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新型工程材料-核能材料论文

新型工程材料-核能材料论文
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核能材料的应用及发展前景

——新型工程材料通识课论文

核能材料研究的目的与意义

随着工业化、城镇化的快速发展,我国能源消费总量将继续上升,能源供应保障任务将更加艰巨。我国能源资源禀赋不高,煤炭、石油、天然气的人均占有量低,仅为世界平均水平的67%、5.4%、7.5%。目前,我国人均能源消费量约2.6吨标准煤,仅为发达国家水平的三分之一,未来能源需求还将大幅增长。化石能源大规模开发利用,对生态环境造成严重影响,国内部分地区生态环境严重透支,应对气候变化的压力日益增大。石油对外依存度不断提高,海上运输风险加大,能源安全形势严峻。而地球上蕴藏着数量可观的铀、钍等裂变资源,如果把它们的裂变能充分利用,可以满足人类上千年的能源需求。在大海里,还蕴藏着不少于20万亿吨核聚变资源——氢的同位元素氘,这些氘的聚变能将可顶几万亿亿吨煤,能满足人类百亿年的能源需求。更可贵的是核聚变反应中几乎不存在反射性污染。聚变能称得上是未来的理想能源。因此,人类已把解决资源问题的希望,寄托在核能这个能源世界未来的巨人身上了。

核能产业国内外发展现状

世界核能产业发展状况:

到2002年底,全球正在运行的核电站机组共有444座。总装机容量已达3.56亿千瓦,在全球供电量中所占比重为16.10%,在全球一次能源中所占比重为6.7%。目前世界上已有17个国家的核电在本国总发电量中比重超过25%,其中发达国家核电所占比重,法国为77%,韩国为38%,日本为36%,英国为28%,美国为21%(美国在全球核电总装机容量中所占比重为29%),加拿大为12%。近年来全世界核电发电量维持在总发电量的1/6左右,达到了可以和煤电、油电、水电、气电平起平坐的地位,核电已经成为世界能源的重要组成部分。中国核能产业发展状况:

从五十年代中期以来,中国已经逐步建立了比较完整的核燃料循环体系。随着核电事业的发展,核燃料工业得到了进一步提高,初步形成了从铀矿地质勘查、铀矿采冶、铀同位素分离、核燃料元件制造、乏燃料后处理直至核废物处理与处置等完整的核燃料循环工业体系。特别是改革开放二十年来,在与国际广泛交流的基础上,引进和开发了先进的技术和工艺,在核燃料生产的几个主要环节上,实现了更新换代,不仅对提高产品质量、降低生产成本等发挥了重要的作用,而且可以满足或基本满足“十五”期间中国核电更大发展的需求。经过四十多年的发展,地质勘查已为国家累积提交了可靠铀资源储量。铀矿采冶已初步形成了以地浸、堆浸和原地爆破浸出工艺为主的生产格局,大幅度降低了铀矿采冶成本,提高了铀资源利用率。铀同位素分离已实现扩散法向离心法过渡,铀同位素分离生产能力能够满足中国核电发展的需要。核燃料组件制造生产线已为核电站提供了合格的燃料组件,基本实现了30万、60万、100万千瓦三种容量等级的压水堆核燃料组件的国产化,重水堆核燃料组件生产线也正在建设中。中、低放固体和液体废物已开始处理和处置,中低放废物处置场已经建成并投入运行,高放废物处理的科研工作取得较大进展。

核能发电原理

利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的方式。它与火力发电极其相似。只是以核反应堆及蒸汽发生器来代替火力发电的锅炉,以核裂变能代替矿物燃料的化学能。

核能发电利用铀燃料进行核分裂连锁反应所产生的热,将水加热成高温高压,利用产生的水蒸气推动蒸汽轮机并带动发电机。核反应所放出的热量较燃烧化石燃料所放出的能量要高很多(相差约百万倍),比较起来所以需要的燃料体积比火力电厂少相当多。核能发电所

使用的的铀235纯度只约占3%-4%,其馀皆为无法产生核分裂的铀238。

举例而言,核电厂每年要用掉80吨的核燃料,只要2支标准货柜就可以运载。如果换成燃煤,需要515万吨,每天要用20吨的大卡车运705车才够。如果使用天然气,需要143万吨,相当于每天烧掉20万桶家用瓦斯。

简而言之,就是这个公式:

核能→水和水蒸气的内能→发电机转子的机械能→电能

其原理在屋里层面来说就是核能发电的能量来自核反应堆中可裂变材料(核燃料)进行裂变反应所释放的裂变能。裂变反应指铀-235、钚-239、铀-233等重元素在中子作用下分裂为两个碎片,同时放出中子和大量能量的过程。反应中,可裂变物的原子核吸收一个中子后发生裂变并放出两三个中子。若这些中子除去消耗,至少有一个中子能引起另一个原子核裂变,使裂变自持地进行,则这种反应称为链式裂变反应。实现链式反应是核能发电的前提。

结论

总体来说,核的运用在人类生活中越来越广泛,人类生活也越加离不开核能。除了最大作用发电之外,医学也越来越受益于核技术,许多病症需要用放射性物质来治疗和预防。如:核放射和核药物对确诊和治疗癌症就有很大的功效。科学家们制造了各种核放射仪器,这些机器对医生对病人对症下药提供了很大的帮助。此外,核放射物还能确诊甲状腺、传染病、关节炎、贫血等病症,可以用核能而发明的“CT”和“核磁共振”来确诊每个人身体不适的地方。核技术对食品的影响也越来越大。如有些容易腐坏的食品,现今可以通过核放射物处理就不易腐坏。核技术对食品的另一益处是改变植物基因、提高植物质量。核能还可以用于其他重要事务,如在核技术的帮助下,可以勘探地下水源,并且在核技术的帮助下发现水坝受损或水坝渗水。此外,核技术还能淡化水、能扫雷。考古的年龄测量和刑事侦察等。

所以核将会作为和当下太阳能,风能,潮汐能等同等的能量存在于世界上,人们也应该把握其利弊,掌握其规律,用科学发展的手段和方式对其加以开发和利用,做到可持续发展。

镍基合金焊接材料

镍基合金焊接材料 镍及镍合金焊条

产品名称:镍及镍基合金焊材 产品说明: Ni102镍及镍合金焊条型号GB/T:ENi-0 说明:钛钙型药皮的纯镍焊条,具有较好的力学性能及耐热、耐腐蚀性,交、直流两用,采用直流反接。 用途:用于化工设备、食品工业,医疗器械制造中镍基合金和双金属的焊接,也可用作异种金属的过渡层焊条,具有良好的熔合性和抗裂性。 熔敷金属化学成份/% C≤0.03 Mn 0.6-1.1 Si≤1Ni≥92Fe≤0.5 Ti 0.7-1.2 Nb 1.8-2.3 S≤0.015P≤0.015 Ni112镍及镍合金焊条型号GB/T:ENi-0 相当于AWS:ENi-1 说明:钛钙型药皮的纯镍焊条,具有较好的力学性能及耐热、耐腐蚀性,交、直流两用,采用直流反接。 用途:用于化工设备、食品工业,医疗器械制造中镍基合金和双金属的焊接,也可用作异种金属的过渡层焊条,具有良好的熔合性和抗裂性。 熔敷金属化学成份/% C≈0.04Mn≈1.5Ni≥92Fe≈3Ti≈0.5Nb≈1S≤0.015P≤0.015 Ni202镍及镍合金焊条型号GB/T:ENiCu-7 相当于AWS:ENiCu-7 说明:钛钙型药皮的Ni70Cu30蒙乃尔合金焊条,含适量的锰、铌,具有较好的抗裂性,焊接时电弧燃烧稳定,飞溅小,脱渣容易,焊接成形美观,采用交流或直流反接,采用直流反接。用途:用于镍铜合金与异种钢的焊接,也可用作过渡层堆焊材料。 熔敷金属化学成份/% C≤0.15 Mn≤4Si≤1.5 Ni 62-69 Fe≤2.5Ti≤1Nb≤2.5 S≤0.015 P≤0.02Al≤0.75 Cu余量 Ni207镍及镍合金焊条型号GB/T:ENiCu-7 相当于AWS:ENiCu-7 说明:低氢型蒙乃尔合金焊条,具有良好的抗裂性和焊接工艺性能。 用途:用于焊接蒙乃尔合金焊条或异种钢,也可用作过渡层堆焊材料。 熔敷金属化学成份/% C≤0.15Mn≤4Si≤1.5 Ni 62-69 Fe≤2.5Ti≤1Nb≤2.5S≤0.015 P≤0.02 Cu余量 Ni307镍及镍合金焊条型号GB/T:ENiCrMo-0

工程材料结课论文

工程材料结课论文 ——新型材料-泡沫混凝土 一、认识泡沫混凝土 泡沫混凝土又称为发泡水泥、泡沫砼等; 泡沫混凝土是一种内部含有大量细小、封闭、均匀气孔的泡沫状混凝土材料;材料内部气孔内有大量的空气存在,空气与其它材料相比热惰性能最佳,大大降低了泡沫混凝土材料的导热性能; 材料内部气孔呈封闭状态,互不连通,不能形成空气的对流循环,同时砼内部被气孔所隔离,各球形气孔被固化的水泥浆膜包围,气孔对热能穿透能力形成很大阻力,且具有环保节能、轻质高强、保温隔热、隔音、抗水、减震等特性; 一般情况下,发泡混凝土主要用于减轻建筑物自身重量或用来隔音、隔热。二、泡沫混凝土的开发背景 泡沫混凝土的开发和应用始于国外; 上世纪3 0年代,由瑞典人开发研制,在挪威大举成功,在欧、美地区迅速取得广泛的应用; 1973年韩国能源大波动以后,为了节约能源韩国实行建筑节能义务化。根据韩国现有建筑节能设计标准,建筑物楼地面,层与层之间强制使用隔音、隔热材料。为了减少楼板之间的噪音与热传递,使用隔音、隔热材料被义务化; 在日、韩的带动下,泡沫混凝土在东南亚国家快速发展。 从建国初期泡沫混凝土由前苏联传入我国,但未能大范围使用; 改革开放后,国内建筑业迅速发展,建筑所消耗的能源也在日渐增加; 进入21世纪,随着国家对建筑节能的重视,相关的建筑节 能政策不断出台,泡沫混凝土技术在新的机遇下得到了迅速的发展。 三、泡沫混凝土的开发目的 泡沫混凝土的导热系数低且隔热性能突出,因此能提高热效率从而达到节约能源的效果; 对于高层建筑物来说,可以减轻混凝土对整个建筑物的负荷; 住宅楼的地板层可铺设地板采暖管材用以直接供热,降低上下楼层之间热量的传导及隔绝声音的传播; 泡沫混凝土砌块可使用粉煤灰、矿渣粉等工业废弃物做为主要原料,环保利废。 四、泡沫混凝土的性能特点 1、质量轻:泡沫混凝土的密度在200-1200kg/m3之间,是混凝土的1/2~1/15,能有效减少建筑物的负重;目前市场大多采用密度在300~700kg/m3之间的泡沫混凝土; 2、隔音性能好:泡沫混凝土的隔音性能是普通水泥的5-8倍,充分解决了居住空间的隔音问题; 3、耐高温性能好:泡沫混凝土适用的温度可以达到400℃以上,应用于地面辐射供暖受热不变形,无热分解; 4、具有较好的抗压强度和抗老化性:传统有机隔热材料的耐压强度和抗老化性能较差,泡沫混凝土能彻底解决这一问题,可提高保温层的稳固性能和寿命,是传统保温材料的替代产品; 5、环保性能好:泡沫混凝土主要原材料为普通硅酸盐水泥与发泡剂,发泡剂成

核电大修计划管理

核电站大修项目计划管理的新方法 转载自:《项目管理技术》总第26期作者:大亚湾核电运营管理有限责任公司黄晓飞 摘要:本文简介了大亚湾核电运营管理有限责任公司(英文缩写DNMC)核电机组大修项目计划管理的特点,通过分析DNMC大修计划管理方法的演变,揭示核电站大修项目计划管理存在的问题,提出以企业级项目管理软件P3E/C为核心工具解决核电站大修项目计划管理存在问题的新方法。 关键词:核电站;大修;计划;P3E/C 一、 前言 核电机组在运转一个发电循环后,将停机用新燃料组件替换乏燃料组件。核电站运营管理单位均利用这一换料停机的时间窗口,进行大量设备的预防性维修、纠正性维修、在役检查、改造和定期试验,以改善和维持设备的运行特性,保证机组在下一发电循环的安全稳定运行。这就是核电机组的换料大修。 核电机组换料大修是一个巨大且极其复杂的的项目,对项目执行的安全、质量和工期均有很高的标准。DNMC百万级单台机组大修执行的工作票数量在5000-8000张之间,计划控制的活动数量在10000项左右,参与项目的人员(分属不同的承包商或业主)上千人。核电机组大修项目必须严格遵循运行技术规范的要求,系统和设备的停运、恢复,以及各项作业活动间的窗口和逻辑联系都有严格的限制条件。另外,百万级机组单机按目前上网电价每小时将有发电受益40-50万元人民币,故工期控制也非常重要。 由此可见,核电站大修项目对计划管理水平的要求很高。DNMC大修项目的实践表明,推进项目管理方法改进、强化计划功能、重视经验积累,对保证核电机组大修项目的安全和质量,缩短大修工期起决定性作用。 图一:大亚湾D1和D2两台机组的大修工期(D202为十年度大修,D209为非标准年度大修)

机械工程导论论文

《机械工程导论》期末论文 课程名称机械工程导论 学院机械工程学院 班级WOMENBANDETONGXUE 姓名 ABCDEFGHIJK 任课教师那那个老师 成绩_____________100________________ 2015年12月

我所了解的先进制造技术 班级:机自152班姓名:李福江学号:2015040086 摘要:本文让我们了解到什么是先进的制造技术,它是何等的重要,它的发展趋势,内外先进制造技术的差距,并阐述我国先进机械制造技术的发展趋势。 关键词:先进制造技术现状特点趋势 1.引言 20世纪80年代以来,市场的全球化有了进一步的发展,发达国家通过金融、经济、科技手段夺取市场,倾销产品,输出资本,随着全球市场的形成,使得市场变得越来越激烈,先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此,一个国家的先进制造技术,它的体现应该具有世界先进水平,应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。 在当今这个沸腾的环境里,我们要跟上时代的步伐,如果你掉队了,最后的结果就像泰戈尔说的那句话:“世界上最远的距离,是鱼和飞鸟的距离,一个翱翔天际;一个却深潜海底。”怎样才不掉队,应该去了解先进的东西。先进的制造技术不仅是科学技术发展的必然结果,而且也是文明和社会进步的必然要求。 我们知道,一个国家的命运,是和它所制造的东西息息相关的,制造出的先进武器,用于战争,用于生活,让国家变得富强。在这飞速变化的时代,我们要跟上时代不困难,困难的是怕我们失去斗志,在此我们应当自强、自信,不畏惧、不退缩。我们知道,一个国家的强盛,需要的是什么,需要的是每个人的素质,需要的是知识,可更需要的是先进的制造技术。

日本核泄漏事件与我国核电事业发展

日本核泄漏事件与我国核电事业发展

日本核泄漏事件与我国核电事业发展 3月11号当地时间14点46分,日本宫城县发生世纪大地震,引发大规模海啸并造成重大损失,甚至导致福岛第一核电站发生爆炸造成核泄漏。这一事件,照成了国际性的轰动,并引起了我国参加两会的代表及高层们的重视,甚至在国民中也造成了很大的影响,一时间因心思不正的分子的扰乱性行为,而造成“盐慌”等等。当这些风暴渐渐开始平息下来,人们不禁产生了各种问题。如,此次日本核泄漏事件,是否会对我国产生不良反应?我国距离日本如此的近,是否会对我们的日常生活产生影响?核能真的值得人类发展利用吗?在核能的开发中是否存在着安全隐患?等质疑声此起彼伏。 那么,核能的开发是否值得?日本的核泄漏,又对我国产生了哪些影响? 一直以来,很多人都认为核能是最安全同时最可靠的能源。但是,由于此次日本福岛第一核电站机组发生爆炸、导致放射性物质泄漏的事件让人不得不对核能的安全性产生了置疑。据了解,与常规能源相比,核能主要有三大优势——

核能的能量密度非常之大;核能是非常清洁的能源;核能具有较高的经济性。因此,伴随着我国能源的逐渐减少,也就决定了我国核能的开发是趋势所趋。 而在此次照成日本福岛第一核电站机组发生爆炸、导致放射性物质泄漏的主要原因,是由于核裂变产生核反应堆的“剩余发热”照成的。一般为了防止“剩余发热”的危害,对反应堆做了很多可靠的设计,从而大大降低了因“剩余发热”而照成的许多,如地震等问题。然而在此次发生的日本地震,其规模大大超过了预期,从而照成核泄漏事件的发生。而此次日本核泄漏事件不仅并未对我国照成很大的损失,反而为包括我国在内的世界各国敲醒了警钟,并促进了世界各国专家学者们对核能开发问题的重视及研究。 除此之外,此次日本核泄漏事件还推动了我国对核能开发的重视,并建立了相关法案。近日,在中国政法大学举行了首届原子能法论坛。而这一论坛的举行,也体现了我国核能相关法律建立的开端,这对我国具有极重要的意义。 因此,各种事实表明,此次的日本核泄漏事件,或多或少的震动了不少国民的内心,但,对

最新甲控材料工程材料论文

工程甲控材料的管理要本着择优、公平、充分竞价、有利工程原则开展。 1)主要材料选择范围面向全国,对各家企业的基本情况逐项了解,综合考虑企业实力、供应业绩、生产规模、市场信誉等多项指标,最后择优选择几家企业竞价。 2)对所有供应厂家公平对待。要对产品的指标负责,在原材料检测时委托3家检测机构平行检测,检测机构对盲样进行检测,坚决淘汰供应不合格产品的企业。 3)所有采购产品必须经过充分竞价。在质量检测合格的基础上,对有意参加项目供应的企业,组织充分竞价,同质竞价。 4)产品的质量应包括服务,对竞价结果划定一定范围供施工企业选择,从使用角度保证工程的开展。要维护竞价的严肃性,对不选择最低报价的施工企业要说明原因,通过使用方的优选过程,保证了主要材料供应,同时对恶性竞价,激情竞价进行规避。 2甲控过程中各方的关系 工程建设过程是材料的消耗过程,从工程设计开始,经历了设计选定、厂家选择、产品竞价、合同谈判、产品供应、进场验收、施工使用、半成品、成品各个环节。这个过程需要设计、业主、监理、施工、供应企业、检测机构等各方面的层层控制,层层把关。 1)业主单位要把控全局,对生产厂家的选择要全面,调查要完整,检测方案要科学,邀请诚恳,竞价要充分,选择结果要备案,制定完备监督与奖惩机制,实现过程监控的全方位。 2)设计要把握好技术关,甲控材料的前提是了解设计的使用材料的规格、数量、和各种指标,明确设计对材料性能的要求,采购过程中才能有的放矢;监理单位要严控过程质量,按合同要求组织材料进场,跟踪检测和平行检测应规范有序。 3)检测机构必须具备较强的实力,严格把好材料控制关,熟悉各种材料的检测标准和方法,对产品第一次抽检测要选择多家单位平行检测,施工过程中材料检测要高频率、多试验室检测,确保材料质量。 4)施工单位是材料的具体使用单位,也是合同的签约单位。在材料供应厂家的选择过程中应综合考虑各种因素的影响;在供应过程中要加强质量管理,对发现的问题及时处理;对监理和业主的材料管理制度认真执行,不打折扣。

汽车工程材料复习提纲

●工程材料的定义,按化学组成分为哪几类? ●什么是汽车运行材料,主要包括哪几种? 车辆运行过程中,使用周期较短,消耗费用较大,对车辆使用性能有较大影响的一些非金属材料。 车用燃料(汽油、柴油、替代燃料) 车用润滑油料(发动机润滑油、车辆齿轮油、车用润滑脂) 车用工作液(液力传动油、汽车制动液、液压系统用油、发动机冷却液、空调制冷剂、风窗玻璃清洗液)汽车轮胎 ●汽油(主要性能指标、规格牌号,选用原则) 汽油是由碳原子数5-11的烃类混合物按使用需要加入各种添加剂而成。 蒸发性。抗爆性。安定性。防腐性。清洁性。 规格牌号以汽油的抗爆性(辛烷值)表示的。牌号越大,辛烷值越高,抗爆性越好。抗爆性100:异辛烷(C8H18)抗爆性0:正庚烷(C7H16)比例混合0-100. RON研究法辛烷值,有:90、93、95、97等几个牌号。 选用原则:应根据汽车使用说明书推荐的牌号,结合汽车的使用条件,以发动机不发生爆燃为前提。发动机的压缩比是选择汽油牌号的主要依据。压缩比越大,汽油的牌号越高。在不发生爆燃的情况下,应尽量选择底牌号汽油。若辛烷值过低,就会使发动机产生爆燃;如果辛烷值过高,不仅经济浪费,还会因高辛烷值汽油着火慢,燃烧时间长而使热功转换不充分,同时还会因排放废气温度过高而烧坏排气门或排气门座。 1)根据发动机压缩比进行抗爆性的选择,压缩比越大,汽油的牌号越高 2)装有催化转换器和氧传感器的汽车选择含铅量低的汽油 3)区分季节选择汽油的蒸发性,冬季应选择蒸气压较大的汽油,夏季应选择蒸气压较小的汽油 ●柴油(主要性能指标、规格牌号,选用原则) 汽车所用轻柴油是指原油蒸馏时继汽油、煤油后蒸出的沸点为200-350*C的碳氢化合物。 主要指标:低温流动性、黏度、燃烧性能、蒸发性、防腐性和清洁性。 1、良好的燃烧性(十六烷值) 2、良好的低温流动性 3、良好的雾化和蒸发性 4、良好的安定性 5、对机件等无腐蚀性 6、柴油本身的清洁性 柴油分为轻柴油和重柴油。轻柴油,高速柴油机,重柴油,中低速柴油机。 轻柴油按质量分为优级品、一级品和合格品。主要按凝固点划分柴油牌号,北方偏低,南方偏高。每个等级的柴油按凝点分为10、5、0、-10、-20、-35、-50号7种。10号:凝点不高于10*C。 选用原则:主要依据使用地区月风险率为10%的最低气温,月中最低气温低于该值的概率为0.1. 柴油凝点应比该最低气温低4-6*C。不同牌号柴油可搀兑使用,以改变其凝点。 ●其他替代燃料有发展前景的替代燃料: 醇类(甲醇、乙醇)天然气电能液化石油气、氢气 ●柴油机与汽油机的区别 柴油机与汽油机比,具有耗油量低,能量利用率高,废气排量小,工作可靠性好,功率使用范围宽等优点。 汽油机和柴油机是目前广泛应用在工农业生产和交通运输部门的热机。它们的区别主要在于压缩比、点火方式、所用燃料及用途。 1.压缩比是指活塞在气缸中运动时,气缸中出现气体的最大体积和最小体积之比。活塞在最低点时气缸中气体体 积最大,活塞在最高点时气缸中气体体积最小,前者叫气缸总容积,后者叫气缸燃烧室容积。压缩比规定为 压缩比=汽缸总容积/燃烧室容积 压缩比是内燃机的重要指标,压缩比越大,其压强越大,温度越高。汽油机的压缩比为4~6。柴油机的压缩比为15~18。从理论上讲,压缩比越大,效率越高。但因为气缸受材料强度的限制,而且气缸内工质的温度不能超过燃料的燃点,所以压缩比不能太大。 2.它们的点火方式不同,汽油机是把吸入气缸的汽油蒸汽与空气混合、加压,然后用火花塞点火。柴油机是由喷油

精选-机械工程前沿论文

机械工程前沿研究与优化设计 摘要: 本论文指出了现代机械工程科学前沿的显著特征:一方面,它与信息技术、材料科学、生命科学和管理科学相交叉;另一方面,它在创造性地解决机械工程关键科学问题的过程中得到发展。机械优化设计为机械设计提供了一种重要的科学设计方法,使得在解决复杂设计问题时,能从众多的设计方案中寻到尽可能完美的或最适宜的设计方案,这是现代科学技术发展的必然结果。简述了遗传算法和蚁群算法的基本概要,并列举了其目前的应用现状。关键词: 机械工程学科前沿优化设计遗传算法蚁群算法 机械工程是一门与机械和动力生产有关的工程学科,它以有关的自然科学和技术科学为理论基础,结合生产实践中的技术经验,研究和解决在开发、设计、制造、安装、运用和修理各种机械中的全部理论和实际问题。 机械工程学科包含以下几个方面机械制造及其自动化机械电子工程机械设计及理论 车辆工程和仿生技术。机械工程的服务领域广阔而多面,凡是使用机械、工具,以至能源和材料生产的部门,无不需要机械工程的服务。概括说来,现代机械工程有五大服务领域:研制和提供能量转换机械;研制和提供用以生产各种产品的机械;研制和提供从事各种服务的机械;研制和提供家庭和个人生活中应用的机械;研制和提供各种机械武器。 1 机械工程的发展趋势 机械的发展经历了从制造简单工具到制造由多个零件、部件组成的现代机械的漫长过程。机械工程以增加生产、提高劳动生产率、提高生产的经济性为目标来研制和发展新的机械产品。随着世界的进步、国家的需求和学科的发展,机械工程科学的发展出现了以下显著特点和趋势:一方面,高技术领域如光电子、微纳系统、航空航天、生物医学、重大工程等的发展,要求机械与制造科学向这些领域提供更多更好的新理论、新方法和新技术,因而出现和发展着微纳制造、仿生及生物制造、微电子制造等制造科学新领域;另一方面,随着机械与制造科学与信息科学、生命科学、材料科学、管理科学、纳米科学技术的交叉,除了推动着机构学、摩擦学、动力学、结构强度学、传动学和设计学的发展外,还产生和发展着仿生机械学、纳米摩擦学、制造信息学、制造管理学等新的交叉科学。在未来的时代,新产品的研制将以降低资源消耗,发展洁净的再生能源,治理、减轻以至消除环境污染作为超经济的目标任务。

日本核泄漏事件对我国核电事业发展的影响

日本核泄漏事件对我国核电事业发展的影响 摘要:日本特大地震伴随海啸引发了福岛第一核电站爆炸及放射性物 质泄漏,触目惊心的核泄漏事件给我们敲响了警钟,给中国核电事业 的发展提出了警示。 关键词:核泄漏;自然灾害;核能立法;防护措施等。 3月11日下午,日本东部海域发生9级大地震,并伴随特大海啸,次日,福岛第一核电站发生了爆炸和放射性物质泄漏。这是自1986年4月26日苏联乌克兰共和国切尔诺贝利核能发电厂发生严重核泄漏以来,人类发生的最严重的核泄漏事故。虽然日本因地震发生的核泄漏事件 不会改变中国发展核电的决心和安排,但这次事件给中国核电事业的发展敲响了警钟。 首先,中国核电发展必须充分考虑环境变化等自然因素,核电站尽量 建在不易发生重大灾害的地区。此次日本核泄漏是由于特大地震伴随 海啸袭来仍而引发的,而近几年由于人类对环境的破坏,灾害丛生地 震频发。因此,中国核电建设的当务之急就是在设计的层面上充分考

虑发生地震的可能性,在抗震方面的设计应该做好最坏的打算。只有这样,才能确保不出问题。在当前东部率先发展的大趋势下,我国沿海地区的经济和人口密度急剧增大。各级政府必须高度重视海洋灾害可能造成的影响,切实提高沿海地区的灾害防御能力。 其次,中国核电设施应该做好严格的监测和维护,严格禁止这些设施出现超期服役现象,而且不管在怎样的紧急情况下,电站内都必须拥有稳定可靠的“多路”供电系统。据报道,泄漏的最主要原因是海啸超出了设想的水平,海啸引起的滔天洪水将柴油发电机房淹没,造成应急供电系统不能工作。并且福岛一期核电站原本设计寿命已经到期,但出于成本考量而继续运作,尽管在今年2月份的评估报告中,东京电力认为这种超期服役不存在风险,但由于其安全设计存在缺陷,最终导致了目前事态的恶化。中国目前有13座核电站正在运行,虽然已经有严格的监测和维护机制,但仌然马虎不得,尤其是一旦监测出问题,一定要及时处理,才能确保安全。 第三,我国在核安全和辐射安全方面存在法律空白,核能领域基本法原子能法立法一拖再拖,至今依然没有出台,中国核安全法律缺位 问题突出。在核安全形势严峻的背景下,我国必须高度重视和积极推进

机械工程材料论文

机械工程材料论文题目:先进铝合金在航空航天中应用 学生姓名:靖子果 学号:140103231 专业班级:机电一体化二班 指导老师:李蒙 2015年12月26日

目录 题目:先进铝合金在航空航天中应用 (1) 1.1铝合金的定义 (3) 1.2铝合金的命名 (3) 1.3铝的性质 (3) 2.1飞机结构选材对铝合金的技术要求 (4) 2.2航空用2000系与7000系铝台金的应用与发展 (5) 3.1结语 (9) 参考文献 (10)

1.1铝合金的定义 铝合金是纯铝参加一些合金元素制成的,如铝—锰合金、铝—铜合金、铝—铜—镁系硬铝合金、铝—锌—镁—铜系超硬铝合金。 1.2铝合金的命名 1970年12月制定的变形铝及铝合金国际牌号命名体系推荐方法命名的牌号如下;航空、航天和军事工业主要使用的铝材代表牌号是7075、7050,2024、2124。 7×××系列硬度最高,锌Zn在这个系列是主要的合金元素。以7075-T651铝合金位代表制品,其机械性能超过低碳钢。 2×××系列综合性能最好,铜Cu在这个系列是主要的合金元素,在热处理后其机械性能会相等或超过低碳钢。 以上这两个系列的生产水平是代表一个国家的军事实际力量。 1×××系列为纯铝。 3×××系列,锰Mn在这个系列是主要的合金元素。 4×××系列,硅Si在这个系列是主要的合金元素。 5×××系列,镁Mg在这个系列是主要的合金元素。 6×××系列,硅Si和镁Mg在这个系列是主要的合金元素。 1.3铝的性质 物质的用途决定于物质的性质。由于铝有多种优良性能,因而铝有着极为广泛的用途。(1)铝的密度很小,仅为2.7 g/cm3,虽然它比较软,但可制成各种铝合金,如硬铝、超硬铝;防锈铝、铸铝等。这些铝合金广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工业。此外,宇宙火箭、航天飞机、人造卫星也使用大量的铝及其合金。例如,一架超音速飞机约由70%的铝及其合金构成。船舶建造中也大量使用铝,一艘大型客船的用铝量常达几千吨。 (2)铝的导电性仅次于银、铜,虽然它的导电率只有铜的2/3,但密度只有铜的1/3,所以输送同量的电,铝线的质量只有铜线的一半。铝表面的氧化膜不仅有耐腐蚀的能力,而且有一定的绝缘性,所以铝在电器制造工业、电线电缆工业和无线电工业中有广泛的用途。(3)铝是热的良导体,它的导热能力比铁大3倍,工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和炊具等。

解析核电设备管理对核电运行安全的影响

解析核电设备管理对核电运行安全的影响 发表时间:2019-10-16T15:16:38.760Z 来源:《电力设备》2019年第11期作者:俞践[导读] 摘要:核能事业的大力发展,促使核电站投资力度不断加大,站内拥有的核电设备也愈发复杂,更加先进。 (中国能源建设集团浙江火电建设有限公司浙江省杭州市 310016)摘要:核能事业的大力发展,促使核电站投资力度不断加大,站内拥有的核电设备也愈发复杂,更加先进。通过长期探索不难发现,核电站建设与核能利用不仅需要专业技术支撑,而且应确保核电设备稳步运行。只有挑选性能优良的核电设备,方可实现核电站的正常运行,推动核电事业的发展进程。 关键词:核电设备;管理;安全;影响 一、核电设备安全管理的重要性 由于核电运行具有一定的危险性,在实际的生产过程中对于核电设备的要求较高,为了保障核能发电的安全性,有关人员应当逐步提高核能发电安全管理的水平,以此才能提高核能发电的经济效益,凸显其环保特性。所以强化核电设备管理对于我国核电事业的发展具有重要的价值,近年来,科学技术的发展速度较快,提升核电设备的管理质量不仅是核电生产的要求,也是快速实现新能源开发与利用的有效切入点。现阶段,我国核电设备的发展逐渐趋于智能化、高效化发展,这就要求核电设备管理人员应当树立正确的观念,保障核电运行的安全性。实现核电设备的规范化管理,一方面应当确保核电设备的规范使用,按照使用标准利用设备,意识到核电设备管理的积极作用。另一方面,在实际的管理过程中,核电站应重视管理人员的专业知识水平及职业技能水平,通过核电设备的安全管理,为核电站的健康发展奠定良好的基础。在核电设备的运行维修环节,管理人员不仅要求具备相关专业技能,更应当具备较高的职业道德,实行定期维修与检查,不断提高设备运行的安全性。 二、核电设备管理对核电运行安全的影响 2.1管理制度方面 管理制度方面来看,由于核电站多数属于国家设施,设备管理上可能存在着安全意识不够强的问题,这对运行安全有一定的不良影响。 核电站的辐射问题以及泄露等严重事故,某种程度上说均和管理不力有一定关系,比如美国三里岛事故,1979年3月28号,其核反应堆发生堆芯失水熔化,放射性物质大量外泄,附近20万居民撤离,并举行大规模游行示威,导致美国核电事业发展一度受挫。事故发生的原因是二回路水泵出现故障,SG应急给水系统自动投入工作,但在此前的检修工作结束后未将应急给水系统的阀门恢复开启,导致二回路的给水依然处于断流状态,反应堆的温度和压力因此迅速升高,卸压阀在此情况下自动打开,反应堆中的汽水混合物外泄,但在压力下降后,卸压阀由于系统的故障而无法回座,堆芯冷却剂仍在外泄,压力迅速降至正常值之下,应急堆芯的冷却系统自动投入工作,操纵员在短时间内无法判断事故原因,未判明卸压阀没有回座,反而选择关闭应急堆芯冷却系统,停止向堆芯注水,最终导致堆芯温度急剧升高,在短短的120秒内造成了堆芯融化、放射性物质外泄的严重事故,结合三里岛事件的起因、过程,不难发现核电设备管理制度的重要性。 2.2设备质量方面 一般来说,核电所用原料,包括铀等,均有一定的放射性,设备质量是保持设备本身工作能力以及人员、生产安全的重要基础,主要包括防护装备质量、设备本身质量和安装质量三个方面。 防护装备质量指人员所装备的衣服、头盔等的防辐射能力,必须做到质量达标,目前虽然尚无由于装备不合格造成的事故,但也需重点管理。设备本身质量是指核电站所用设备,抗热、抗辐射等指标是否合格,仪表类设备在辐射条件下是否精准等。安装质量是指相关人员进行设备安装作业时是否规范,能否保证设备的正常工作等。福岛核电站事故是最近的一次核电事故,事故发生一定程度上是受地震影响,但如果在建设时充分考虑抗震性,对设备防泄露能力做进一步加强,依然可能降低事故影响,福岛事故也体现了核电设备管理对运行安全的影响。 三、核电设备管理举措 3.1重视风险管理 设备的常规建设与安全运行是其前进发展的必要条件,核电设备管理人员需重视核电设备建设,做好运行风险管理工作。风险管理具体指代在核电设备的基本建设与正常运行过程,要求管理人员科学剖析设备运行与使用,有效监控可能出现的故障。风险管理存在于核电设备安装以及使用的每一个过程。一个达标的核电企业,务必要具备健全的风险管理机制,系统掌控运行风险。在日常工作活动中,管理人员务必要仔细观察设备运行,科学编排工作技术,让核电设备可稳步运行。同时,管理人员应认真分析设备的情况,合理调整运行技术,达到高效生产。 核电设备风险管理除应对核电设备运行过程实施风险管理外,也应对管理工作的基本流程与设备保养实施风险管理,依据标准和规范开展,保障安全质量。在设备的日常维护过程,应合理采取新技术,既要达到安全维护,也应减小成本。 3.2科学设计 为实现核电站的稳步运行,科学设计尤为重要。在常规设计过程应遵守多样性原则,维护核电站的常规运行。在核电站的设计工作中,核电设备设计为重点内容,若想达成核电站的正常运行,则务必要科学设计。首先,做好设备配备,保证设备充足,准备一定的备用设备,一旦出现故障,可启用备用,以免影响发电工作。其次,应设计制作自动更换系统,待设备出现故障时,便可自动调节至备用设备中,让设备正常运行,并节省时间,通常不会对工作产生任何不良影响。最后,做好有效停堆的设置,待设备或反应堆发生故障问题时,可通过快速停堆装置全面调控核反应,让反应马上停止。同时,核电设计还应思量许多其他问题,应打造安全设备,防范故障事故,当出现故障时能够在第一时间发现,并及时处理。 3.3保障安装质量 核电事业的大力和高速发展,促使核电设备不断朝现代化与高效化前进发展。而安装质量是实现核电设备正常运行的重要保障,只有设备安全运行,方可实现核电站的可持续发展。核电站不建议片面强调核电设备数量、拓展核电站的规模,也应严格要求设备质量,让核电设备正常运行,进而实现核电站的全面发展。在核电设备质量方面,应严格控制,认真检查,系统维修,切实保障运行安全。 3.4合理预判设备故障

汽车工程材料复习资料剖析

汽车工程材料总复习基本知识 ?五大通用塑料和五大工程塑料指? 通用塑料:PE、PP、PVC、PS及ABS 工程塑料: PA、PC、POM、PPO、PBT ?四大合成纤维:涤纶、腈纶、丙纶、锦纶 ?常见聚合物的中文简介、英文缩写及结构式

?聚合物按用途,分五大类 塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂 ?常见塑料和橡胶的英文简写、中文简称及结构式 见上表 ?高分子分子量多分散性的表示 以分子量分布指数表示,即重均分子量与数均分子量的比值,Mw /Mn

?结晶对透明性和力学性能的影响 结晶度对聚合物性能的影响 结晶度提高,拉伸强度增加,而伸长率及冲击强度趋于降低;相对密度、熔点、硬度等物理性能也有提高。一般地说弹性模量也随结晶度的提高而增加。但冲击强度则不仅与结晶度有关,还与球晶的尺寸大小有关,球晶尺寸小,材料的冲击强度要高一些。 结晶对透明性的影响 物质折光率与密度有关,因此高聚物中晶区和非晶区折光率不同。光线通过结晶聚合物时,在晶区界面上必然发生折射和反射,故通常呈乳白色,不透明,如PE、PA 等。结晶度减小,透明度增加,完全非晶的高聚物,通常是透明的,如PMMA、PS。 通用塑料 ?通用塑料和工程塑料的概念 通用塑料:产量大、用途广、价格低,但性能一般,主要用于非结构材料 工程塑料:能承受一定外力作用,具有良好的机械性能和耐高、低温性能,可以用作工程结构的塑料,如PC、PA、POM、PPO、PBT ?LDPE、LLDPE和HDPE在制备方法、结构及性能上的差异? 高密度聚乙烯(HDPE):低温低压法 低密度聚乙烯(LDPE):高温高压法 线性低密度聚乙烯(LLDPE):乙烯与α-烯烃共聚 LDPE:20~30个侧甲基/1000个主链C HDPE:5个侧甲基/1000个主链C LDPE含有更多的支链(乙基、丁基或更长的支链) ?聚丙烯的三种空间异构及其相应的性能 按结构分为等规、间规、无规三种 等规PP占到90%以上,熔点160-176℃ 无规PP呈粘稠状,不能用于塑料,只用于改性载体 间规PP属于高弹性塑料。 ?聚丙烯的缺陷、主要添加剂及改性方法。

机械工程类论文

机械工程类论文 浅谈机械设备自动化技术 摘要:机械设备在工业生产中占有很重要的地位,特别是难度高、危险、工作量大的 工程都是需要机械设备的使用。文章首先对机械设备自动化技术进行了简单的概述,之后 着重分析了其实践应用。 关键字:机械设备;自动化技术;实践运用 在工业经济的大背景下,自动化技术一直处于不断发展之中,自动化至今为止并没有 一个准确的定义,因为其在相关技术的支持下不断革新,当前的自动化技术主要将计算机 技术和人工智能技术作为基础,通过计算机程序来模拟人的思维,用机械设备代替人类进 行各项活动,当前机械设备自动化技术已经被广泛应用于各个领域中。 1机械设备自动化技术概述 总结来说机械设备自动化技术具备以下优点:首先,能够节省大量人力,机械设备自 动化被应用以后,很多产业真正实现了批量生产,一个机床甚至一个车间只需要一个操控 人员,生产效率大大提升;其次,机械设备在计算机系统的操控下能够精确完成各项动作 指令,只要指挥没有失误,机械动作就不会出现失误,可以说设备技术水平比经验最丰富 的生产师傅还要高,因此产品质量明显提升;最后,该项技术的应用能够排除一些不确定 因素的干扰,大大提升生产速度,人们可以根据标准生产速度预计月、季度以及年生产量,而且随着技术的进一步发展,生产速度仍有上升空间[1]。 2机械设备自动化技术的实践运用 2.1各类刀具的自动化应用 工业生产过程中离不开各类刀具,尤其是与金属加工相关的行业,切削过程中都要将 刀具作为主要工具,机械设备自动化技术还不发达的年代,使用这些刀具时对人的依赖程 度比较高,换刀以及走刀过程需要浪费很多时间,切削时还容易出现失误,随着机械设备 自动化技术的发展,刀具的使用向着自动化的方向发展,普通机床以及自动机床在使用刀 具时对人的依赖程度大大降低,工人们不再需要亲自动手完成选刀、换刀以及走刀等一些 列过程,这些刀具会根据计算机程序自动完成这些动作,不仅节省时间,且不容易出现失误,技术人员只需要在操控室里观察整个过程,如果出现偏差直接在电脑中调整参数即可,既便捷又安全。 2.2运用于机械加工中 机械设备自动化技术在机械加工中的应用非常普遍,比较典型的就是自动化加工设备,自动化加工设备主要有两种类型,一种是全自动化,其能够完全实现循环自动化加工,同

核电站施工中重要焊接技术和要求

核电站施工中重要焊接技术和要求 内容摘要:本文介绍了AP1000、CPR1000核电施工现场较重要的焊接技术和要求,包括主管道和波动管焊接、堆芯仪表管焊接、控制棒驱动机构密封焊等,同时也介绍了土建、常规岛和BOP重要的焊接项目。 概述 核岛主设备内主要介质为放射性核物质,其设备制造和安装焊接质量对防止核电厂泄漏造成核物质放射性污染具有特殊性,同时也关系到这些主设备在核安全状态下稳定运行的可靠性和重要性。 1、民用核安全设备焊接特殊性 核岛主设备通常包括反应堆压力容器、蒸汽发生器、稳压器、主泵、主管道等反应堆冷却剂系统设备,也是核电厂第二道安全屏障的组成部分。核岛主设备的制造和安装焊接质量,直接影响反应堆冷却剂系统的完整性,焊缝又是一回路的压力边界,一旦泄漏将会使大量放射性物质向安全壳泄漏。 反应堆压力容器、蒸汽发生器、稳压器、主泵、主管道等核岛主设备,由于长期处于高温、高压和强辐照环境下运行,要求其制造用原材料包括焊接材料具有较高的塑性和韧性,以及良好的焊接性和抗辐照、耐蚀等性能。同时由于其焊接壁厚较大,焊接工艺较为复杂,通常焊前需要预热,焊后需要热处理,以避免冷裂纹等焊接缺陷的产生。单条焊缝焊接工作量大,要求焊工在操作过程中严格执行焊接工艺规程,尤其是采用机械化焊接时,要克服麻痹思想,认真操作,加强自检,直至焊接完成。 控制棒驱动机构的耐压壳和热电偶法兰的焊接质量直接影响反应堆调节系统的运行状态。当调节系统失灵时,有可能危及堆芯的安全。 安全壳是核电厂的第三道安全屏障。一旦发生一回路管道破裂,也能将大量

核放射性物质封住。钢制安全壳和安全壳钢衬里安装焊缝质量要求较为严格,通常要进行泄漏检验。 2、民用核安全设备焊接重要性 核岛主设备通常采用焊接结构,焊接接头与其结构中的母材相比加工条件相差较大,虽然现代焊接技术已使焊接接头的性能接近母材的性能,但其制作仍需要合格的焊接工艺评定才能实现,其焊接质量仍取决于操作焊工的技术水平和工艺过程的控制,因此焊接接头在其结构中属于薄弱环节。 焊接接头质量的性能关系到这些关键设备在核安全状态下稳定运行的可靠性。如果因焊缝破裂发生失水或堆芯损坏事故,会使整个核岛报废,由于核污染的因素,考虑将其修复的可能性极小。因此承担核岛主设备的特殊焊接技术项目的焊工和焊接操作工应树立质量第一的思想观念并严格遵守操作规程。 3、民用核安全设备的施工重要焊接技术 民用核安全设备安装中的重要焊接技术 在核电厂核岛安装期间,被列为重要焊接技术的项目主要包括:主管道和波动管道焊接、堆芯仪表焊接、控制棒驱动机构的耐压壳和热电偶法兰焊接、安全壳钢衬里焊接、各种贯穿件和牛腿的焊接技术等。 2 主管道和波动管焊接 2.1 总体介绍 岭澳二期工程为两台装机容量为100万千瓦级的压水堆核电机组。以岭澳一期1#、2#机组作为参考电站,由第二研究设计院总承包设计。EM2主回路系统包括:反应堆压力容器、蒸汽发生器、稳压器、主泵、主回路管道、堆内构件、堆芯仪表、核燃料系统等设备。主回路系统以反应堆压力容器为中心,由三个并联的环路组成,每一环路包括一台蒸汽发生器和一台主泵,通过主回路管道与反应堆压力容器相连接,稳压器通过波动管与一环路热段连接。

核能的发展与应用

核能的发展与应用 摘要:核电是一种清洁、安全、技术成熟、供应能力强、能大规模应用的发电方式,目前,我国核电已由起步进入发展阶段,具有自主设计建造第一代核电的能力,我国已做出积极推进核电发展的重大决定,加快我国核电建设,提高核电在电力供给中的比重,这将有助于缓解电力增民与交通运输的矛盾,核能利用的发展前景将越来越广阔。 关键词:核能利用、前景、核能发展、核电 核电是安全、清洁、经济的能源。发展核电对推进我国能源多元化,提高能源的安全性,合理开发利用能源,促进可持续发展,扮演着越来越重要的角色。人类的进步离不开能源,新能源开发是我们走出困境的必由之路,目前进行试探性利用的新能源主要是太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。现阶段,国际上发展较快的是运用核能发电,在法国,核能发电量占整个国民用电量的78%是世界上核能发电量比重最大的国家,我国的核能发电量仅占2%,随着国家经济的发展需要,我国正在大力发展核电事业。核电是供应能力强、能大规模应用的发电方式;加快我国核电建设,提高核电在电力供给中的比重,有助于缓解电力增长与交通运输、环境保护的矛盾;发展核电对带动高科技产业和装备制造业的发展,促进经济增长,调整能源结构,保障能源安全,实施可持续发展战略,都有重要意义。 核能是由小小的原子核发生某种变化而释放出来的。较轻的原子核融合成一个新核或重核分裂成其它新核都将释放出能量,我们分别称之为核聚变和核裂变,目前人类能加以控制的是核裂变,我们的核电站都是利用核裂变进行发电的。核能发电利用铀燃料进行核分裂连锁反应所产生的热,将水加热成高温高压,核反应所放出的热量较燃烧化石燃料所放出的能量要高很多(相差约百万倍)。核裂变,又称核分裂,是指由较重的原子,主要是指铀或钚,分裂成较轻的(原子

金属材料小论文

专业小论文 材料科学是21世纪四大支柱学科之一,而金属材料工程则是材料科学中一个重要的专业方向。众所周知,金属工具的制造和使用标志着人类文明的一个重大的进步。从青铜到钢铁,再到当今形形色色的合金材料,人类在自身不断进步的同时,从未放松过对金属材料的研究与开发。金属材料工程是国家重点支持的研究方向,每年都有大量的资金投入,成果也很显著。该专业研究范围很广,可以说所有的金属元素都在其研究范围之内。目前国内主要侧重于铁合金铝合金以及其他一些特种金属材料的研究与开发。 金属材料工程是一门实用性很强的专业,通过对金属材料制备工艺及其原理的探究,研究成果可以直接应用于现实生产,所取得的进展和人民群众的日常生活密切相关。喜欢理论研究的人可以在此发挥自己的才能,在这里有广阔的理论研究空间。材料技术人员虽然掌握了许多种金属材料的制备工艺,但至今还没有完全弄清楚其中的道理,而从理论上阐明这一切对材料科学的进一步发展意义非凡。于是从中也演化出计算机模拟各种原子分子的相互作用,从而设计出符合要求的材料,这对现实生产有着极其重要的指导作用。近年来,这一领域还有许多新的发展,比如储氢材料摩擦材料以及和纳米技术相结合的协同材料等等。 金属材料是指由金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。包括纯金属合金金属间化合物和特种金属等。人类文明的发展和社会的进步同金属材料关系十分密切。继石器时代之后出现的铜器时代铁器时代,均以金属材料的应用为其时代的显著标志。现代,种类繁多的金属材料已成为人类社会发展的重要物质基础。我们对金属材料的认识应从以下几个方面开始: 一、分类 金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。 ①黑色金属又称钢铁材料,包括含铁90%以上的工业纯铁,含铁小于2%~4%的铸铁, 含碳小于2%的碳铁,以及各种用途的结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金、精密合金等。广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金。 ②有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金,通常分为轻金属、重金属、半 金属、贵金属稀有金属和稀土金属等。有色金属的强度和硬度一般比纯金属高,并且电阻大电阻温度系数小。 ③特种金属材料包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。其中有通过快速冷凝工 艺获得的非晶态金属材料,以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等;还有隐身、抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减震阻尼等特殊功能合金等。金属材料按生产成型工艺又分为铸造金属、变形金属、喷射成形金属,以及粉末冶金材料。铸造金属通过铸造工艺成型,主要有铸钢、铸铁和铸造、有色金属及合金。变形金属通过压力加工如锻造轧制冲压等成型,其化学成分与相应的铸造金属略有不同。喷射成型金属是通过喷射成型工艺制成具有一定形状和组织性能的零件与毛胚。金属材料的性能可分为工艺性能和使用性能两种。 二、性能 为更合理使用金属材料,充分发挥其作用,必须掌握各种金属材料制成的零、构件在正常工作情况下应具备的性能(使用性能)及其在冷热加工过程中材料应具备的性能(工艺性能)。材料的使用性能包括物理性能(如比重、熔点、导电性、导热性、热膨胀性、磁性等)化学性能(耐用腐蚀性、抗氧化性),力学性能也叫机械性能。材料的工艺性能指材料适应冷、热加工方法的能力。

汽车工程材料论文

汽车发动机缸体的选材及加工 黄文涛 (湖北汽车工业学院材料科学与工程学院) 摘要发动机是汽车最重要的组成部分,它的性能好坏直接决定汽车的行驶性能,故有汽车心脏之称。而缸体又是发动机的基础零件,通过它把发动机的曲轴连杆机构和配气机构以及供油、润滑等系统连接成一个整体。一般四冲程汽油发动机的热效率为20%-25%,即使是高性能的发动机,其热效率也不到30%。大量的热量散失,其中排气损失约占总能量的40%左右,运动机件的摩擦损失10%左右,最后20%是冷却损失。本文将综述介绍该零件在不同汽车公司的材料选择和制造工艺,同时也将展望未来可能应用在发动机缸体上的新材料。 英文摘要 A very popular subest abred for investigation at present is the application of high temperature ceramics-new high temperature structural materials as subetites for metals in the manufacture of engines. The authors present the outstaying features,mufacturing. 关键词汽车发动机缸体;铸铁;铝合金;陶瓷;性能;制备; 正文 1 零件的工作条件、失效方式及性能 发动机是汽车最重要的组成部分,缸体是发动机的基础零件,通过它把发动机的曲轴连杆和配气机构以及供油、润滑等系统连接成一个整体,缸体内部气缸与活塞相连,长期处于高温、高压、润滑不良条件下工作。气缸外部与大气相连,因此需要冷却。带走大量的热能。气缸在工作过程中容易因为磨损、剥落、拉缸、腐蚀、气蚀而失效。因此,发动机气缸应达到耐高温、耐磨、热胀系数小、抗热胀性能好、化学稳定性能好等诸多要求。而随着对汽车轻量化和保护环境的要求,发动机气缸材料日新月异。 2 国内车用发动机市场需求 我国汽车产业近年来发展迅速,主要汽车企业(集团)2011年年底形成整车产能1 841万辆,相应发动机产能已达到年产1 671万台。随着社会经济快速

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