大规模水力压裂过程中超级13Cr油管冲蚀预测模型建立 被引量：12

1

作者 王治国 杨向同 +1 位作者 窦益华 罗生俊 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期473-478,共6页

大规模水力压裂过程中,高速流动的携砂压裂液会对油管内壁造成冲蚀,导致油管壁厚减薄,承载能力降低。为了准确预测大规模水力压裂过程中油管的冲蚀速率,利用自制的冲蚀实验装置,采用0.2%胍胶压裂液与40/70目石英砂混合形成的液固两相流... 大规模水力压裂过程中,高速流动的携砂压裂液会对油管内壁造成冲蚀,导致油管壁厚减薄,承载能力降低。为了准确预测大规模水力压裂过程中油管的冲蚀速率,利用自制的冲蚀实验装置,采用0.2%胍胶压裂液与40/70目石英砂混合形成的液固两相流体,实验研究了冲蚀角度和流体流速对超级13Cr油管冲蚀速率的影响,建立了适用于大排量高砂比压裂的冲蚀预测模型,运用新模型,可以比较准确地预测注入总液量和排量对超级13Cr油管壁厚损失的影响。算例分析结果表明,大规模压裂过程中,超级13Cr油管的壁厚损失范围为0.2~1.3 mm,应该控制排量和砂含量,防止油管壁由于冲蚀而导致安全性降低。 展开更多

关键词 超级13Cr油管 冲蚀模型 水力压裂 冲蚀角度 流速

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几种材料的固体粒子冲蚀磨损性能 被引量：9

2

作者 李建庄 孙德顺 +4 位作者 余畅 张周 范晓坤 朱宇 赵会友 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2013年第11期37-39,共3页

采用喷射式固体粒子冲蚀磨损试验机,对具有代表性的ZGCr13SiMo铸钢、Cr20白口铸铁、Cr26白口铸铁3种耐磨工程材料进行了固体粒子冲蚀磨损性能研究。利用扫描电镜、X射线衍射研究了材料的微观组织结构和冲蚀磨损形貌,探讨了材料的冲蚀磨... 采用喷射式固体粒子冲蚀磨损试验机,对具有代表性的ZGCr13SiMo铸钢、Cr20白口铸铁、Cr26白口铸铁3种耐磨工程材料进行了固体粒子冲蚀磨损性能研究。利用扫描电镜、X射线衍射研究了材料的微观组织结构和冲蚀磨损形貌,探讨了材料的冲蚀磨损机理。研究发现ZGCr13SiMo铸钢、Cr20白口铸铁和Cr26白口铸铁的磨损最大的冲蚀角都在45°左右。3种材料的抗冲蚀磨损性能按优劣排序为Cr26白口铸铁、Cr20白口铸铁、ZGCr13SiMo铸钢。 展开更多

关键词 冲蚀磨损 磨损机理 冲蚀角度

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几种投球滑套球座材料的冲蚀性能试验研究 被引量：7

3

作者 郭岩宝 周玄黎 +1 位作者 王浩 王德国 《石油机械》 北大核心 2019年第3期53-60,共8页

水力喷砂压裂会对投球滑套球座造成很严重的冲蚀磨损,从而导致坐封失效。为此,对35CrMo、42CrMo、45#、球墨铸铁和WC球座材料的冲蚀磨损进行试验研究,得到如下结论:塑性材料的冲蚀率随冲蚀角的变化规律相同,均在30°附近呈现最大值;... 水力喷砂压裂会对投球滑套球座造成很严重的冲蚀磨损,从而导致坐封失效。为此,对35CrMo、42CrMo、45#、球墨铸铁和WC球座材料的冲蚀磨损进行试验研究,得到如下结论:塑性材料的冲蚀率随冲蚀角的变化规律相同,均在30°附近呈现最大值; WC涂层冲蚀率随冲蚀角的增大而增大,在冲蚀角90°时出现最大值,当砂浆质量分数较小时,冲蚀率随砂浆质量分数的增大而增大,在15%附近达到峰值,但当质量分数继续增大时,材料的冲蚀率趋于稳定;在同等试验条件和小冲蚀角情况下,5种球座材料试样的冲蚀率从大到小依次为球墨铸铁、45#、35CrMo、42CrMo、WC,可将WC通过热喷涂工艺喷涂到球墨铸铁表面形成涂层来提高其抗冲蚀性;当冲蚀角小于45°时,45#材料表面的冲蚀破坏形态主要以犁沟为主,当冲蚀角大于45°时,冲蚀破坏形态主要以塑性变形为主;当冲蚀角较小时,WC材料的抗冲蚀性优异,材料表面存在细而浅的犁沟,当冲蚀角变大时,凹坑的数量、面积和深度也变大。研究结果对于压裂作业的正常进行具有重要意义。 展开更多

关键词 投球滑套 压裂球座 冲蚀磨损 冲蚀率 冲蚀角

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冲蚀角对碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)蒙皮涂层去除及重涂附着力的影响 被引量：4

4

作者 赵洋洋 卢文壮 +2 位作者 吴泊鋆 孙玉利 左敦稳 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期116-123,共8页

为解决飞机CFRP蒙皮涂层高效去除问题,改善重涂涂层附着力,采用塑性磨料射流加工方法对CFRP蒙皮损伤涂层去除,通过分析单颗磨料的速度和冲击力,研究不同冲蚀角度下磨料对涂层的冲蚀行为,探究塑性磨料射流冲蚀角对表面形貌、去除机制、... 为解决飞机CFRP蒙皮涂层高效去除问题,改善重涂涂层附着力,采用塑性磨料射流加工方法对CFRP蒙皮损伤涂层去除,通过分析单颗磨料的速度和冲击力,研究不同冲蚀角度下磨料对涂层的冲蚀行为,探究塑性磨料射流冲蚀角对表面形貌、去除机制、材料去除率、接触角与表面自由能及重涂涂层的附着力方面的影响。结果表明:塑性磨料对涂层的冲蚀机理为塑性变形去除,在30°~70°冲蚀角下,磨料对涂层的冲蚀模式为滑擦、耕犁和切削。随着冲蚀角的增加,颗粒的切向分力减小,法向分力增加,法向冲蚀的冲蚀模式为剪切和挤压变形去除材料去除率递减。在所选冲蚀角范围内,当冲蚀角为30°时,聚氨酯涂层的材料去除率最大。随着冲蚀角的改变,表面粗糙度、润湿性和表面自由能发生变化,当冲蚀角为70°时,重涂后的涂层附着力较好,较初始涂层附着力提高28%左右。研究成果可为飞机CFRP蒙皮涂层的高效去除及附着力的改善提供参考。 展开更多

关键词 射流加工 冲蚀角 塑性磨料 碳纤维增强树脂复合材料(CFRP) 涂层

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碳化硅陶瓷的冲蚀磨损机理 被引量：7

5

作者 张伟 蒋明学 廉晓庆 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期511-514,共4页

采用自主研发的冲蚀磨损试验机,以碳素钢为参照,对碳化硅陶瓷进行冲蚀磨损实验。通过控制冲蚀角度、冲蚀时间和粒子冲蚀速度,测定碳化硅陶瓷的冲蚀磨损量,并借助于SEM对冲蚀磨损后试样的显微结构进行观察。实验结果表明:碳化硅陶瓷体积... 采用自主研发的冲蚀磨损试验机,以碳素钢为参照,对碳化硅陶瓷进行冲蚀磨损实验。通过控制冲蚀角度、冲蚀时间和粒子冲蚀速度,测定碳化硅陶瓷的冲蚀磨损量,并借助于SEM对冲蚀磨损后试样的显微结构进行观察。实验结果表明:碳化硅陶瓷体积冲蚀率随角度增大而增大,在90°下达到最大;碳化硅陶瓷的冲蚀磨损机理为:在小角度下主要以切削磨损为主,在大角度下主要以脆性断裂为主。 展开更多

关键词 冲蚀磨损 碳化硅陶瓷 冲蚀角

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风沙冲蚀与碳化耦合作用下风积沙粉体混凝土耐久性能 被引量：7

6

作者 李根峰 申向东 +1 位作者 邹欲晓 高波 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第17期158-166,共9页

该研究以风积沙粉体为水泥替代材料的风积沙粉体混凝土为研究对象,设计风沙冲蚀-碳化、碳化-风沙冲蚀2种工况,探讨其在风沙冲蚀、碳化环境下的劣化机理及耐久性能。结果表明,风沙冲蚀时,90o冲蚀角作用时以撞击作用为主,产生冲蚀坑洞,45&... 该研究以风积沙粉体为水泥替代材料的风积沙粉体混凝土为研究对象,设计风沙冲蚀-碳化、碳化-风沙冲蚀2种工况,探讨其在风沙冲蚀、碳化环境下的劣化机理及耐久性能。结果表明,风沙冲蚀时,90o冲蚀角作用时以撞击作用为主,产生冲蚀坑洞,45°冲蚀角作用时以削切作用为主,产生冲蚀沟壑,且风沙冲蚀破坏混凝土表面水泥石结构,可使碳化深度增加3倍以上;碳化作用时,普通混凝土碳化时是由于氢氧化钙和水化硅酸钙发生脱钙反应,风积沙粉体混凝土则是由于氢氧化钙、水化硅酸钙和钙矾石发生脱钙反应,且由于碳化产物自身的膨胀作用使混凝土变的疏松,使风沙冲蚀后质量损失增加1.6倍以上;风积沙粉体混凝土内部孔径在20 nm以下的无害孔的比例多于普通混凝土21.37个百分点,200 nm以上多害孔少于普通混凝土13.93个百分点,其劣化显著性低于普通混凝土;相对于单一工况,风沙冲蚀、碳化耦合作用下劣化显著性更高,且风沙冲蚀-碳化耦合作用劣化显著性低于碳化-风沙冲蚀耦合作用,风沙冲蚀-碳化耦合作用后的10~15 mm范围内出现碳化区域、碳化产物发生变化(生成硫酸钙)及非碳化区域的混合区,且风沙冲蚀-碳化耦合作用后风积沙粉体混凝土孔隙度下降0.47%,20 nm以下的无害孔的比例高出普通混凝土25.15%。 展开更多

关键词 混凝土 耐久性 孔隙度 风积沙 风沙冲蚀 碳化 冲蚀角 脱钙反应

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井口除砂器抗冲蚀性能评价分析

7

作者 冯春宇 王臻 +3 位作者 赵琦璘 罗晓龙 贵恒 陈渡 《材料保护》 CAS CSCD 2024年第1期204-211,共8页

含砂天然气对井口除砂器部件会造成严重的冲蚀进而降低开采效率,并且留下安全隐患。针对除砂器关键部件冲蚀严重的问题,从冲蚀角度和热处理2个方面研究其关键部件的耐冲蚀材料42CrMo、45钢、2Cr13、20CrMnTi和H13(4Cr5MoSiV1)的抗冲蚀... 含砂天然气对井口除砂器部件会造成严重的冲蚀进而降低开采效率,并且留下安全隐患。针对除砂器关键部件冲蚀严重的问题,从冲蚀角度和热处理2个方面研究其关键部件的耐冲蚀材料42CrMo、45钢、2Cr13、20CrMnTi和H13(4Cr5MoSiV1)的抗冲蚀性能。首先搭建冲蚀试验平台进行了冲蚀模拟试验,其次利用扫描电镜观察靶材冲蚀后的微观形貌,探讨冲蚀磨损机理。结果表明:当冲蚀角在30°~90°时,冲蚀率随冲蚀角的增加而减小;并非所有材料经热处理都能提高抗冲蚀性能;调质状态的2Cr13的抗冲蚀性能最优;调质状态的2Cr13、45钢和出厂状态的H13倾斜冲击时磨损形式以切削为主,垂直冲击时磨损形式为磨料冲击使靶材发生塑性变形而脱落为主。本试验为除砂器耐蚀件选材提供了参考。 展开更多

关键词 除砂器 冲蚀试验 冲蚀角度 热处理 抗冲蚀

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基于多角度下TC4钛合金表面多颗粒动态冲蚀仿真研究

8

作者 张亚辉 吕晓仁 +3 位作者 柏春光 杜菲菲 李兴海 郭映福 《材料保护》 CAS CSCD 2024年第5期10-17,41,共9页

为了准确地预测TC4钛合金材料固体颗粒冲蚀的损伤过程,采用显式动力学有限元分析手段,建立了一个弹塑性有限元模型来模拟三维结构中多颗粒模型的动态冲蚀过程,并结合了Johnson-Cook材料模型和应变累积失效模型。结果表明:最大塑性变形... 为了准确地预测TC4钛合金材料固体颗粒冲蚀的损伤过程,采用显式动力学有限元分析手段,建立了一个弹塑性有限元模型来模拟三维结构中多颗粒模型的动态冲蚀过程,并结合了Johnson-Cook材料模型和应变累积失效模型。结果表明:最大塑性变形发生在第一次碰撞时,且随着碰撞次数的增加而减小。冲蚀角度和速度显著影响颗粒和靶材表面之间的接触时间,动能损失随着冲蚀速度和角度的增加而增加。在低冲蚀角下,动态冲蚀过程中切向接触力和法向接触力有多个极大值和极小值,冲蚀机理主要是塑性变形和切向剪切。在高冲蚀角下,球形颗粒能很好地模拟冲蚀过程中对材料的剪切和挤压作用。从微观机制上解释了入射角度和入射速度对多颗粒连续冲蚀行为的影响,明确了冲蚀坑的动态冲蚀机理和几何演化规律。 展开更多

关键词 TC4 冲蚀角度 冲蚀速度 动能损失率 接触时间 冲蚀率

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不同冲蚀速度与角度下的防砂管冲蚀规律 被引量：5

9

作者 吕宁博 翟晓鹏 +2 位作者 张春阳 冯云爽 刘思雨 《化工设计通讯》 CAS 2019年第3期129-130,共2页

高速含砂流体的冲蚀作用造成的防砂管基管破坏是防砂失效的重要原因之一。利用旋转MSH冲蚀仪模拟地层环境,以含砂流体为实验介质,从筛管基管上裁剪出50mm×20mm×2mm的样块作为实验试样,研究其在固液两相流体中不同冲蚀速度与... 高速含砂流体的冲蚀作用造成的防砂管基管破坏是防砂失效的重要原因之一。利用旋转MSH冲蚀仪模拟地层环境,以含砂流体为实验介质,从筛管基管上裁剪出50mm×20mm×2mm的样块作为实验试样,研究其在固液两相流体中不同冲蚀速度与角度下的冲蚀规律。实验发现:相同实验条件下,冲蚀磨损量与冲蚀角度成反比、与冲蚀速度成正比且成指数增长。因此可以调整设计筛管结构以增大含砂流体与筛管基管的冲蚀角度,同时在油田开发前期降低生产速度,减小冲蚀磨损,后期增大生产速度,保证总体产量。 展开更多

关键词 防砂 筛管 冲蚀 固液两相流体 冲蚀角度 冲蚀速度

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不同冲蚀角条件下QAl9-4铝青铜的冲蚀磨损特性 被引量：5

10

作者 刘成龙 黄伟九 +1 位作者 王军军 李志均 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期10230-10234,共5页

利用自主研发的转盘式冲蚀实验装置，通过失重分析、表面形貌观察以及表层粗糙度测定，探讨了QAl9-4铝青铜在不同冲蚀角度条件下的冲蚀磨损特性。结果表明，在0~30°冲蚀角度范围内，铝青铜试样的累积质量损失随角度增大而增加；当... 利用自主研发的转盘式冲蚀实验装置，通过失重分析、表面形貌观察以及表层粗糙度测定，探讨了QAl9-4铝青铜在不同冲蚀角度条件下的冲蚀磨损特性。结果表明，在0~30°冲蚀角度范围内，铝青铜试样的累积质量损失随角度增大而增加；当冲蚀角度大于30°后，累积质量损失降低。随着冲蚀角度的逐步增大，冲蚀磨损形成的试样表面缺陷逐渐从沿水流方向的长程犁沟向带有凹坑的短程犁沟变化，且试样表面平均粗糙度逐渐降低。 展开更多

关键词 铜合金 冲蚀磨损 冲蚀角度

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呼图壁储气库气井冲蚀规律初探 被引量：3

11

作者 罗天雨 吕毓刚 +1 位作者 刘元爽 麻慧博 《中外能源》 CAS 2011年第11期68-71,共4页

对于地下储气库而言,由于强注强采,高速流动的气体对管柱产生的冲蚀磨损是影响气井管柱寿命的重要因素。针对气井冲蚀问题,研究了材料冲蚀的不同内在机理,包括微切削理论、基于单点冲蚀的切削模型、锻造挤压理论、变形磨损理论、二次冲... 对于地下储气库而言,由于强注强采,高速流动的气体对管柱产生的冲蚀磨损是影响气井管柱寿命的重要因素。针对气井冲蚀问题,研究了材料冲蚀的不同内在机理,包括微切削理论、基于单点冲蚀的切削模型、锻造挤压理论、变形磨损理论、二次冲蚀理论和弹塑性压痕破裂理论。结合呼图壁储气库气井实际管柱结构与生产状况,认为微切削理论和变形磨损理论是主要的冲蚀破坏机理,并指出了管柱和井下工具不同部位所适用的不同的破坏机理。分析了造成气井冲蚀的影响因素,主要包括粒子的冲蚀角度、冲蚀速度、粒度、砂粒含量以及材料的硬度、弹性模量、类型、腐蚀对冲蚀的影响、环境温度等,并针对呼图壁储气库的实际情况,提出了减少甚至避免气井冲蚀的具体防护措施。呼图壁储气库优选的改良型13Cr气井管柱,具有良好的耐冲蚀性能。 展开更多

关键词 呼图壁 储气库 冲蚀机理 冲蚀角度 冲蚀速度 气井管柱 13Cr油管

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典型奥氏体不锈钢高温环烷酸腐蚀行为研究 被引量：4

12

作者 江克 陈学东 +2 位作者 杨铁成 张玮 梁春雷 《中国腐蚀与防护学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期59-63,共5页

采用管流实验法研究了321和316L两种典型奥氏体不锈钢在高温环烷酸中的腐蚀行为,并将实验结果与经验数据以及模拟结果对比分析。结果表明,不锈钢腐蚀速率随温度的上升而增加;同一温度下冲刷角90°时的腐蚀速率大于0°;试验数据... 采用管流实验法研究了321和316L两种典型奥氏体不锈钢在高温环烷酸中的腐蚀行为,并将实验结果与经验数据以及模拟结果对比分析。结果表明,不锈钢腐蚀速率随温度的上升而增加;同一温度下冲刷角90°时的腐蚀速率大于0°;试验数据与相近条件下API 581数据以及在线监测数据对比结果相近;模拟结果与试验结果对比,验证了近壁处湍流强度越大的区域环烷酸腐蚀越严重。 展开更多

关键词 环烷酸腐蚀 奥氏体不锈钢 冲刷角 湍流强度

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冲蚀角度对Fe-2.5B耐锌液腐蚀性能的影响 被引量：2

13

作者 刘广柱 马胜强 +3 位作者 邢建东 宁奇愚 高圆 王勇 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2014年第6期632-636,共5页

将试样装夹在自制的预设一定冲蚀角度的转盘上进行锌液冲蚀试验，实现流动锌液对试样冲蚀表面0°、30°、60°和90°冲蚀角下的冲刷腐蚀。结果表明：在圆盘转速为70 r/min，冲蚀时间为24 h 的条件下，Fe-2．5B 合金（... 将试样装夹在自制的预设一定冲蚀角度的转盘上进行锌液冲蚀试验，实现流动锌液对试样冲蚀表面0°、30°、60°和90°冲蚀角下的冲刷腐蚀。结果表明：在圆盘转速为70 r/min，冲蚀时间为24 h 的条件下，Fe-2．5B 合金（质量分数，％）的冲蚀率随冲蚀角度的增加而逐渐降低，并在高角度下呈现急剧降低的趋势；而316L 不锈钢的冲蚀率在冲蚀角为30°时最大，冲蚀角为90°时最小，表现出典型韧性材料的冲蚀率特性。Fe-2．5B 合金在流动锌液中的冲蚀率仅为316L 不锈钢的33％～38％，其优异耐锌液冲蚀性能依赖于 Fe-B 合金中网状 Fe2 B 相对流动锌液的阻挡效应。同时，一定韧性相基体的存在对 Fe2 B 在冲蚀过程中起到支撑作用，进而表现出该合金中两相结构在锌液冲蚀中的“腐蚀协同效应”。此外，冲蚀角度的增加造成锌液流速在试样表面的切向冲刷分量弱化而法向冲击分量强化，这使得冲刷对最外层疏松ζ-FeZn13相的移除作用减弱。强的传质过程随冲蚀角度的增加不断弱化，从而使网络状组织结构的 Fe-B 合金在锌液中的冲蚀率明显降低。 展开更多

关键词 冲蚀角度 锌液冲蚀 冲蚀率 Fe-B合金 界面

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含Ti镍铝青铜合金的人工海水冲蚀行为 被引量：2

14

作者 乔景振 田保红 +3 位作者 宋克兴 周延军 张毅 张彦敏 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期55-59,共5页

针对海洋工况设计了添加Ti和不添加Ti的两种镍铝青铜合金。在MCF-30型冲蚀磨损试验机上,对比研究了冲蚀角度和冲蚀速度对两种镍铝青铜合金在人工海水条件下的冲蚀性能影响,并采用扫描电子显微镜分析了合金表面冲蚀形貌,且分析了合金的... 针对海洋工况设计了添加Ti和不添加Ti的两种镍铝青铜合金。在MCF-30型冲蚀磨损试验机上,对比研究了冲蚀角度和冲蚀速度对两种镍铝青铜合金在人工海水条件下的冲蚀性能影响,并采用扫描电子显微镜分析了合金表面冲蚀形貌,且分析了合金的冲蚀机理。结果表明：冲蚀速度为8.8 m/s时,两种材料均表现出脆性材料的冲蚀行为。在冲蚀速度为14.65 m/s时,Cu-7Ni-7Al-2Fe-2Mn表现出脆性材料的冲蚀行为,而Cu-7Ni-7Al-2Fe-2Mn-2Ti表现出塑性材料的冲蚀行为。 展开更多

关键词 镍铝青铜 冲蚀速度 冲蚀角度 冲蚀行为

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氧化铝陶瓷的热态固体粒子冲蚀磨损行为 被引量：2

15

作者 王小军 房明浩 +3 位作者 孙浩然 黄少平 刘艳改 黄朝晖 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第B06期174-177,184,共5页

本实验采用自行设计的气流喷砂式热态固体粒子冲蚀磨损试验机,以36#刚玉砂作为冲蚀粒子,在空气气氛下,研究了冲蚀温度(室温25℃、400℃、600℃、800℃、1000℃、1200℃、1400℃)以及冲蚀角度(30°、45°、60°、75°、9... 本实验采用自行设计的气流喷砂式热态固体粒子冲蚀磨损试验机,以36#刚玉砂作为冲蚀粒子,在空气气氛下,研究了冲蚀温度(室温25℃、400℃、600℃、800℃、1000℃、1200℃、1400℃)以及冲蚀角度(30°、45°、60°、75°、90°)对氧化铝陶瓷样品冲蚀磨损行为的影响。结果表明:氧化铝陶瓷表现出脆性材料冲蚀特征,冲蚀率随温度升高呈增大的趋势,其中1200℃以上冲蚀率增大趋势明显。800℃以下,随着冲蚀角度的增大,氧化铝陶瓷的冲蚀率呈上升趋势,90°达到最大值;1200℃和1400℃,随着冲蚀角度的增大,氧化铝陶瓷的冲蚀率呈先上升后下降的趋势,分别在75°和60°达到最大值。 展开更多

关键词 AL2O3 陶瓷 冲蚀温度 冲蚀角度 冲蚀磨损行为

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金属基体高温耐磨复合涂层的制备与磨损性能研究 被引量：3

16

作者 程银健 陈九磅 +1 位作者 王平 桂老虎 《金属功能材料》 CAS 2011年第6期54-57,共4页

锅炉受热面金属管壁的磨损问题是困扰电厂安全运行的一大难题。实验采用改性无机粘结剂,以耐磨性优良的SiC、Al2O3颗粒为基本骨料,辅以少量Cr2O3颗粒,再添加少量的膨润土和无机纤维为增强材料,提高涂层和基体间的结合力。在500℃下固化... 锅炉受热面金属管壁的磨损问题是困扰电厂安全运行的一大难题。实验采用改性无机粘结剂,以耐磨性优良的SiC、Al2O3颗粒为基本骨料,辅以少量Cr2O3颗粒,再添加少量的膨润土和无机纤维为增强材料,提高涂层和基体间的结合力。在500℃下固化后得到实验涂层。分别在冲蚀角15°、25°、35°、45°、60°下研究了涂层耐冲蚀磨损特性。实验发现:不同粒径的SiC-Al2O3复合涂层结合紧密,比单一组分涂层耐磨性好。当粗SiC的质量分数为45%时,涂层耐磨损性能最好;在冲蚀角为45°时,涂层的磨损量最大。 展开更多

关键词 磨损 粘结剂 固化 冲蚀角

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Ni-P-SiC和Ni60JH涂层耐冲刷腐蚀性能的对比 被引量：1

17

作者 胡洋 程学群 +2 位作者 高瑾 贾涛 李晓刚 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期64-66,9,共3页

为解决材料在液固两相流环境中的冲刷腐蚀问题,分别采用酸性化学镀镍工艺和超音速火焰喷涂技术在Q235钢基体上制备了N i-P-SiC涂层和N i60 JH涂层,并采用冲刷腐蚀试验机研究了2种涂层在酸性浆料中的耐冲刷腐蚀性能。结果表明,在冲刷角... 为解决材料在液固两相流环境中的冲刷腐蚀问题,分别采用酸性化学镀镍工艺和超音速火焰喷涂技术在Q235钢基体上制备了N i-P-SiC涂层和N i60 JH涂层,并采用冲刷腐蚀试验机研究了2种涂层在酸性浆料中的耐冲刷腐蚀性能。结果表明,在冲刷角度和温度一定的条件下,随冲蚀速度增加,2种涂层的损伤明显加剧,耐蚀性好的N i-P-SiC涂层以磨损为主,而耐蚀性较差的N i60 JH涂层以腐蚀为主;2种涂层在冲蚀角为30°时出现质量损失极大值;在冲刷速度和角度一定的条件下,随试验温度提高,2种涂层的耐冲刷腐蚀性能显著下降,主要表现为纯腐蚀失重率大幅提高,成为影响总冲刷腐蚀磨损失重率的主导因素。 展开更多

关键词 Ni-P—SiC涂层 Ni60JH涂层 冲刷腐蚀 耐蚀性 冲蚀角 温度 冲蚀速度

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不同冲击条件下微晶玻璃涂层冲蚀应力的有限元模拟

18

作者 周黎明 张智银 +3 位作者 刘建豪 李延博 柳炳琦 龚伟 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2022年第10期3692-3698,共7页

材料表面应力状态对材料的冲蚀磨损行为起着重要作用。本文利用有限元方法探讨了冲蚀角度、冲蚀速度、磨料粒径对微晶玻璃涂层冲蚀应力的影响,利用常温冲蚀试验机对微晶玻璃涂层在不同冲蚀角度下的体积磨损率进行了测定。结果表明,随冲... 材料表面应力状态对材料的冲蚀磨损行为起着重要作用。本文利用有限元方法探讨了冲蚀角度、冲蚀速度、磨料粒径对微晶玻璃涂层冲蚀应力的影响,利用常温冲蚀试验机对微晶玻璃涂层在不同冲蚀角度下的体积磨损率进行了测定。结果表明,随冲蚀角度、冲蚀速度、磨料粒径增大,涂层的冲蚀应力均逐渐增大。在相同的冲蚀角度和冲蚀速度条件下,磨料粒径对涂层冲蚀应力的提升效果显著。微晶玻璃涂层冲蚀磨损率随冲蚀角度的增大而增加,其变化规律与冲蚀应力变化趋势基本一致,从而验证了有限元应力模拟的可靠性。 展开更多

关键词 微晶玻璃涂层 冲蚀磨损 有限元模拟 应力分布 冲蚀角度 冲蚀速度 磨料尺寸

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基于近壁湍流拟序结构的离心泵内沙粒冲蚀角研究 被引量：2

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作者 牛权 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期159-165,共7页

流体机械中的泥沙磨损现象是一个国内外至今尚处于探讨阶段的问题。多年来有关学者们从试验、计算、理论研究等多方面对这一现象进行了大量的研究与探讨。本文尝试从近壁区湍流的拟序结构出发,研究离心泵内的泥沙磨损问题。文中首先从... 流体机械中的泥沙磨损现象是一个国内外至今尚处于探讨阶段的问题。多年来有关学者们从试验、计算、理论研究等多方面对这一现象进行了大量的研究与探讨。本文尝试从近壁区湍流的拟序结构出发,研究离心泵内的泥沙磨损问题。文中首先从沙粒近壁BBO方程出发得出了沙粒近壁区法向运动速度upy,然后基于拟序结构导出了沙粒"扫掠"情况下的流向速度upx。最后用两个速度得到了基于近壁湍流拟序结构的离心泵内的沙粒对叶轮壁面的冲击角。研究表明在离心泵内正是由于近壁区湍流拟序结构时的"扫掠"作用造成了小粒径沙粒在叶轮壁面附近的小角度切削破坏,这与国外学者的试验观测结果相吻合。 展开更多

关键词 离心泵 冲蚀角 拟序结构 沙粒 磨损

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Q235钢基体3Y-TZP/LZAS微晶玻璃梯度涂层冲蚀磨损性能研究 被引量：1

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作者 刘建豪 龚伟 +3 位作者 钟良 韩腾 张文利 刘凯祥 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期59-64,共6页

采用涂搪法烧结制备了Q235钢基体3Y-TZP/LZAS微晶玻璃梯度涂层。利用自制的冲蚀磨损试验机,在15°、30°、45°、60°、75°和90°冲蚀角下,控制冲蚀时间,分别对不同层数梯度涂层进行冲蚀,测定体积冲蚀磨损率... 采用涂搪法烧结制备了Q235钢基体3Y-TZP/LZAS微晶玻璃梯度涂层。利用自制的冲蚀磨损试验机,在15°、30°、45°、60°、75°和90°冲蚀角下,控制冲蚀时间,分别对不同层数梯度涂层进行冲蚀,测定体积冲蚀磨损率。通过SEM对冲蚀后的试样表面进行显微结构分析,研究不同冲蚀角度下梯度涂层的冲蚀磨损机制。结果表明:梯度涂层的体积冲蚀磨损率随冲蚀角度增大均呈现出先增大后减小的趋势,并在60°时达到最大值;梯度涂层的抗冲蚀性能随着层数的增加而增强;低角度下的冲蚀机制主要为切削、犁削效应引起的切削磨损,高角度下的冲蚀机制主要为捶击锻打效应引起的脆性断裂,60°冲蚀角下捶击锻打效应和切削、犁削效应都比较强,涂层磨损量最大。 展开更多

关键词 微晶玻璃 梯度涂层 冲蚀角度 冲蚀机制

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