首先,本综述探讨了先前关于混合氢气对混合气体流体和热力学性质、输配电网络内管道材料和设备性能以及地下储存和最终用途氢气分离等支持设施的影响的研究。众所周知,氢气的存在会增加常用管道钢中疲劳裂纹的扩展速度,研究表明,抗拉强度较高的金属在与氢气接触时,抗断裂性能的下降幅度往往大于抗拉强度较低的金属。最近的研究表明,即使在氢分压较低的情况下,疲劳裂纹扩展和抗断裂性能也会降低,随着氢分压的增加,随后的降低幅度会更小。在高应力情况下,疲劳裂纹扩展与氢浓度基本无关。ASME B31.12 等设计指南提供了如何根据管道直径和厚度评估许多常见管道材料的合适工作压力的指导。需要对美国天然气管道系统中使用的老式钢材进行额外的疲劳和断裂测试,以确定其在氢气环境中的极限行为,尤其是老式的焊缝和硬点,并且必须检查任何考虑混合的现有管道是否存在缺陷。虽然塑料管道通常被认为适合在配电网络压力下容纳氢气,但研究表明,氢气会影响聚乙烯材料的物理特性,例如密度和结晶度。需要进行更多研究来量化这些变化对聚合物管道和管道接头的机械性能和寿命的影响,以及氢气对特定树脂配方的影响。氢气对材料的影响还延伸到压缩机、阀门、储存设施和其他非管道组件。评估地下储存设施中的氢气还必须考虑与可能消耗氢气的微生物相关的潜在反应,以及枯竭的油气储层(最常见的天然气储存类型)中存在的残留碳氢化合物对最终用途应用的危害程度(基于所需的氢气纯度)。氢分离是一项成熟的技术,但对于天然气中低氢浓度混合物来说,成本可能过高。
3.2.2 面板饰面:面板饰面为 24 号规格 [最小基钢厚度为 0.022 英寸 (0.55 毫米)] 冷成型镀锌钢板,两面锌涂层重量为 0.056 磅/平方英尺 (272 克/平方米)。饰面在工厂涂有光滑的白色 4 密耳 (0.102 毫米) 未增塑聚氯乙烯 (uPVC) 涂层。钢材为符合 EN 10346 的 DX51D 级钢材,规定最小极限抗拉强度为 40 ksi (280 MPa),屈服强度为 33 ksi (230 MPa)。饰面宽 48 英寸 (1219 毫米),长 122 英寸 (3100 毫米),宽 48 英寸 (1219 毫米),长 146 英寸 (3700 毫米)。饰面由经批准的质量文件中注明的制造商提供。
在回收铝屑时,氧化铝层会产生很大的问题,限制铝金属在相邻屑之间的结合。多位研究人员 [9,27,29,30] 报告称,如果氧化铝层破裂并分散在基质中,则回收材料的屈服强度、抗拉强度和显微硬度会提高,因为会形成由铝和氧化铝颗粒组成的复合材料。然而,他们也观察到这种回收铝复合材料的塑性显著下降。然而,其他作者 [18] 观察到氧化物会刺激空腔成核,从而产生过早断裂,随着氧化物含量的增加,材料的伸长率会降低。此外,他们指出,氧化物的浓度对回收材料的机械性能影响较小 [13,31],这与之前提出的观点相矛盾。总体而言,就屑片之间的结合而言,无论是液体还是固体回收屑的方法,氧化层始终被视为一道屏障。
焊接是船舶制造业不可缺少的制造工艺。激烈的竞争往往需要一种经济高效、可靠的焊接方法。本研究研究了埋弧焊 (SAW)、金属活性气体 (MAG) 焊和等离子弧焊 (PAW) 制造的 ASTM A131 (A 级) 钢接头的可焊性、微观结构和一些机械性能。通过光学显微镜检查了焊缝的微观结构。通过显微硬度测量、拉伸和冲击试验确定了接头的机械性能。结果表明,接头的抗拉强度高达 462 MPa。断裂的位置总是与母材相邻。焊缝金属的夏比冲击功达到 72.5 J,比母材的夏比冲击功 57.7 J 高 25%。PAW 方法可获得 221 HV 的较高硬度,而母材的硬度为 179 HV。关键词:A 级钢;焊接;拉伸失效;硬度
钢材、混凝土、木材、大理石等是世界上的建筑材料 [1]。由于混凝土的工程特性和性能,混凝土是建筑界使用最广泛的建筑材料之一。混凝土由水泥、水、沙子、细骨料和粗骨料混合而成,这些是混凝土的主要原材料。骨料和混合比例会影响混凝土的物理和化学性质,如可加工性、强度、稳定性和耐久性。一般来说,混凝土抗压强度高,抗拉强度低。因此,使用钢材、木材、外加剂、纤维等来提高混凝土的性能。随着建筑材料的快速增长和价格上涨,一些建筑公司已在建筑结构中使用轻质混凝土作为建筑材料。轻质混凝土的密度约为 800 kg/m 3 至 1850 kg/m 3。轻质混凝土分为轻质骨料混凝土、轻质泡沫混凝土 (LFC) 和加气混凝土 (AAC)。轻质混凝土是工业中使用最广泛的类型。
• 它具有高弹性模量和高抗拉强度,因此具有极强的耐磨、耐磨损和耐冲击性。 • 由于其高介电常数,它是极好的电绝缘体。 • 由于蓝宝石的热稳定性,当暴露于从低温到 2000C 以上的温度时,它不会失去任何机械和光学属性。 • 导热性大于其他光学材料和大多数电介质。 • 由于极端热循环,不会造成表面损坏或失透。 • 与其他光学材料不同,它在极高的温度下不会下垂或塌陷。 • 它具有很强的耐腐蚀性,并且比大多数其他光学和非光学硬质材料更耐腐蚀性化学品。 • 在高辐射系统中不会发生日晒。 • 卓越的光学传输范围从紫外线到中红外线。(见图 2)蓝宝石具有六边形/菱形结构,并且具有取决于晶体方向的属性(图 1)。蓝宝石衬底有 C、R、A 和 M 平面以及随机取向。随机取向最便宜,通常用于非关键光学或机械应用。
摘要 采用选区激光熔化(SLM)成形技术制备Inconel 718合金并进行不同的退火处理。利用光学显微镜、扫描电子显微镜、电子背散射衍射和MTS试验机研究了不同退火处理下选区激光熔化成形的Inconel 718合金的组织、力学性能和疲劳性能。结果表明:均匀化和双时效退火后的Inconel 718合金组织变化最为明显,合金组织以再结晶组织为主,组织中含有大量退火孪晶,晶界平整。选区激光熔化成形的Inconel 718合金经不同的退火处理后屈服强度、抗拉强度和显微硬度均有较大提高,而断后伸长率明显下降。 Inconel 718合金经双重时效退火和固溶双重时效退火后的疲劳性能略有提高,而均匀双重时效退火后的疲劳性能略有下降。
摘要 金属基复合材料 (MMC) 因其增强的机械性能而广泛用于各种应用。MMC 能够减轻结构重量,从而降低燃料消耗,因此在地面运输和航空领域尤其具有吸引力。在本研究中,通过搅拌铸造 [SC] 路线生产了用二硼化锆 (ZrB 2 ) 增强的 AA2017。增强颗粒 ZrB 2 以不同的重量百分比 0、5、10 和 15 混合。根据 ASTM 标准,对铸造样品进行机械表征,例如显微硬度和拉伸测试以及扫描电子显微镜 (SEM) 分析。SEM 分析表明 ZrB 2 颗粒在 AA2017 基体中分散均匀,团聚较少。机械测试结果显示性能有所改善,并且这是针对 AA2017-15wt.% ZrB 2 合成复合材料实现的。显微硬度测试显示,与基础铸态合金相比,VHN 值增加了约 101 (40.28%)。极限抗拉强度 (UTS) 也比铸态合金提高了约 155 MPa (59.79%)。
生物相容性材料是体内保存的天然或人造物质,用于将活细胞转变为功能器官。骨组织和生物相容性正成为再生骨的替代方法,因为它比自体移植和同种异体移植具有一些明显的优势。本研究旨在制造一种可用作骨替代品的新型多孔支架 Ti-Nb-Zr-Sn 合金。选择不同重量比的 Ti-Nb-Sn-Zr,并使用粉末冶金法合成。加入锆 (Zr) 以增强生物性能。Ti、Nb 与 Zr 和 Sn 元素因其与人体具有出色的生物相容性而被利用。通过增加Zr和Nb的重量比,Ti-35Nb-7Zr-4Sn合金具有1042至1603 MPa之间的高抗拉强度。此外,35%Nb/7%Zr与4%Sn复合材料表现出更高的硬度,这有利于在汽车应用中模拟骨组织和压铸配件。进行疲劳和磨损分析有助于我们了解Ti-Nb-Zr-Sn合金的行为。关键词:铌合金;生物相容性;力学性能;形态特征;骨科应用
提案人须提供关键性能参数 (KPP),这些参数应构成工业上相关的成功/验收衡量标准,并应与项目技术方法(范围)内的任务、试验、实验或测量保持一致。关键性能参数应可测量/量化,并应包括成功展示这些参数的方法的说明。答复应使用类似于常见工业验收标准的因素来提出关键性能参数。例如,抗拉强度最小、平均或标准偏差、最大孔径或其他相关质量指标,作为以有利于技术或制造就绪水平评估的方式验证任务结果的手段。对于那些不熟悉技术就绪水平评估的人,请参阅以下参考资料(https://www.gao.gov/assets/710/706680.pdf)。响应需要使用阈值(最低可接受值)和客观(理想或延伸目标)值方法,该方法将 KPP 与任务、数据和数据类型以及 KPP 的演示方式相一致。例如,可以使用金相切片、显微镜和图像分析来验证不超过特定最大孔径的 KPP,这些分析针对的是完全热处理条件下的铸造材料 0.5 英寸横截面。