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Q420qENH钢及其焊接接头在模拟含PM_(2.5)的工业大气介质中干湿循环腐蚀行为研究

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表面技术 2024年第2期53卷 97-109页

作者：张利帅郭铁明武维宏胡焱文刘晓倩南雪丽周贵易易维斌兰州理工大学有色金属先进加工与再利用国家重点实验室兰州730050 甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司兰州730050 甘肃省精密加工技术及装备工程研究中心兰州730050

目的研究桥梁耐候钢板材及其焊接接头在模拟含PM_(2.5)的西北工业大气环境中腐蚀行为的区别。方法采用NaHSO_(3)+SiO_(2)的腐蚀介质进行干湿交替加速腐蚀实验,并采用腐蚀动力学、X射线衍射、扫描电镜+能谱、电化学测试等方法,分析了Q4... 详细信息

目的研究桥梁耐候钢板材及其焊接接头在模拟含PM_(2.5)的西北工业大气环境中腐蚀行为的区别。方法采用NaHSO_(3)+SiO_(2)的腐蚀介质进行干湿交替加速腐蚀实验,并采用腐蚀动力学、X射线衍射、扫描电镜+能谱、电化学测试等方法,分析了Q420qENH钢板材、焊缝及热影响区试样的腐蚀趋势、腐蚀类型及锈层的保护性,以及SiO_(2)对腐蚀的影响。结果 Q420qENH板材试样初期腐蚀速率大于焊接试样,中后期2种试样腐蚀速率逐渐下降并趋于一致。3种试样腐蚀类型均为不均匀的全面腐蚀,外锈层均疏松易脱落,但焊缝、热影响区内锈层比板材致密且与钢基体结合紧密,锈层中Cu、Ni元素含量明显高于板材试样。3种试样腐蚀30d的自腐蚀电流密度由大到小的顺序为板材>焊缝>热影响区,自腐蚀电位由大到小的顺序为热影响区>焊缝>板材,焊缝及热影响区试样的锈层电阻分别为板材试样的1.28倍、1.68倍。结论 PM_(2.5)中的主要成分SiO_(2)易在缺陷处沉积,成为腐蚀产物的形核基底,促进了腐蚀产物的非均匀形核,不利于锈层的致密性。热影响区和焊缝形成锈层的保护性、耐蚀性能优于板材试样。

关键词： Q420qE桥梁耐候钢焊接接头西北工业大气环境 PM_(2.5) SiO_(2) 干湿循环腐蚀

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钢渣-矿渣基胶凝材料协同水化机理研究

建筑材料学报 2023年

作者：南雪丽杨旭张宇唐维斌张富强兰州理工大学材料科学与工程学院兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司

钢渣作为一种具有潜在胶凝活性的固体废弃物，与高炉矿渣复合使用能表现出良好的胶凝性能。本文通过胶砂强度试验及XRD、TG-DTG、SEM-EDS等微观测试技术，对不同配合比钢渣-矿渣基胶凝材料的力学性能、水化产物及其水化硬化过程进行研... 详细信息

钢渣作为一种具有潜在胶凝活性的固体废弃物，与高炉矿渣复合使用能表现出良好的胶凝性能。本文通过胶砂强度试验及XRD、TG-DTG、SEM-EDS等微观测试技术，对不同配合比钢渣-矿渣基胶凝材料的力学性能、水化产物及其水化硬化过程进行研究。结果表明，胶凝材料的(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)摩尔比为0.90时，水化后期有较多的C-S-H、C-A-H凝胶生成，微观结构更加致密，力学性能表现最优，28d抗压强度和抗折强度分别达到20.20 MPa和7.25 MPa。此外，pH值的变化反应出水化协同效应的关键在于“钢渣活性矿物的溶解”和“矿渣二次火山灰反应的发生”，钢渣和矿渣的最佳混合比例可以保证水化程度有较高的水平。

关键词：钢渣高炉矿渣胶凝材料协同效应水化反应

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石灰石粉对超高强水泥基材料流变特性的影响

重庆交通大学学报（自然科学版） 2022年第5期41卷 100-106页

作者：南雪丽姬建瑞魏定邦王毅陈浩兰州理工大学材料科学与工程学院甘肃兰州730050 兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室甘肃兰州730050 甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司甘肃兰州730030

为制备更适宜工程应用的超高强水泥基材料,利用石灰石粉分别取代超高强水泥基材料中的水泥和硅灰用量,通过微型坍落度仪和流变仪研究了石灰石粉对超高强水泥基材料流变特性的影响。研究结果表明:当石灰石粉取代部分水泥和硅灰时,超高强... 详细信息

为制备更适宜工程应用的超高强水泥基材料,利用石灰石粉分别取代超高强水泥基材料中的水泥和硅灰用量,通过微型坍落度仪和流变仪研究了石灰石粉对超高强水泥基材料流变特性的影响。研究结果表明:当石灰石粉取代部分水泥和硅灰时,超高强水泥基材料出现剪切增稠,屈服应力与塑性黏度降低,说明掺入石灰石粉可改善超高强水泥基材料在泵送过程中出现的离析、泌水等现象,提高超高强水泥基材料在浇筑时的充填能力;相比于石灰石粉取代水泥,当石灰石粉取代硅灰时,超高强水泥基材料剪切增稠程度和流动度明显增大、屈服应力及塑性黏度显著降低,表明取代硅灰时对超高强水泥基材料的施工性能有较大的改善作用;超高强水泥基材料的流动度与屈服应力、塑性黏度满足二次多项式函数关系,且石灰石粉取代水泥量不宜超过17%,硅灰取代量宜为50%,此时超高强水泥基材料流变性能得到较大改善,28 d抗压强度增加15.6%。

关键词：道路工程石灰石粉流变超高强水泥基材料水泥硅灰

中流动性混凝土工作性与砂浆流变特性相关性研究

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重庆交通大学学报（自然科学版） 2022年第4期41卷 81-86,95页

作者：南雪丽李荣洋姬建瑞王毅陈浩兰州理工大学材料科学与工程学院甘肃兰州730050 兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室甘肃兰州730050

基于剩余浆体膜厚理论和砂浆流变阈值理论,采用砂浆流变试验和混凝土坍落扩展度试验,对中流动性混凝土工作性与其等效砂浆流变特性之间的相关性进行研究,以实现通过砂浆流变特性预测调整中流动性混凝土工作性的目的。研究结果表明:1 m^... 详细信息

基于剩余浆体膜厚理论和砂浆流变阈值理论,采用砂浆流变试验和混凝土坍落扩展度试验,对中流动性混凝土工作性与其等效砂浆流变特性之间的相关性进行研究,以实现通过砂浆流变特性预测调整中流动性混凝土工作性的目的。研究结果表明:1 m^(3)混凝土中粗骨料体积随着砂浆膜厚的增加而减小,且当粗骨料级配曲线、表观密度、振实密度一定时,剩余砂浆膜厚与粗骨料体积满足二次函数关系;自密实混凝土的砂浆流变阈值理论在中流动性混凝土中具有较好的适用性,可以运用该理论模型对中流动性混凝土流变学研究进行指导;在粗骨料物理性能和掺量确定的情况下,中流动性混凝土工作性与其等效砂浆流变特性具有很好的相关性,可以通过测试砂浆的流变性能来预测或者调整中流动性混凝土的工作性。

关键词：道路工程砂浆流变特性中流动性混凝土工作性剩余浆体膜厚理论

节镍奥氏体不锈钢加热过程中γ→δ转变的原位观察

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材料热处理学报 2011年第10期32卷 90-95页

作者：谭威季根顺张建斌贾建刚南雪丽兰州理工大学材料科学与工程学院甘肃兰州730050

利用共聚焦激光扫描显微镜原位观察节镍型奥氏体不锈钢中奥氏体(γ)向高温铁素体(δ)转变的全过程。结果表明,未腐蚀试样在1150℃到1250℃区间加热、保温易于形成孪晶;在1250～1350℃加热、保温过程中,δ相的形核和长大显著,形核位置主... 详细信息

利用共聚焦激光扫描显微镜原位观察节镍型奥氏体不锈钢中奥氏体(γ)向高温铁素体(δ)转变的全过程。结果表明,未腐蚀试样在1150℃到1250℃区间加热、保温易于形成孪晶;在1250～1350℃加热、保温过程中,δ相的形核和长大显著,形核位置主要为γ片和CaO-SiO2-Al2O3-MgO系复合夹杂物处;在1350～1450℃区间为δ相晶界的迁移。腐蚀试样在室温至1450℃区间加热和保温过程中,原室温组织中δr相的形态、分布变化不大,高温下新形成的δe相与原δr相无明显联系。利用晶粒长大动力学理论和Creq/Nieq比值分析了节镍型奥氏体不锈钢中δ相晶界迁移现象和凝固模式,并探讨了凝固模式对升温过程的指导作用。

关键词：节镍奥氏体不锈钢共聚焦扫描显微镜相变原位观察

钴元素对Cr18-Ni9奥氏体不锈钢耐蚀性能的影响

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材料热处理学报 2013年第5期34卷 125-130页

作者：郭铁明贾建刚南雪丽季根顺张定仓兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室甘肃兰州730050 兰州理工大学有色金属合金及加工教育部重点实验室甘肃兰州730050

利用真空感应炉冶炼了不含钴和钴质量分数分别为0.36%、0.55%的3组Cr18-Ni9奥氏体不锈钢,采用65%沸腾硝酸法和电化学动电位再活化法(EPR法)研究了3种不锈钢的晶间腐蚀敏感性;采用电化学试验方法(阳极循环极化曲线法)及化学浸泡法研究了... 详细信息

利用真空感应炉冶炼了不含钴和钴质量分数分别为0.36%、0.55%的3组Cr18-Ni9奥氏体不锈钢,采用65%沸腾硝酸法和电化学动电位再活化法(EPR法)研究了3种不锈钢的晶间腐蚀敏感性;采用电化学试验方法(阳极循环极化曲线法)及化学浸泡法研究了3种试验不锈钢的耐点蚀性能。结果表明:在Cr18-Ni9不锈钢中添加0.36%,0.55%的钴元素,材料的晶间腐蚀速率增大,在稀硫酸介质中的再活化率增大,材料的晶间腐蚀敏感性增大;添加0.36%钴元素对Cr18-Ni9不锈钢的耐点蚀性能影响不大,添加0.55%的钴元素使得Cr18-Ni9不锈钢在氯离子介质中的点蚀形核倾向明显增大,钝化膜的修复能力明显减弱,耐点蚀性能显著下降。腐蚀的电化学特征与其浸泡腐蚀的结果吻合。钴减少了Cr18-Ni9不锈钢中δ铁素体的数量是影响其耐蚀性能的主要原因。

关键词：钴奥氏体不锈钢点蚀晶间腐蚀

基于OBE理念的混合式教学设计探讨——以无机非金属材料工学课程为例

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高教学刊 2022年第11期8卷 124-127页

作者：南雪丽郭铁明卢学峰郭鑫兰州理工大学材料科学与工程学院甘肃兰州730050 兰州理工大学材料工程国家级实验教学示范中心甘肃兰州730050

教学设计是混合式学习过程中最为关键和核心的部分。基于OBE理念,以无机非金属材料工学课程混合式教学改革为例,融合“两性一度”标准,探讨课程混合式教学的设计与实践。

关键词：混合式教学 OBE 教学设计

回收钢纤维对超高性能混凝土和易性和力学性能的影响

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长江科学院院报 2022年第11期39卷 141-148页

作者：南雪丽陈浩姬建瑞王毅陈广钊李梅唐维斌兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室兰州730050 兰州理工大学材料科学与工程学院兰州730050 甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司高性能材料研究所兰州730000

为了探究回收钢纤维(RSF)在超高性能混凝土(UHPC)中替代工业钢纤维(SF)的可行性,以SF作为对比,采取流动度试验、流变试验及钢纤维分散度试验,分析了RSF对新拌超高性能混凝土和易性的影响,并通过抗折抗压试验,研究了RSF对硬化超高性能混... 详细信息

为了探究回收钢纤维(RSF)在超高性能混凝土(UHPC)中替代工业钢纤维(SF)的可行性,以SF作为对比,采取流动度试验、流变试验及钢纤维分散度试验,分析了RSF对新拌超高性能混凝土和易性的影响,并通过抗折抗压试验,研究了RSF对硬化超高性能混凝土力学性能的影响。结果表明:新拌回收钢纤维超高性能混凝土(RSFUHPC)与工业钢纤维超高性能混凝土(SFUHPC)流动性经过统计学分析无明显差异,由于RSF长径比不均,RSFUHPC屈服应力及塑性黏度均大于SFUHPC,但RSFUHPC剪切增稠程度明显降低,同时RSF在新拌及硬化UHPC中的分散度均明显大于SF;当钢纤维掺量一定时,统计学假设检验P值(P-value)>0.05,表明相比于SF,掺入RSF对UHPC荷载-位移曲线、抗折强度以及抗压强度没有显著影响。因此,掺入RSF可以在保证UHPC力学性能的同时,显著增强其在UHPC中的分散性,降低实际工程中人工振捣的施工难度,提高施工质量。

关键词：超高性能混凝土回收钢纤维工业钢纤维和易性力学性能

钢筋石笼筋材在干湿循环盐环境中的腐蚀行为研究

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材料保护 2023年第7期56卷 98-104页

作者：韩晓亮唐维斌南雪丽魏定邦王海林兰州市公路服务中心甘肃兰州730031 甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司高性能材料研究所甘肃兰州730000 兰州理工大学材料科学与工程学院甘肃兰州730050

为了探究钢筋石笼筋材在干湿循环盐环境中的抗腐蚀性能,采用干湿循环加速腐蚀试验,研究了HPB300普通钢、NH400耐候钢及NS142、NS3362种耐蚀钢在干湿循环盐雾[5%(质量分数)NaCl溶液]腐蚀环境下的失效行为。通过腐蚀失重法、XRD、SEM和电... 详细信息

为了探究钢筋石笼筋材在干湿循环盐环境中的抗腐蚀性能,采用干湿循环加速腐蚀试验,研究了HPB300普通钢、NH400耐候钢及NS142、NS3362种耐蚀钢在干湿循环盐雾[5%(质量分数)NaCl溶液]腐蚀环境下的失效行为。通过腐蚀失重法、XRD、SEM和电化学测试等方法研究了4种钢在干湿循环盐溶液介质中的腐蚀速率变化规律、物相、形貌结构及其电化学特性,对比分析了4种钢在模拟加速环境中的耐蚀性能及力学性能变化。结果表明:在5%NaCl溶液腐蚀介质中加速循环105周期后,HPB300钢和NH400钢的腐蚀速率显著高于NS142和NS336,且自腐蚀电位更负;经加速腐蚀试验后,HPB300钢的抗拉强度已经无法满足钢筋石笼筋材的应用要求,但NH400、NS142、NS336的抗拉强度仍满足服役条件。因此,NS142及NS3362种耐蚀钢更适合应用于盐雾腐蚀环境下钢筋石笼的筋材。

关键词：钢筋石笼干湿循环盐雾腐蚀环境耐蚀钢耐候钢