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胡敏酸对水泥土工程性状影响的试验研究

胡敏酸对水泥土工程性状影响的试验研究

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作者：李贵祥昆明理工大学

学位级别：硕士

利用水泥作为固化剂对土体进行加固是一种十分有效的地基处理方法,在工程实践中得到了广泛的应用,但采用水泥对有机质含量较高的土体进行加固处理时,由于有机质的存在,导致加固效果并不理想。因此研究分析腐殖酸中的胡敏酸对土体以及水... 详细信息

利用水泥作为固化剂对土体进行加固是一种十分有效的地基处理方法,在工程实践中得到了广泛的应用,但采用水泥对有机质含量较高的土体进行加固处理时,由于有机质的存在,导致加固效果并不理想。因此研究分析腐殖酸中的胡敏酸对土体以及水泥土复合体工程性状的影响,不仅具有很强的理论价值,对实际工程也具有一定的指导意义。本文通过向天然风干的冲洪积黏性土中添加水泥、胡敏酸的方法人工制备出不同水泥掺入比、胡敏酸掺入量的试样,通过室内力学试验,从宏观方面研究了胡敏酸掺入量、水泥掺入比、养护龄期对土体以及水泥土复合体工程性状的影响。根据试验结果探讨分析了胡敏酸、水泥对土体以及水泥土复合体的影响作用机理。本文通过研究,主要得出了以下结论:（1）在养护龄期相同的情况下,冲洪积黏性土的无侧限抗压强度、残余强度随着土体中胡敏酸掺入量的逐渐增大而明显降低,且无侧限抗压强度呈现出先快后慢的降低规律;当土体中胡敏酸掺入量相同时,土体的无侧限抗压强度、脆性随着养护龄期的增长稍有增大;胡敏酸还可以影响土体的触变性,土体中胡敏酸掺入量越高,其触变性越低。（2）在水泥掺入比相同的情况下,水泥土复合体的无侧限抗压强度、残余强度随着胡敏酸掺入量的逐渐增加而明显降低,而当水泥土复合体中的水泥掺入比相同且低于20%时,其无侧限抗压强度随着胡敏酸掺入量的增加呈现出先快后慢的降低趋势,但在水泥掺入比为25%的水泥土复合体中,其无侧限抗压强度与胡敏酸掺入量之间呈现出线性降低的趋势;在胡敏酸掺入量相同的情况下,水泥土复合体的无侧限抗压强度随着水泥掺入比的逐渐增加而明显增大,而且在水泥掺入比由0%逐渐增长至20%的过程中,水泥土复合体无侧限抗压强度的增长率逐渐增大,但在水泥掺入比由20%逐渐增长至25%的过程中,水泥土复合体无侧限抗压强度的增长率明显减小;在实际工程中,针对于有机质含量较高的土体采用水泥进行加固处理时,一味的增加水泥的掺入比并不能满足工程经济性的要求。（3）在养护龄期、胡敏酸掺入量相同的情况下,水泥土复合体的软化深度随着水泥掺入比的逐渐增加而明显减小,而且在水泥掺入比从0%增长至20%的过程中,水泥土复合体软化深度的降低趋势逐渐增大,但在水泥掺入比从20%增长至25%的过程中,水泥土复合体软化深度的降低趋势明显减缓;在养护龄期、水泥掺入比相同的情况下,水泥土复合体的软化深度随着胡敏酸掺入量的逐渐增加而明显增大;在水泥掺入比、胡敏酸掺入量相同的情况下,水泥土复合体的软化深度随着养护龄期的增长而稍有降低,但降低率与水泥土复合体中胡敏酸掺入量有关,胡敏酸掺入量越高,软化深度的降低率越小。

关键词：水泥土胡敏酸无侧限抗压强度软化深度作用机理

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WC颗粒增强Ni基自熔合金梯度涂层的感应熔覆工艺研究

WC颗粒增强Ni基自熔合金梯度涂层的感应熔覆工艺研究

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作者：潘立峰大连理工大学

学位级别：硕士

本论文采用氧-乙炔普通火焰喷涂与感应熔覆复合工艺在Φ19×55 mm的沉淀硬化型马氏体不锈钢试样表面上制备WC颗粒增强的Ni基自熔合金的梯度涂层。采用表面轮廓仪测量熔覆层的表面粗糙度;利用扫描电镜观察熔覆层横截面形貌以及界面结合状... 详细信息

本论文采用氧-乙炔普通火焰喷涂与感应熔覆复合工艺在Φ19×55 mm的沉淀硬化型马氏体不锈钢试样表面上制备WC颗粒增强的Ni基自熔合金的梯度涂层。采用表面轮廓仪测量熔覆层的表面粗糙度;利用扫描电镜观察熔覆层横截面形貌以及界面结合状态;利用图像处理软件及数据统计软件计算熔覆层的孔隙率;使用显微硬度计测量熔覆层与基体梯度硬度分布和基体的软化深度;利用金相显微镜观察蚀显后熔覆层元素向基体的扩散情况;利用疲劳液压伺服疲劳测试机对带有梯度界面层的硬质合金涂层进行冲击实验。研究结果表明:(1)对火焰喷涂制备的Ni60A涂层进行高频感应熔覆(频率为20 kHz),随着电流的增加熔覆层孔隙率下降,输出电流为800 A时界面转化为冶金结合,孔隙率为0.45%,表面粗糙度Ra值为1.0μm,基体软化深度约70μm;对火焰喷涂制备的Ni60A+Ni60-40WC涂层进行高频感应熔覆,输出电流为840 A时各界面冶金结合状态好,Ni60-40WC熔覆层孔隙率为0.56%,熔覆界面层孔隙率0.87%,Ni60A熔覆层孔隙率0.86%,熔覆层与基体界面层孔隙率为1.12%,表面粗糙度Ra值为0.9μm,基体软化深度约70μm。(2)对火焰喷涂制备的Ni60A涂层进行超高频感应熔覆(频率为250 kHz),输出电流为400 A时孔隙率为0.45%,表面粗糙度Ra值为1.0μm,基体软化深度约30μm;对火焰喷涂制备的Ni60A+Ni60-40WC涂层进行超高频感应熔覆,输出电流为410 A时Ni60-40WC熔覆层孔隙率为0.56%,熔覆界面层孔隙率0.87%,Ni60A熔覆层孔隙率0.86%,熔覆层与基体界面层孔隙率为1.12%,表面粗糙度Ra值为0.9μm,基体软化深度约30μm。(3)带有界面层的涂层的硬度从基体到外层涂层呈梯度变化,涂层的硬度层梯度变化对外层涂层有较好的支撑作用,在相同的外力冲击环境下带有界面层的涂层受冲击后高度上变形2μm左右,而无界面层的涂层在高度上的变形6μm。

关键词：火焰喷涂 HVOF 感应熔覆 Ni基自熔合金梯度涂层软化深度抗冲击性

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