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剖分式FE-Mn-Si记忆合金管接头的研究
| 论文题名： | 剖分式FE-Mn-Si记忆合金管接头的研究 |
| 关键词： | 管路接头;铁基记忆合金;扣合形式;密封性能;拉脱力;耐腐蚀性能 |
| 摘要： | 为在线原位修复管路长时间运行由于腐蚀等原因产生的跑、冒、滴、漏等泄漏现象，本文设计了一种基于扣合键连接的剖分式Fe-Mn-Si记忆合金管接头，并进行了结构优化、连接性能测试和耐腐蚀性分析。 设计了8种剖分式Fe-Mn-Si记忆合金管接头扣合形式，通过分析机加工与加热回复后的样品缺陷，提出基于扣合键连接的剖分式Fe-Mn-Si记忆合金管接头;运用BBD设计方法，对扣合处结构参数进行了显著性分析，运用响应面回归分析，建立了扣合处各个参数之间的响应面数学模型，基于多目标满意度函数，以扣合处变形、应力最小为优化目标，得到满意度为100％的最优参数组合。 对未经和经1次热-机械训练的整体式、优化前后的剖分式Fe-Mn-Si记忆合金管接头分别进行密封试验和拉脱试验，得出在未进行热-机械训练条件下，经优化的剖分式较整体式管接头密封数值和拉脱力分别下降了40％和48.9％，优化后较优化前管接头密封数值和拉脱力分别提高了233.3％和172.7％，优化后的剖分式管接头的密封最高压力为20MPa;在进行1次热-机械训练条件下，经优化的剖分式较整体式管接头密封数值和拉脱力分别下降了20％和21.2％，优化后较优化前管接头密封数值和拉脱力分别提高了150％和122.6％，优化后的剖分式管接头的密封最高压力为30MPa;对剖分式Fe-Mn-Si记忆合金管接头扣合处进行受力分析，得到扣合处变形与应力、应变的关系表达式。 通过电化学腐蚀试验得出Fe-Mn-Si记忆合金的耐腐蚀性能随着热-机械训练次数的增加而降低;通过浸泡腐蚀试验得出Fe-Mn-Si记忆合金在HCl、NaCl和NaOH溶液中的腐蚀速率分别为3.62mm/a、0.005mm/a、0.004mm/a;Fe-Mn-Si记忆合金管接头与304不锈钢管偶接时，不锈钢管为阴极，达到牺牲阳极阴极保护的方法;Fe-Mn-Si记忆合金管接头与15CrMoG无缝钢管、Q235A焊接钢管偶接时，记忆合金为阴极，采用阳极保护降低无缝钢管、焊接钢管的腐蚀速率。 |
| 作者： | 姜东 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 林成新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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