物理测试

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兰江林，钟振前，谢金鹏

物理测试. 2022, 40(2): 1-7.
https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20210096

摘要 ( )

可视化

采用万能试验机、金相显微镜、X射线衍射仪及电磁应力仪，研究了电磁法测残余应力灵敏系数与层深之间的关系，对相应工件不同层深残余应力进行测量，并提出了使用线性拟合法取得更合适的灵敏系数，最后使用X射线衍射法进行了验证。结果表明：灵敏系数随着层深增加，先增大后减小；工件近表层残余应力分布与深层有着显著区别，在0.6 mm以上更深层处的残余应力差异较小；使用线性拟合法取得的灵敏系数更加契合实际灵敏系数，能一定程度上减小电磁法测量误差。

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42CrMo模铸钢锭凝固场数值仿真与超声检测分析

陈昌华，陈新华，张闻骋，周月，吴连，李祝茂

物理测试. 2022, 40(2): 8-12.
https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20210022

摘要 ( )

可视化

采用大型商业软件ProCAST建立了钢锭凝固传热数值仿真，钢锭模在凝固过程中的温度场是空间和时间的变化量，属于三维不稳定态传热。为了验证钢锭凝固过程温度场变化对钢锭冶金缺陷的影响，本文采用24寸42CrMo钢种钢锭模进行数值仿真。采取钢锭浇注过热度、断面温度梯度、液相线和固相线的分析，模拟了钢锭凝固过程中温度场、凝固分数、缩松率及Niyama的分布。通过仿真与实际操作工艺相结合，以及钢锭的超声检测和解剖验证的低倍检验，证明了仿真技术和超声检测可以提高钢锭的冶金质量。

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模拟海洋大气环境对XCS-lode钢与30CrNi3Mo钢腐蚀行为的影响

吴建鹏，李曜，许海龙，曹锋，周佩荣

物理测试. 2022, 40(2): 13-17.
https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20210033

摘要 ( )

可视化

采用盐雾腐蚀试验方法，研究了模拟海洋大气环境下XCS-lode钢与30CrNi3Mo钢的腐蚀性能，通过极化曲线及电化学阻抗谱(EIS)试验研究了两种钢在腐蚀行为上的差异。结果表明：XCS-lode钢相比30CrNi3Mo钢具有更高的自腐蚀电位， XCS-lode钢腐蚀产物膜的阻抗明显大于30CrNi3Mo钢，XCS-lode钢的耐海洋大气腐蚀性能优于30CrNi3Mo钢。

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汽车后桥齿用22CrMoH热轧圆钢带状组织控制

钟寿军，吴学兴，张志明

物理测试. 2022, 40(2): 18-21.
https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20210029

摘要 ( )

可视化

围绕汽车后桥齿用22CrMoH钢，通过开展连铸正交试验，优化连铸过程电磁搅拌工艺，改善连铸坯横截面成分偏析，在轧制过程中采用大压下量的开坯轧制工艺，在奥氏体未再结晶区进行多道次大压下量变形轧制，促进圆钢心部组织动态再结晶，从而改善齿轮钢热轧圆钢一次带状组织，改善汽车后桥齿轮热处理变形。采用上述工艺技术制备的重载汽车后桥齿用22CrMoH热轧圆钢，平衡组织状态下的带状组织由原来2.5~3.0级降低至1.5~2.0级，齿轮热处理变形合格率由原来的73%提高到94%，满足了客户技术要求。

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超声波探伤仪的线性误差测试方法分析

齐英豪，张克，王永锋，赵九来

物理测试. 2022, 40(2): 22-25.
https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20210031

摘要 ( )

可视化

介绍了超声波探伤仪的工作原理，得出水平线性和垂直线性对缺陷定位和定量的影响。对超声检定装置(含脉冲信号发生器和标准衰减器)和参考试块这两种测量器具进行探讨，同时用两种测试方法分别进行试验，得出这两种测试结果的优劣，分析影响因素，并给出相应的使用建议。

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港口起重机械对接焊缝衍射时差法超声检测工艺

刘建平,冯建国,刘渊

物理测试. 2022, 40(2): 26-30.
https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20210018

摘要 ( )

可视化

港口起重机械结构的焊接接头数量多，对于检测质量要求较高，提升检测质量的有效手段是采用衍射时差法超声检测(TOFD)和工艺。实验介绍了依照NB/T 47013.10标准，利用衍射时差法超声检测(TOFD)方法检测港口起重机械对接焊缝的主要技术步骤和工艺方法。它同时可为其他类型产品或设备的衍射时差法超声检测(TOFD)检测提供借鉴。

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20CrMnTi钢锻件拉伸性能不合格原因分析

李亚红，盛春翔，周绪绪，张培

物理测试. 2022, 40(2): 31-36.
https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20210023

摘要 ( )

可视化

通过对20CrMnTi钢化学成分、硬度、显微组织、锻造流线及非金属夹杂物观察，结合拉伸试样外观和断口形貌，分析了拉伸性能不合格的原因，并提出了建议措施。结果表明：拉伸试样淬火变形使锻造流线发生改变，磨削时将部分变形的流线切断是导致拉伸性能不合格的主要原因，加工过程中的接刀棱、尺寸超差和形位公差不合格进一步降低了拉伸性能。

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钎杆短期断裂失效分析

吴小林，葛龙桂，刘雯，陈泽雷，王新社

物理测试. 2022, 40(2): 37-41.
https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20210030

摘要 ( )

可视化

对短期服役后出现断裂失效的钎杆的断口形貌、金相组织进行了观察和分析，认为钎杆前端出现短期断裂失效的原因是前端存在较重的表面脱碳，而且该脱碳主要是在锻造前的加热过程中形成的。钎杆在服役过程中受到外力作用下短期内会很容易在较重的脱碳表面产生裂纹，然后裂纹逐渐扩展造成断裂。

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汽车起重机钢丝绳的断裂原因

李露水，刘课秀，刘昭杰，马括，王恋，封小亮

物理测试. 2022, 40(2): 42-47.
https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20210028

摘要 ( )

可视化

某建筑工地的汽车起重机在起吊钢筋材料时，连接副钩的钢丝绳发生了断裂。通过宏观分析、尺寸测量、破断力拉伸试验、金相分析、扫描电镜形貌观察及能谱分析等，对钢丝绳断裂原因进行了分析。分析认为：汽车起重机钢丝绳外层钢丝存在严重磨损、局部存在集中断丝及开裂，局部断丝数量已超出GB/T 5972—2016标准报废基准，导致钢丝绳局部承载能力不足而发生断裂。

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低碳冷轧钢板电阻点焊组织及开裂分析

苏崇涛，郭晓静

物理测试. 2022, 40(2): 48-52.
https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20210025

摘要 ( )

可视化

在采用十字拉伸设备将电阻点焊接试样剥离过程中，发现焊点开裂部位及形态不一样。为了了解影响焊点十字拉伸开裂的因素，本文以H260LA、H340LA、DP780低碳钢冷轧板为样本，采用相同焊接工艺分别进行了电阻点焊接实验，然后对焊点各区域的显微组织、硬度分布、十字拉伸后的断裂情况进行了观察和检测。通过不同试样组织间比较、硬度分布规律对影响焊接接头开裂的因素进行了分析。结果表明：随着母材中碳及合金元素含量的增加，熔核及热影响区部位马氏体含量逐渐增多，从而导致组织间应力增加，影响裂纹的扩展；另外在焊接接头各区域会出现硬度局部软化的现象，对焊点在十字拉伸实验中的开裂有重要的影响。

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某焦化厂煤调湿蒸汽回转干燥机管束失效分析

常国栋，武敏

物理测试. 2022, 40(2): 53-56.
https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20210027

摘要 ( )

可视化

某焦化厂煤调湿蒸汽回转干燥机管束在运行过程中发生开裂。采用化学成分分析、金相显微镜、扫描电子显微镜以及EDS能谱等手段对失效钢管进行取样分析。根据宏观和微观断口形貌、显微组织、钢管的腐蚀坑及力学性能测试结果，确定了钢管失效原因为应力腐蚀开裂。裂纹起源于钢管表面的点蚀坑，应力来自于钢管承受冷热交替时产生的热应力。

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螺栓断裂原因分析

朱姣，钟振前，于学亮，李杰

物理测试. 2022, 40(2): 57-63.
https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20210021

摘要 ( )

可视化

某螺栓材料牌号为0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)，螺栓经淬回火热处理工艺表面涂镀锌处理，在设备上安装并施加紧固应力，次年装船投入海洋环境使用，两年半后检查发现螺栓断裂。对断裂螺栓材料的力学性能、显微组织和硬度、断口形貌及化学成分进行了分析和检验。结果表明：螺栓表面涂层氢含量偏高，以及材料强度高、氢脆敏感性大是导致螺栓发生氢脆断裂的主要原因。服役过程中，紧固应力作用于螺纹段表面，导致螺栓表面涂层中的氢逐渐向附近的螺纹根部扩散并富集，局部氢含量达到氢致开裂的临界浓度后，导致螺栓发生氢脆断裂。

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浅谈检化验系统设计在管理体系认证中的延伸及应用

王岩，况军

物理测试. 2022, 40(2): 64-68.
https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20210024

摘要 ( )

可视化

介绍了主要基于管理模式、仪器自动化、智能化及信息化等方面的检化验系统设计思路。阐述了检化验设计在质量管理、环境管理、职业健康安全管理体系认证的重要性。有针对性地提出了工艺设计的原则，与建筑、结构、通风、给排水、电气等专业的接口关系，从本质上提高设计质量，降低设计及后期使用的风险。紧跟行业发展步伐，不断优化设计理念，对接管理体系认证审核及相关需求，延伸设计服务的影响力。

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车轮拉伸试样加工尺寸测量不确定度分析

张义帅，汪良俊，宋小勇，王庆文

物理测试. 2022, 40(2): 69-71.
https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20210005

摘要 ( )

可视化

对车轮拉伸试验的加工尺寸测量不确定度的来源进行了分析，通过建立数学模型和重复性试验评定了金属材料室温拉伸试验的测量不确定度。结果表明：作为规范化的检测实验室，在人员、机器、原料、方法、环境和管理等受控以及包含因子k为2的条件下，采用的评定方法可为金属材料室温拉伸试验测量不确定度评定。评定结果表明：在150 mm测量范围内最大允许误差不超过±0.04 mm，示值误差测量结果的扩展不确定度μ为0.04 mm，k为2。

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2022年, 第40卷, 第2期　刊出日期：2022-04-15

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