材料因素對裝甲鋼板抗彈性能影響

彈性環(huán)氧砂漿在水工混凝土建筑物的破損修補(bǔ)及抗沖磨防護(hù)結(jié)構(gòu)中得到應(yīng)用,但其在應(yīng)用中常出現(xiàn)開裂等各種破壞現(xiàn)象。文章結(jié)合試驗(yàn)及施工中的現(xiàn)象,從配比及施工因素兩方面對環(huán)氧砂漿的應(yīng)用進(jìn)行分析和討論,并提出一些合理的建議。

應(yīng)用細(xì)觀力學(xué)理論研究顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料界面損傷問題，分析顆粒界面局部開裂與均勻開裂同時(shí)存在時(shí)材料彈性性能的改變，討論損傷顆粒形狀對材料有效彈性模量的影響。所有分析結(jié)果均以顯式給出，以便于研究者參考及工程應(yīng)用。

在選取丙烯酸乳液為基料,金紅石型鈦白粉為顏料,空心玻璃微珠、滑石粉和高嶺土等為填料的基礎(chǔ)上,探討分散劑、消泡劑、耐沾污劑和ph值調(diào)節(jié)劑等對反射隔熱涂料性能的影響,優(yōu)化各種助劑在涂料中的最佳用量,以期指導(dǎo)隔熱涂料配方設(shè)計(jì)。

分析外墻外保溫系統(tǒng)存在的涂裝問題,以及高性能彈性涂料的特點(diǎn)。指出了影響高性能彈性涂料性能的因素。

對抗拉強(qiáng)度在1000～2300mpa范圍內(nèi)的3種相同強(qiáng)塑積薄鋼板進(jìn)行抗彈性能試驗(yàn),觀察彈擊后彈坑的宏觀形貌和金屬流線變化,測量彈坑周邊硬度,結(jié)合鋼板的強(qiáng)度和塑性討論鋼板破壞形式對抗彈性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:由于塑性變形可以有效吸收彈丸的動(dòng)能,鋼板以塑性變形較大的盤形穿孔破壞時(shí),相同強(qiáng)塑積鋼板抗彈性能差異較小,強(qiáng)度和塑性共同影響鋼板的抗彈性能;而鋼板以塑性變形較小的沖塞破壞時(shí),塑性的影響弱化,相同強(qiáng)塑積鋼板中較高強(qiáng)度鋼板的抗彈性能明顯高于較低強(qiáng)度鋼板。2300mpa鋼板在彈丸未穿透時(shí)發(fā)生破碎,這與其塑性較低有直接的關(guān)系。

探討了測試彈性建筑涂料拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率的影響因素,以減少試驗(yàn)誤差。

研究了雙線性和三線性兩種不同的材料模型對火災(zāi)下梁極限溫度、梁中的軸力、端點(diǎn)及中點(diǎn)的彎矩的數(shù)值分析結(jié)果的影響,發(fā)現(xiàn)由等向強(qiáng)化的雙線性材料模型和考慮屈服平臺(tái)的三線性材料模型所得到的鋼結(jié)構(gòu)火災(zāi)下響應(yīng)的規(guī)律基本相同,但對極限溫度和最大軸力及彎矩值卻有較大的影響,直接關(guān)系到鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限及耐火設(shè)計(jì)的可靠性和安全性.

秦嶺腹地某橋梁，平面布置呈大!形，共"跨，總長#$%余 &。采用單柱橋墩，現(xiàn)澆混凝土箱梁，雙向車道，基礎(chǔ)采用現(xiàn) 澆混凝土雙樁承臺(tái)（圖#）。設(shè)計(jì) 樁徑#’(&，樁長#)&*#+&，樁底 嵌入基巖不小于%’$&。灌注樁混 凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí),($，坍落度 要求#+%*((%&&。由于河道地形 限制，擬采用沖擊成孔。 !事故描述 根據(jù)施工需要，某根樁在夜 間灌注，成功封底并灌注到#-. 處時(shí)導(dǎo)管下料困難，反復(fù)提降仍 不能解決問題。經(jīng)檢查坍落度接近((%&&。最后謹(jǐn)慎減小導(dǎo) 管底部在混凝土中的埋置深度，達(dá)到規(guī)范要求的最低限值( &，以此增大管內(nèi)外混凝土壓力差，反復(fù)提降勉強(qiáng)解決，導(dǎo)管 提升后雖下料順利，但下部似被堵住，無法復(fù)插，料斗提升 過高，上料困難。在增加導(dǎo)管拆卸次數(shù)的同時(shí)嚴(yán)格控制導(dǎo)管 在混凝土中的埋深才最終完成混凝土澆注。灌注歷時(shí)達(dá)/0 之久。硬化后清理樁頭時(shí)發(fā)現(xiàn)樁頭中心部位顏色發(fā)黃，濕度

以屈強(qiáng)比作為衡量建筑抗震性能的關(guān)鍵性指標(biāo),通過改變化學(xué)成分、終冷溫度和弛豫時(shí)間的方法考察了建筑鋼板抗震性能的影響因素。結(jié)果表明,不同微合金化鋼板的屈強(qiáng)比從小至大依次為：nb＋cr＋mo系，

以屈強(qiáng)比作為衡量建筑抗震性能的關(guān)鍵性指標(biāo),通過改變化學(xué)成分、終冷溫度和弛豫時(shí)間的方法考察了建筑鋼板抗震性能的影響因素。結(jié)果表明,不同微合金化鋼板的屈強(qiáng)比從小至大依次為:nb+cr+mo系<nb+cr系<nb+mo系<nb系,主要是由于鋼板中形成了納米級(jí)的細(xì)小第二相粒子;當(dāng)終冷溫度分別為620℃、550℃和480℃時(shí),鋼板的屈強(qiáng)比分別為0.694、0.682和0.770,都小于建筑抗震鋼板屈強(qiáng)比(小于等于0.8)的要求;在弛豫時(shí)間為25s時(shí)取得屈強(qiáng)比的最小值0.76。

對鈉鈣硅玻璃在物理鋼化和化學(xué)鋼化前后的動(dòng)態(tài)彈性模量、剪切模量、泊松比進(jìn)行了研究。利用脈沖激勵(lì)法測試玻璃的彈性性能,分析了2種鋼化工藝對玻璃彈性性能的影響。討論了鋼化對玻璃力學(xué)性能變化的影響機(jī)理。試驗(yàn)結(jié)果表明,玻璃的彈性模量與其鋼化后有較為明顯的差別,物理鋼化使其彈性模量比原片玻璃略有降低(約4%),而化學(xué)鋼化玻璃使其彈性模量較原片玻璃有所提高(約6%),這一奇怪的現(xiàn)象是由于物理鋼化過程中玻璃冷卻后,內(nèi)部的收縮要大于表面的收縮變形,從而使玻璃表層致密度降低,而化學(xué)鋼化過程中采用離子交互方式,讓較大的離子取代玻璃表層上較小的離子,使其表層致密度增加。

孔隙結(jié)構(gòu)是混凝土的基本特征,與混凝土的宏觀性能密切相關(guān)。通過氣體吸附法試驗(yàn),得到了機(jī)制砂混凝土孔隙結(jié)構(gòu)的技術(shù)指標(biāo),研究分析了材料因素對機(jī)制砂混凝土孔隙結(jié)構(gòu)的交互影響。研究表明:當(dāng)水膠比固定時(shí),降低水泥用量同時(shí)合理提高機(jī)制砂替代率,有利于優(yōu)化混凝土的孔隙結(jié)構(gòu);合理增加機(jī)制砂或礦摻用量均可優(yōu)化混凝土的孔隙結(jié)構(gòu),但二者之間存在一定的耦合負(fù)作用。

孔隙結(jié)構(gòu)是混凝土的基本特征,與混凝土的宏觀性能密切相關(guān)。通過氣體吸附法試驗(yàn),得到了機(jī)制砂混凝土孔隙結(jié)構(gòu)的技術(shù)指標(biāo),研究分析了材料因素對機(jī)制砂混凝土孔隙結(jié)構(gòu)的交互影響。研究表明：當(dāng)水膠比固定時(shí),降低水泥用量同時(shí)合理提高機(jī)制砂替代率,有利于優(yōu)化混凝土的孔隙結(jié)構(gòu);合理增加機(jī)制砂或礦摻用量均可優(yōu)化混凝土的孔隙結(jié)構(gòu),但二者之間存在一定的耦合負(fù)作用。

探討了苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物熱塑性彈性體(sbs)、三元乙丙橡膠(epdm)、丁苯橡膠(sbr)3種彈性體對廢舊聚苯乙烯(ps)/廢舊丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(abs)/高密度聚乙烯(hdpe)/木粉復(fù)合材料物理及力學(xué)性能影響。結(jié)果表明,3種彈性體不但不會(huì)導(dǎo)致廢舊ps/廢舊abs/hdpe/木粉復(fù)合材料密度的增加,而且有利于降低復(fù)合材料的吸水率,改善復(fù)合材料的沖擊韌性;添加sbs的廢舊ps/廢舊abs/hdpe/木粉復(fù)合材料綜合性能最優(yōu),密度為0.90g/cm~3,冷、熱水中的吸水率分別降至0.87%,1.32%,沖擊強(qiáng)度增至3.1kj/m~2。

本文根據(jù)陶瓷復(fù)合裝甲的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和材料的抗彈特性,對于速度范圍在1000～2200m/s的桿式彈,利用能量守恒原理建立了其垂直侵徹限厚陶瓷/玻璃纖維/鋼板復(fù)合靶板的工程分析模型,給出了此類層合板彈道性能v50的預(yù)測公式,并且用小口徑的縮比模擬彈進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證,其結(jié)果一致性較好。

影響管線鋼應(yīng)力腐蝕破裂的力學(xué)和材料因素

以上海閔浦大橋下弦桿整體節(jié)點(diǎn)板與斜撐桿翼緣板之間的t形接頭為工程背景,分別采用埋弧自動(dòng)焊、實(shí)芯焊絲co2氣體保護(hù)焊和手工電弧焊三種方法各焊接2組十字全熔透焊接接頭,按照有關(guān)規(guī)范進(jìn)行z向拉伸試驗(yàn)。結(jié)果表明,鋼板的z向抗拉強(qiáng)度與軋制方向的抗拉強(qiáng)度基本相當(dāng);焊接能使鋼板的z向抗拉強(qiáng)度提高1%～3%;分別采用埋弧自動(dòng)焊、co2氣體保護(hù)焊和手工電弧焊時(shí),鋼板的z向斷面收縮率均小于母材,且減小的幅度依次增大;在計(jì)算層狀撕裂敏感性指數(shù)時(shí),可不考慮焊接方法的影響;推薦采用埋弧自動(dòng)焊或co2氣體保護(hù)焊。

根據(jù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料宏細(xì)觀結(jié)構(gòu)特征,基于abaqus軟件平臺(tái),建立了層合板高速?zèng)_擊損傷三維有限元分析模型.該模型在復(fù)合材料層間引入界面單元模擬層間分層,采用三維粘彈性本構(gòu),結(jié)合hashin失效準(zhǔn)則模擬單層板面內(nèi)損傷.利用該模型,深入研究了復(fù)合材料層板的抗彈性能和損傷特性,數(shù)值分析結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合良好,證明了該方法的合理有效性.通過數(shù)值分析,詳細(xì)探討了材料強(qiáng)度參數(shù)對層板抗彈性能和損傷特性的影響規(guī)律,獲得了一些有價(jià)值的結(jié)論.

從上世紀(jì)80年代開始,裝甲鋁合金經(jīng)歷了5083-h131和7039-t64兩種鋁合金。7039-t64比強(qiáng)度較低的5083-h131具有對穿甲彈和破片彈更好的抗彈性能。但是,7039-t64存在應(yīng)力腐蝕開列問題,因此出現(xiàn)了2519-t87裝甲鋁合金。2519-t87具有類似7039-t64的抗彈性能,但具有改善的抗應(yīng)力腐蝕開裂性。

利用兩步法在二次冷軋鋼板表面電鍍金屬鉻層和氧化鉻層得到了鍍鉻鋼板,用分光光度計(jì)測試了鍍鉻鋼板的鐵溶出量,應(yīng)用電化學(xué)方法測試鍍鉻鋼板的極化曲線,采用濕熱試驗(yàn)、鹽霧試驗(yàn)和貼濾紙法評價(jià)了鍍鉻鋼板的耐蝕性能,采用落錘法評定了鍍鉻鋼板與油漆的結(jié)合強(qiáng)度,用掃描電鏡觀察了表面形貌。結(jié)果表明:在氧化鉻層厚度一定時(shí)隨著鍍鉻層厚度(單位面積質(zhì)量)的增加,鐵溶出值減小,耐濕熱和鹽霧性能增強(qiáng),但耐鹽霧性能都較差;在鍍層總厚度一定時(shí),鍍鉻鋼板與油漆結(jié)合性能隨氧化鉻層厚度增大而增強(qiáng);鋼板電鍍鉻后,焊接性能變差。

討論了彈性涂料配方的設(shè)計(jì)原理,探討了如何選擇彈性涂料的原材料的問題,研究了影響涂膜的彈性、耐污性、附著力及耐水性等性能的主要因素。

為了加深對彈性建筑涂料成膜過程的認(rèn)識(shí)和提高檢測結(jié)果的可靠度,考察制樣方法、養(yǎng)護(hù)條件、熱處理過程、測試條件等試驗(yàn)影響因素對彈性建筑涂料拉伸性能的影響規(guī)律和程度。試驗(yàn)結(jié)果指明樣品厚度、養(yǎng)護(hù)時(shí)間、熱處理時(shí)間、測試溫度等因素是測試時(shí)必須嚴(yán)格控制的。利用彈性建筑涂料的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能,分析其拉伸性能的受試驗(yàn)因素影響的原因,說明彈性建筑涂料拉伸性能與彈性涂料乳液的分子柔順性和抗老化性、涂膜中的殘余助劑的增塑作用以及涂膜交聯(lián)結(jié)構(gòu)的形成程度的關(guān)系。