨技术在低碳钢上制备出纳米结构表层，利用Ｘ射线衍射和电子显微分析研究表层的结构特征，并对硬度沿厚度方向的变化进行分析． 结果表明：经过表面机械研磨处理后，样品表层的晶粒可细化至纳米量级． 表面纳米晶层的厚... 采用表面机械研磨技术在低碳钢上制备出纳米结构表层，利用Ｘ射线衍射和电子显微分析研究表层的结构特征，并对硬度沿厚度方向的变化进行分析． 结果表明：经过表面机械研磨处理后，样品表层的晶粒可细化至纳米量级． 表面纳米晶层的厚度约为 ４０ μｍ，平均晶粒尺寸由 １０ ｎｍ逐渐增加到 １００ ｎｍ；在距表面约 ４０—８０ μｍ的深度为亚微晶层，平均晶粒尺寸进一步增至 １０００ ｎｍ．与样品的心部相比，表层的硬度显著提高。 展开更多
关键词 低碳钢 表面机械研磨 表面纳米化 微观结构 力学性能
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表面纳米化对低碳钢摩擦磨损性能的影响 被引量：31
2
作者 王镇波 雍兴平 +4 位作者 陶乃镕 李曙 刘刚 吕坚 卢柯 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第12期1251-1255,共5页
用表面机械研磨对低碳钢板材进行 面处理、经 Ｘ射线衍射及透射电镜分忻表明，处理后的样品上已形成了纳米结构表层．用往复式摩擦实验机研究了处理后样品的摩擦磨损性能．结果表明其磨擦系数较未处理样品明显降低，其磨损量在低载荷及... 用表面机械研磨对低碳钢板材进行 面处理、经 Ｘ射线衍射及透射电镜分忻表明，处理后的样品上已形成了纳米结构表层．用往复式摩擦实验机研究了处理后样品的摩擦磨损性能．结果表明其磨擦系数较未处理样品明显降低，其磨损量在低载荷及中等载荷作用下也较未处理样品降低．磨痕形貌的扫描电镜观察表明、表面纳米化能减弱低碳钢的疲劳磨损效应，提高材料的摩擦磨损性能． 展开更多
关键词 低碳钢 表面机械研磨 表面纳米化 摩擦 磨损
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表面纳米化低碳钢电化学行为尺寸效应 被引量：28
3
作者 李瑛 王福会 刘刚 《中国腐蚀与防护学报》 CAS CSCD 2001年第4期215-219,共5页
利用超声喷丸技术制备了表面纳米化低碳钢 .结构分析表明 ,最表层低碳钢的晶粒尺度在2 0nm左右 ,随着向基体方向靠近 ,纳米层晶粒尺度逐渐增加 .对纳米低碳钢在 0 .0 5mol/LH2 SO4+ 0 .0 5mol/LNa2 SO4 腐蚀介质中腐蚀速度测试结果表明 ... 利用超声喷丸技术制备了表面纳米化低碳钢 .结构分析表明 ,最表层低碳钢的晶粒尺度在2 0nm左右 ,随着向基体方向靠近 ,纳米层晶粒尺度逐渐增加 .对纳米低碳钢在 0 .0 5mol/LH2 SO4+ 0 .0 5mol/LNa2 SO4 腐蚀介质中腐蚀速度测试结果表明 ,纳米化后低碳钢的腐蚀增加 ;纳米低碳钢的电化学腐蚀行为存在尺寸效应 .在晶粒尺度小于 35nm时 ,纳米低碳钢的电化学腐蚀速度随晶粒尺度的增加而降低 ,当晶粒尺度高于 35nm后 ,晶粒尺寸对腐蚀速度影响不大 .纳米化后低碳钢的阳极反应历程不变 ,阳极交换电流密度提高 ;而阴极反应历程改变 ,析氢反应容易 ,并由电化学步骤控制转变为由扩散步骤控制 .纳米化后低碳钢阴阳极反应同时得到促进 。 展开更多
关键词 表面纳米化 低碳钢 电化学 尺寸效应
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偶件表面粗糙度对碳纤维增强尼龙复合材料摩擦学性能的影响 被引量：25
4
作者 王军祥 葛世荣 李凌 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期106-109,共4页
在栓 -盘摩擦磨损试验机上考察了干摩擦条件下偶件表面粗糙度对碳纤维增强尼龙 (PA10 10 )复合材料摩擦学性能的影响 ,采用光学显微镜观察分析了偶件表面转移膜的形貌 .结果表明 ,碳纤维能够明显提高 PA10 10的耐磨性能 ,当碳纤维增强... 在栓 -盘摩擦磨损试验机上考察了干摩擦条件下偶件表面粗糙度对碳纤维增强尼龙 (PA10 10 )复合材料摩擦学性能的影响 ,采用光学显微镜观察分析了偶件表面转移膜的形貌 .结果表明 ,碳纤维能够明显提高 PA10 10的耐磨性能 ,当碳纤维增强相的质量分数为 10 %和 2 0 %时 ,增强 PA10 10复合材料的磨损率比非增强 PA10 10的降低 3～ 6倍 .这是由于碳纤维起到了承载作用并具有较强的抗犁削能力所致 .磨损表面形貌光学显微分析表明 :磨损前后偶件表面形貌发生了明显的变化 ;当偶件表面粗糙度 Ra 处于 0 .11～ 0 .13μm范围内时 ,复合材料的磨损率最低 ;随 Ra值的增大或减小微切削和转移膜疲劳脱落加剧致使复合材料的磨损率快速增大 . 展开更多
关键词 碳纤维增强尼龙 复合材料 偶件表面粗糙度 摩擦学性能
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表面活性剂与缓蚀剂协同效应的研究 被引量：20
5
作者 谷宁 李春梅 《河北省科学院学报》 CAS 2001年第4期231-233,共3页
采用稳态极化曲线法 ,测定了几种表面活性剂与缓蚀剂复配后 ,在盐酸介质中 ,对 4 5
关键词 极化曲线法 缓蚀剂 碳钢 表面活性剂 协同作用 缓蚀率 盐酸介质
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碳钢表面激光除锈研究 被引量：28
6
作者 俞鸿斌 王春明 +2 位作者 王军 闫飞 胡席远 《应用激光》 CSCD 北大核心 2014年第4期310-314,共5页
激光除锈作为一项新兴的清洗工艺,在碳钢表面除锈领域潜在巨大的发展前景。采用1 064nm波长的连续光纤激光器,研究了激光功率、离焦量和扫描速度对激光除锈效果的影响,通过清洗前后碳钢表面元素含量的变化分析得到准确的优化工艺参数。... 激光除锈作为一项新兴的清洗工艺,在碳钢表面除锈领域潜在巨大的发展前景。采用1 064nm波长的连续光纤激光器,研究了激光功率、离焦量和扫描速度对激光除锈效果的影响,通过清洗前后碳钢表面元素含量的变化分析得到准确的优化工艺参数。由金相观察进一步论证了激光除锈的良好效果,并发现在激光作用下产生的硬化层有助于提高碳钢表面的硬度,达到理想的激光清洗效果。 展开更多
关键词 激光除锈 工艺参数 碳钢表面 清洗效果
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低碳钢的激光除锈机理及表面性能研究 被引量：25
7
作者 任志国 吴昌忠 +3 位作者 陈怀宁 陆莹 乔红超 胡太友 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第12期1210-1216,共7页
激光除锈技术是一种新型、绿色环保的除锈方法。对一些在极易生锈的工作环境中的低碳钢构件,采用激光除锈技术代替传统除锈方法,有广阔的发展前景。激光除锈技术主要利用辐射在锈蚀表面的激光能量高、脉冲短的特点,使锈蚀温度很快达到... 激光除锈技术是一种新型、绿色环保的除锈方法。对一些在极易生锈的工作环境中的低碳钢构件,采用激光除锈技术代替传统除锈方法,有广阔的发展前景。激光除锈技术主要利用辐射在锈蚀表面的激光能量高、脉冲短的特点,使锈蚀温度很快达到熔点以上。但在除锈的同时,会有部分激光透过锈蚀层直接与金属基底作用,以及辐射在锈蚀表面的激光也会通过热传导将部分能量传递到金属基底表面。本文采用实验分析手段,对金属基底表面的微观组织、力学性能、硬度等进行对比研究。结果表明,所采用的激光除锈工艺在获得良好的除锈效果情况下,对金属基底没有造成损伤,对金属基底表面性能没有产生显著影响? 展开更多
关键词 激光清洗 除锈机理 低碳钢 表面性能
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Characterization and Properties of Nanostructured Surface Layer in a Low Carbon Steel Subjected to Surface Mechanical Attrition 被引量：20
8
作者 XingpingYONG GangLIU 等 《Journal of Materials Science & Technology》 SCIE EI CAS CSCD 2003年第1期1-4,共4页
关键词 Low carbon steel surface mechanical attrition surface nanocrystallization MICROSTRUCTURE HARDNESS
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超低碳钢顶渣氧化性对钢液洁净度的影响 被引量：19
9
作者 苑鹏 李海波 +4 位作者 罗衍昭 刘道正 陈建光 王强强 宋丽娜 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期1702-1710,共9页
为探究降低顶渣氧化性对改善超低碳钢钢液洁净度的影响,在转炉终点至中间包过程中,在多位置取炉渣和钢水试样,分别进行炉渣氧化性、钢液成分和夹杂物分析.实验结果表明:转炉出钢后通过对顶渣改质,渣中T.Fe由转炉终点的19.18%降至RH进站... 为探究降低顶渣氧化性对改善超低碳钢钢液洁净度的影响,在转炉终点至中间包过程中,在多位置取炉渣和钢水试样,分别进行炉渣氧化性、钢液成分和夹杂物分析.实验结果表明:转炉出钢后通过对顶渣改质,渣中T.Fe由转炉终点的19.18%降至RH进站时的4.68%,顶渣氧化性降低明显.渣中T.Fe降低导致钢中[O]的降低,T.Fe较低的炉次平均吹氧量较大,使得铝脱氧前钢中[O]较高.RH结束渣T.Fe与夹杂物数量呈线性关系,T.Fe越低夹杂物数量越少,同时RH结束后夹杂物数量与铝脱氧前钢中[O]无必然关系.顶渣(Ca O)/(Al2O3)会影响其吸收Al2O3夹杂物的能力,(Ca O)/(Al2O3)控制不合理的炉次,其夹杂物数量也较多.通过降低顶渣氧化性,热轧板卷缺陷率得到明显降低. 展开更多
关键词 炼钢 低碳钢 渣 氧化性 夹杂物 洁净度 表面缺陷
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长庆油田某采油厂集输管道内腐蚀原因及腐蚀机理 被引量：19
10
作者 李玲杰 杜宁波 +4 位作者 崔健军 陈康林 龙雄云 张彦军 林竹 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2020年第2期69-73,77,共6页
采用光学显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)等对长庆油田6个典型区块管道腐蚀失效的原因进行了分析,并对腐蚀机理进行了探讨。结果表明:6个典型区失效管道的组织为铁素体和少量的珠光体,元素分布均匀,化学成分符合... 采用光学显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)等对长庆油田6个典型区块管道腐蚀失效的原因进行了分析,并对腐蚀机理进行了探讨。结果表明:6个典型区失效管道的组织为铁素体和少量的珠光体,元素分布均匀,化学成分符合20#钢的标准规定。1号、3号、4号、5号、6号典型区块腐蚀穿孔管节腐蚀产物的主要成分为铁的氧化物(Fe2O3、Fe3O4)。2号典型区块腐蚀穿孔管节腐蚀产物的主要成分为铁的氧化物(Fe2O3、Fe3O4)和铁的硫化物(FeS)。1号、4号、5号、6号典型区块管道主要发生了二氧化碳腐蚀。2号典型区块管道发生了二氧化碳和硫化氢腐蚀。3号典型区块管道发生了二氧化碳和氧腐蚀。 展开更多
关键词 碳钢 腐蚀 腐蚀机理 表面分析
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表面纳米化中碳钢在干摩擦条件下的摩擦磨损性能研究 被引量：14
11
作者 李国宾 关德林 张明星 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期39-43,共5页
采用高能喷丸方法对45^#钢进行表面纳米化处理，在环-盘摩擦磨损试验机上评价表面纳米化处理45^#钢与TIO钢摩擦副在干摩擦条件下的摩擦磨损试验，通过分析其磨损表面形貌探讨表面纳米化对中碳钢磨损行为的影响．结果表明：在载荷为10—... 采用高能喷丸方法对45^#钢进行表面纳米化处理，在环-盘摩擦磨损试验机上评价表面纳米化处理45^#钢与TIO钢摩擦副在干摩擦条件下的摩擦磨损试验，通过分析其磨损表面形貌探讨表面纳米化对中碳钢磨损行为的影响．结果表明：在载荷为10—60N条件下，表面纳米化中碳钢的摩擦系数较处理前有所降低；在载荷为10—40N时，其磨损质量损失较处理前有所降低；表面纳米化能够减弱中碳钢的疲劳磨损效应，提高中碳钢的摩擦磨损性能． 展开更多
关键词 中碳钢 表面纳米化 摩擦磨损性能 干摩擦
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表面氧化层对低碳钢氢渗透行为的影响 被引量：13
12
作者 袁晓姿 徐坚 +1 位作者 孙秀魁 魏宝明 《腐蚀科学与防护技术》 CAS CSCD 1995年第2期151-156,共6页
利用气相氢渗透技术，测定了＃１０碳钢表面镀Ｐｄ和预氧化两种状态（在８０－３３０℃温度范围内）的有效氢渗透率和扩散系数，结果表明：低于１５０℃，表面氧化层（主要为Ｆｅ３Ｏ４）对氢在钢中的渗透有明显的阻碍作用，有效氢渗透... 利用气相氢渗透技术，测定了＃１０碳钢表面镀Ｐｄ和预氧化两种状态（在８０－３３０℃温度范围内）的有效氢渗透率和扩散系数，结果表明：低于１５０℃，表面氧化层（主要为Ｆｅ３Ｏ４）对氢在钢中的渗透有明显的阻碍作用，有效氢渗透率降低约１个数量极，扩散系数降低３－４倍，但在１８０℃，１０ｋＰａ氢压力的条件Ｆ，表面氧化层开始被还原、氢渗透逐步回复到由钢中的体扩散所控制．氢在氧化钢中的渗透速率满足Ｓｉｅｖｅｒｔ定律． 展开更多
关键词 氢渗透 氢扩散 低碳钢 表面氧化
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N80钢CO_2腐蚀产物膜在水/砂两相流介质中的磨损性能 被引量：13
13
作者 林冠发 郑茂盛 +2 位作者 白真权 李党国 赵新伟 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期78-82,共5页
采用高温高压静态釜对N80油套钢在CO2中的腐蚀行为进行了模拟腐蚀试验;利用自制的磨损试验装置对比分析了腐蚀产物膜在水/砂两相介质中的磨损性能同成膜温度、CO2压力、流速及砂粒度之间的关系;用扫描电子显微镜分析了N80钢表面CO2腐蚀... 采用高温高压静态釜对N80油套钢在CO2中的腐蚀行为进行了模拟腐蚀试验;利用自制的磨损试验装置对比分析了腐蚀产物膜在水/砂两相介质中的磨损性能同成膜温度、CO2压力、流速及砂粒度之间的关系;用扫描电子显微镜分析了N80钢表面CO2腐蚀产物膜及其磨损表面形貌,用表面形貌仪测定了磨损试验前钢表面CO2腐蚀产物膜的粗糙度.结果表明:成膜温度和压力对钢表面腐蚀产物膜的表面粗糙度具有显著影响;N80钢表面CO2腐蚀产物膜磨损表面形貌沿深度方向存在差异,对应的抗磨性能亦有所不同;两相介质中的砂粒度越大或流体相对流速越大,则腐蚀膜的磨损越剧烈. 展开更多
关键词 N80油套钢 CO2腐蚀 腐蚀产物膜 两相流 磨损性能
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碳素钢强流脉冲电子束处理后的表面火山口状凹坑研究 被引量：10
14
作者 邹慧 邹建新 +4 位作者 陈亚军 吴爱民 关庆丰 张庆瑜 董闯 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期343-346,共4页
利用强流脉冲电子束 (HCPEB)技术对碳素钢进行了表面改性处理。利用扫描电镜 (SEM)和X射线衍射 (XRD)对改性试样的表面性质进行了分析 ,结果表明 :样品表面出现了“火山坑”状的凹坑 ,淬火态T8凹坑数量比 4 5 # 钢少 ,凹坑深度比4 5 # ... 利用强流脉冲电子束 (HCPEB)技术对碳素钢进行了表面改性处理。利用扫描电镜 (SEM)和X射线衍射 (XRD)对改性试样的表面性质进行了分析 ,结果表明 :样品表面出现了“火山坑”状的凹坑 ,淬火态T8凹坑数量比 4 5 # 钢少 ,凹坑深度比4 5 # 钢深。凹坑的密度与输入的能量密度成正比关系 ;此外 ,凹坑的分布密度先随轰击次数 (n =1～ 5 )的增加而增加 ,随后 (n=6～ 10 )略有降低 ;分析表明凹坑的形成及分布与位错密度密切相关。 展开更多
关键词 强流脉冲电子束 碳素钢 凹坑 45#钢 表面 淬火 位错密度 分布密度 量比 次数
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低碳钢的表面纳米化组织及其性能 被引量：7
15
作者 王长顺 刘刚 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2006年第12期60-63,共4页
对低碳钢进行表面机械研磨处理（SMAT），研究组织变化及其对性能的影响。结果表明：经过SMAT后，低碳钢上形成了厚度约为40μm的纳米组织表层，在深度为40-80μm处获得亚微晶组织；表面纳米化不仅提高了低碳钢表面的硬度和耐磨性，而... 对低碳钢进行表面机械研磨处理（SMAT），研究组织变化及其对性能的影响。结果表明：经过SMAT后，低碳钢上形成了厚度约为40μm的纳米组织表层，在深度为40-80μm处获得亚微晶组织；表面纳米化不仅提高了低碳钢表面的硬度和耐磨性，而且在不明显降低韧性的前提下提高了板材的整体强度；在纳米到微米量级的范围内，晶粒尺寸与硬度之间满足Hall-Petch关系。 展开更多
关键词 低碳钢 表面纳米化 组织 性能
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碳钢表面渗硼和激光热处理改性层的磨粒磨损性能和机理研究 被引量：9
16
作者 胡金锁 郝敬敏 +1 位作者 李治源 王莹 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期150-152,共3页
采用固体渗硼与激光热处理复合工艺对 4 5 #钢试样进行表面改性 ,在 4 5 #钢表面得到完整的硼共晶层 ,采用扫描电子显微镜观察分析表面改性处理后的 4 5 #钢试样同 GCr15钢对摩时的磨损表面形貌 ,并考察了其磨损机理 .结果表明 ,经表面... 采用固体渗硼与激光热处理复合工艺对 4 5 #钢试样进行表面改性 ,在 4 5 #钢表面得到完整的硼共晶层 ,采用扫描电子显微镜观察分析表面改性处理后的 4 5 #钢试样同 GCr15钢对摩时的磨损表面形貌 ,并考察了其磨损机理 .结果表明 ,经表面渗硼和激光热处理后 ,4 5 #钢表层形成共晶化组织 ,相应的硼共晶表面改性层具有适当的硬度和韧性 ,因而其抗磨粒磨损性能明显改善 ;表面改性处理后的 4 5 #钢试样同 展开更多
关键词 渗硼 激光表面处理 磨损机理 磨粒磨损 表面改性 碳钢
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电化学机械加工在碳钢管内孔光整中的应用 被引量：9
17
作者 周锦进 阿达依.谢尔亚孜旦 安晓刚 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期145-148,共4页
结合电化学机械加工特点,针对碳钢管内孔原始表面质量现状,基于适度强化机械作用的设想,试验分析了电化学机械加工主要工艺参数对碳钢管内孔光整效果的影响;验证了表面毛化对光整效果及生产率的提高是有益的;并在此基础上实现了碳钢管... 结合电化学机械加工特点,针对碳钢管内孔原始表面质量现状,基于适度强化机械作用的设想,试验分析了电化学机械加工主要工艺参数对碳钢管内孔光整效果的影响;验证了表面毛化对光整效果及生产率的提高是有益的;并在此基础上实现了碳钢管内孔表面的光整,使其表面粗糙度达到0.2μm以内。 展开更多
关键词 碳钢 管材 电化学机械加工 光整 表面质量
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高碳钢线材表面缺陷分析 被引量：9
18
作者 覃之光 郑云峰 +1 位作者 沈金龙 夏艳花 《钢铁研究》 CAS 2010年第3期20-23,共4页
针对武钢高碳钢线材表面缺陷造成的危害,采用表面酸洗、金相及扫描电镜等分析方法对线材表面存在的缺陷进行了系统的分析,确定了缺陷类型,分析了形成原因,提出了改进措施,这些措施实施后,基本消除了高碳钢线材的表面质量缺陷。
关键词 高碳钢 线材 表面缺陷
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CFL加固受弯钢板中表面裂纹应力强度因子的数值分析 被引量：8
19
作者 张术宽 黄培彦 赵传宇 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期162-168,共7页
借助ANSYS建立了碳纤维薄板(CFL)加固钢板中半椭圆型三维表面裂纹的应力强度因子有限元计算模型,讨论了CFL厚度、裂纹形状比、裂纹面积对CFL加固受弯钢板中三维表面裂纹应力强度因子的影响.研究结果表明:CFL加固含裂纹的钢结构能够大幅... 借助ANSYS建立了碳纤维薄板(CFL)加固钢板中半椭圆型三维表面裂纹的应力强度因子有限元计算模型,讨论了CFL厚度、裂纹形状比、裂纹面积对CFL加固受弯钢板中三维表面裂纹应力强度因子的影响.研究结果表明:CFL加固含裂纹的钢结构能够大幅度地降低裂纹的应力强度因子;应力强度因子的降低速率随CFL厚度的增加而减小;裂纹面积越大的表面裂纹,在CFL加固后其应力强度因子降低的幅度越大,加固效果越明显;对于含细长裂纹的受弯钢板,CFL正面加固的效果更为显著. 展开更多
关键词 碳纤维薄板 钢结构 表面裂纹 应力强度因子 有限元
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热轧低碳钢表层粗晶原因分析及控制 被引量：8
20
作者 薛俊平 刘李斌 +1 位作者 姚舜 唐牧 《上海金属》 CAS 北大核心 2014年第3期6-10,共5页
高温卷取生产的低碳铝镇静钢容易出现表层粗晶缺陷,通过对该缺陷的形貌特征及其形成机理的研究,提出了合理制定终轧温度制度、末道次压下制度,优化层流冷却模式及卷取夹送辊压力等措施,在保证带钢性能的前提下有效控制了粗晶缺陷的产生。
关键词 热轧 低碳钢 表层 粗晶
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