表面状态对N80油管激光强化影响的试验研究

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激光表面强化技术及其应用

激光表面强化技术及其应用
激光表面强化技术是一项全新的技术，可以实现金属的表面改性，改善材料的表面性能，提高材料的耐磨性、腐蚀性和破坏性，延长外壳的使用寿命。

通常情况下，激光表面强化技术可以满足金属表面的改性需求，并且可以快速、灵活地制备。

激光表面强化技术可以应用于很多领域，如汽车配件表面加工、矿山机械表面加工、制冷管材表面加工和其他机械设备表面加工等。

在汽车配件表面加工中，激光表面强化技术可以提高碳素钢的耐磨性，改善碳素钢的表面性能，以及改善碳素钢表面的粗糙度。

而在矿山机械表面加工中，激光表面强化技术可以提高不锈质件的耐磨性，提升不锈钢件的表面质量，从而延长机械设备的使用寿命。

在制冷管材表面加工中，激光表面强化技术可以增加管材表面硬度，提高管材的耐腐蚀性和耐磨性，以及降低热膨胀系数，从而改善管材的使用性能。

此外，激光表面强化技术还可以应用于其他机械设备表面加工，如各种非金属件的表面加工，可以显著改善非金属件的表面性能。

激光表面强化技术的应用非常广泛，不仅可以改善金属和非金属表面的性能，还可以应用于多种机械设备的表面加工，提高机械设备的使用性能和使用寿命。

激光表面强化技术是未来金属表面加工技术进步的重要利器。

激光表面强化技术及其应用

激光表面强化技术及其应用随着科技的不断发展，激光技术已经成为现代工业生产中不可或缺的一部分。

激光表面强化技术是近年来发展起来的一种新型表面处理技术，它可以使材料表面的硬度、耐磨性、抗腐蚀性等性能得到显著提高，从而提高材料的使用寿命和可靠性。

本文将从激光表面强化技术的原理、方法和应用方面进行探讨。

一、激光表面强化技术的原理激光表面强化技术是利用激光束高能量密度的特点，将激光束聚焦到材料表面，使其表面受到高温和高压的作用，从而改变其组织结构和化学性质，提高其硬度、耐磨性和抗腐蚀性等性能。

具体来说，激光束在材料表面产生高温和高压，使表面材料发生相变、熔化、蒸发等过程，同时还会激发材料中的原子、分子等产生化学反应，形成新的化合物或化学键，从而改变表面材料的化学性质。

这些变化使得材料表面的硬度、耐磨性和抗腐蚀性等性能得到显著提高。

二、激光表面强化技术的方法激光表面强化技术的方法主要分为以下几种：1. 激光淬火：利用激光束高能量密度的特点，将其聚焦到材料表面，使其表面迅速升温，然后快速冷却，从而使表面形成高硬度的淬火层。

这种方法适用于钢、铁等金属材料。

2. 激光熔覆：将激光束聚焦到材料表面，使其表面熔化，然后喷射一定量的粉末或线材，形成一层新的涂层。

这种方法适用于各种金属材料和陶瓷材料。

3. 激光表面改性：利用激光束高能量密度的特点，将其聚焦到材料表面，使其表面发生物理和化学变化，从而改变其表面性质。

这种方法适用于各种材料。

三、激光表面强化技术的应用激光表面强化技术具有广泛的应用前景，主要包括以下几个方面： 1. 汽车制造：激光表面强化技术可以提高汽车零部件的硬度和耐磨性，从而增加汽车的使用寿命和可靠性。

2. 航空航天制造：激光表面强化技术可以提高飞机发动机叶片、涡轮等零部件的耐磨性和抗腐蚀性，从而提高飞机的性能和可靠性。

3. 电子制造：激光表面强化技术可以提高电子器件的耐磨性和抗腐蚀性，从而提高电子器件的使用寿命和可靠性。

激光表面强化

激光表面强化技术的应用实例以及特点
4.激光表面熔覆
4.1 简介：在基体材料表面添加熔覆材料(采用预置法或同步法)，利用高能密度的激光束使之与基体表面薄层一起熔凝，在基材表面形成与其呈冶金结合的添料熔覆层。
激光表面强化技术的应用实例以及特点
4.2 实例： 4.2.1 矿用108 t自卸车发动机凸轮轴的修复，熔覆材料 Ni基自熔合金。 4.2.2 矿用渣浆泵平衡盘：受矿井水的腐蚀和水中煤粒的冲蚀磨损的交互作用，一般采用合金钢或合金铸铁，使用寿命很低，后改为火焰喷焊镍基合金，零件使用寿命有所提高，但工艺操作复杂，合金粉末消耗多，工件变形大，涂层缺陷多，零件加工量大。采用45钢激光熔覆Ni60和Ni60涂层，经煤矿现场使用，使用寿命比火焰喷焊镍基合金涂层提高50％以上，而且质量好，效益高。 4.3 特点：熔覆层与基体呈冶金结合；对基材的热影响区小，变形小；基材的稀释程度低(一般为2％～8％)。
激光表面强化技术的分类
激光表面强化技术的分类
激光表面强化技术的应用实例以及特点
1.激光表面相变硬化(激光淬火)
1.1 简介：激光淬火是金属材料在固态下经受激光辐照，表面被迅速加热到奥氏体化温度以上，并在激光停止辐射后快速自淬火得到马氏体组织的一种工艺方法。 1.2 实例： 1.2.1邮票打孔器激光淬火：对打孔器孔模周围孔刃进行激光表面淬火后，硬度由18HRC提高到70HRC 1.2.2汽车转向器壳体：美国通用汽车公司萨基诺 (Saginaw)转向器分厂(1974年)首先将激光淬火应用于工业大批量生产，在可锻铸铁壳体内表面磨损最严重的部分处理了5 条宽1．5～2．5mln，深0．25～0．35mln的硬化带，硬度64 HRC，使用寿命提高10倍 1.3 特点：激光淬火试样的耐磨性比淬火+低温回火试样提高50％左右，比淬火+高温回火试样提高15倍左右。

N80油管钢在含COlt2gtHlt2gtS高温高压两相介质中的电化学腐蚀行为及缓蚀机理研究

西北工业大学硕士学位论文N80油管钢在含CO<,2>/H<,2>S高温高压两相介质中的电化学腐蚀行为及缓蚀机理研究姓名：任呈强申请学位级别：硕士专业：材料学指导教师：刘道新20030301摘要摘要成功地制备了用于高温高压电化学腐蚀研究用Ａｇ／ＡｇＣＩ参比电极，在模拟气田腐蚀工况环境下，采用交流阻抗和动电位扫描等电化学技术，辅以ＳＥＭ、ＸＲＤ等表面分析方法，研究了Ｎ８０油管钢在高温高压下含Ｃ０２和（或）Ｈ２Ｓ的两相介质中的腐蚀行为和吸附型缓蚀剂的缓蚀机理，特别探讨了腐蚀产物膜对腐蚀过程的影响，分析了腐蚀产物膜的力学性能与油管钢腐蚀速率之间的关系。

研究结果表明：在Ｃ０２环境中，Ｎ８０油管钢的电化学腐蚀阳极过程受电化学活化控制，ＯＨ。

在表面的吸附放电产生吸附中间体ＦｅＯＨ州。

和ＦｅＯＨ＋。

扣最终生成Ｆｅ”；阴极过程由Ｈ２Ｃ０３和ＨＣ０３－还原为主。

随着腐蚀产物膜的形成，交流阻抗谱会发生变化，表现为高频扩展和低频收缩，反应阻力增大。

腐蚀产物膜完整覆盖后表现为受电化学活化控制的均匀腐蚀特征。

在Ｈ２Ｓ／Ｃ０２环境中，ＨＳ。

吸附能力强，阳极吸附中间体吸附量明显增加，裸金属时阳极反应受到较大程度的促进。

阴极以Ｈ２ｓ的还原为主。

硫化物腐蚀产物膜容易破裂，由此导致局部腐蚀产生。

由于硫化物腐蚀产物膜对腐蚀介质起到很强的扩散阻滞作用，出现Ｗａｒｂｕｒｇ阻抗，使腐蚀过程受扩散控制。

Ｃ０２分压对腐蚀的影响主要表现在裸金属表面，增大分压使Ｎ８０钢表面活性增大，腐蚀加速。

形成完整的膜后，分压影响很小。

加入Ｈ２Ｓ后，Ｈ２ｓ含量较小时以Ｃ０２腐蚀为主，腐蚀得到较大程度的促进；Ｈ２Ｓ含量增大，转化为以Ｈ２Ｓ腐蚀为主，出现局部腐蚀；继续增大Ｈ２Ｓ含量，局部腐蚀反而受到抑制。

噻唑衍生物的加入改变了腐蚀产物膜的内层结构，抑制局部腐蚀的发生。

噻唑的缓蚀机理是几何覆盖效应，因吸附覆盖度不大导致缓蚀效率不高。

同时噻唑难以在腐蚀产物膜上吸附，腐蚀产物膜形成后对腐蚀速率的影响明显减弱。

N80钢油管QPQ处理后的力学性能_包文强

第5 期
包文强，等： N80 钢油管 QPQ 处理后的力学性能
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大面积分布的细小密集的韧窝具有相同的特征。这种特征与 N80 油管中 Si、Mn、V 含量较高，形成弥散强化有关［10］，所以试样的强度相当。QPQ 处理试样断口心部与边缘的差异，表明断裂时芯部和边缘的塑性滑移过程存在差异，边缘进行了强化处理，塑性较差，导致式样的塑性不如未处理试样的塑性，即 QPQ 处理试样的伸长率低于未处理试样的伸长率。
图 2 N80 钢油管断口形貌
（ a，c，f）未处理试样拉伸断口；（ b，d，e，g，h） QPQ 处理试样拉伸断口
Fig． 2 Tensile fracture morphologies of the N80 steel oil tube
（ a，c，f） tensile fracture of the untreated N80 steel；（ b，d，e，g，h） tensile fracture of the QPQ treated N80 steel
通过 JSM-7500F 电子扫描镜观察基体组织，如图 3所示，未处理和 QPQ 处理组织均为索氏体 + 少量铁素体［9］，QPQ 处理试样的组织较粗。QPQ 处理的 N80 钢油管先后在 650 ℃ 保温 1． 5 h，380 ℃ 保温 40 min，相当于二次回火，所以基体组织粗化。研究表明 N80 钢回火后组织粗化，材料的强度和伸长率均会下降［11-12］，这与图 2 中 QPQ 处理拉伸试样断口和未处理拉伸试样断口形貌对比得出的推论一致。QPQ 处理不只是盐浴热处理，表面还有氮、氧、碳的渗入，表层组织的变化将影响 N80 油管的屈服强度。

石油套管钢N80的显微组织分析

石油套管钢N80的显微组织分析牛靖董俊明薛锦何兴利(西安交通大学西安 710049) (宝鸡石油钢管厂宝鸡 721008)摘要：通过对N80套管钢微观组织进行光镜和透射电镜分析，发现试样中含高位错密度的板条束状铁素体是针状铁素体，在试样中还发现少量典型的贝氏体，因而确定N80套管钢的组织为针状铁素体和少量贝氏体。

主题词：石油套管；针状铁素体；贝氏体1 前言20世纪60年代以前，石油用管的基本组织形态为铁素体和珠光体，这种钢的基本成分是C-Mn，一般采用热轧和正火热处理。

为避免珠光体对钢材韧性的损害，60年代末出现了以J55等为代表的少珠光体钢。

这种钢的生产工艺进入了微合金化钢控轧的生产阶段，然而，一般认为，少珠光体钢强度的极限水平为500～550MPa。

为进一步提高管线钢的强韧性，研究开发了针状铁素体钢。

国际上，针状铁素体石油用钢70年代初投入工业生产，典型成分是C-Mn-Nb-Mo，一般含碳量低于0.06%。

针状铁素体是在冷却过程中，在稍高于上贝氏体温度范围，通过切变相变形成的具有高密度位错的非等轴贝氏体铁素体，通过微合金化以及控轧与控冷，综合利用晶粒细化、微合金化元素的析出相与位错亚结构的强化效应，来提高钢的强度。

为适应石油天然气开发的需要，在针状铁素体钢研究的基础上，80年代初开发研究了超低碳贝氏体钢，超低碳贝氏体钢在成分上采用了C、Mn、Mo、B、Ti、Nb的良好配合，形成完全的贝氏体组织，通过适当的合金元素的调整和控轧工艺的完善，可获得高强度和良好的强韧性组配。

N80套管钢作为一种微合金控轧钢，是近年来发展起来的一种高强度、高韧性的新钢种。

关于N80钢是针状铁素体钢还是贝氏体钢的问题上一直存在较大的争议。

本研究通过光镜和透射电镜对武汉钢铁集团研发的N80套管钢进行了微观组织分析，以便对N80套管钢的种类界定提供一定的参考。

管材钢的微观组织对其机械性能、耐蚀性能和成形工艺等有着重要的影响，因而，分析N80套管钢的微观组织有着重要的意义。

激光表面改性油管与接箍磨损配合研究

ｍｅｔｒａｒｅｕｏｓｕｙｏｈＢ＂ｅｉｔｎｅｏｉｅｅｔｆｃｉｎｍａｅ．ｏｏａｉｏｓｗｅｅｍａｅｔｎｙｅｎｓｗｅｅｃｒｉｄｏｔｔｔｄｎｔｅｗｅ／ｒｓｓａｃｆｄｆｒｎｒｔｔｓＳｍｅｃｍｐｒｓｎｒｄｏａａｚｆｉｏｌ
ＡｂｔａｔＯｉ—ｕｋｒｒｄｃｕｌｇａｄｏｌｔｂｎｏｓｉｔｌｄｎｒｃｉｎｐｉｓｉｈｒｔｔｎｔｅｏｌｗｅｌ．ｅｓｒｃ：ｌｓｃｅｏｏｐｉｎｉｕｉｇｃｎｔｔｅｓｉｉｇｆｔａｒｎｔｅｗｏｋｓａｅｉｈｉｎｕｉｏｌｓＴｈｆｃｉｎｐｉｔｓａｄｏｒｓｏｎｌｅｎｔｏｄ，ｉｈｃｕｅｗｅｒｃｒｏｉｎａｄｆｔｕａｌｒ．ｎｏｄｒｔｏｖｈｉｒｔｏａｒｗｉｔｎｓｃｒｏｉｎａｄａｔｒａｅｌａｗｈｃａｓａ，ｏｒｓｏｎａｉｅｆｉｕｅＩｒｅｏｓｌｅｔｅｈｇｐｏｌｍｓｏｈｉｅｗｅｌｂｔｅｈｉｔｂｎｎｏｐｉｇｉｈｉｗｅｌａ５ｋｒｎｖｒｅｆｏＣＯ２ｌｓｒｗａｒｂｅｆｔｅｓｄａｅｗｅｎｔｅｏｌｕｉｇａｄｃｕｌｎｎｔｅｏｌｌｓ，Ｗｔａｓｅｓ — ｗｌａｅｓ印一ｐｉｄｆｒｌｓｒｃａｄｎｆｃｕｌｎｎａｅｒｎｆｒｔｎｈｒｅｉｇｏｈｉｔｂｎｎｌ，ｎｕｂｎａｘｅｉｌｏａｅｌｄｉｇｏｏｐｉｇａｄｌｓｒｔａｓｏｍａｉａｄｎｎｆｔｅｏｌｕｉｇｉｗａｌａｄｒｂｉｇｗｅｒｅｐｒ－ｅｏ

激光表面热处理技术在油管加工中的应用

激光表面热处理工艺流程及技术关键
１．工艺流程（１）激光表面热处理系统构成激光表面热处理系统由高功率ＣＯ：激光器、功率计、光闸、导光系统、反射镜、聚焦镜及旋转工作台等设备组成。激光最大连续输出功率为２ｋＷ，常用输出功率在ｌｋＷ左右就能满足常规热处理要求。将激光输出能量通过功率计、光闸、导光系统并将水平输出的激光经９００反射镜使激光垂直向下输出，再通过聚焦透镜将西３０ｍｍ的激光聚焦成细光照射到零件表面。通过零件的旋转和光束的移动，在零件表面就可得到经过热处理的圆环。激光表面热处理系统示意图如图１所示。
引
言
度后，快速冷却而形成自淬火，淬火部分呈超细化的马氏体组织，硬度比淬火前提高近２倍，得到
０．１—１．０
油管是油田开采的主要耗材，油管加工厂家和采油作业单位对油管螺纹的加工精度、螺纹脂的选择、上卸扣扭矩等都进行了较为详细的研究；也通过采用油管整体淬火的方法提高其性能，从而提高螺纹抗粘扣的能力，但由于成本较高，没得到推广。激光表面淬火工艺是快速强化零件表面的新技术，处理后的表面具有超细化的组织结构，硬度高，耐磨性好，且处理速度快，热影响区小，变形小，成本低，可有效地解决油管粘扣问题。为此，河南石油勘探局机械制造厂把激光表面热处理新工艺应用于油管和接箍的加工工艺中，显著提高了产品质量，降低了生产成本，使产品的生命力和市场竞争力大大提高。激光表面热处理新技术在油管和接箍的加工乃至石油机械零部件上的推广应用中具有非常显著的经济效益。
图１激光表面热处理系统示意图１—Ｃ０２激光器；２一功率计；３－－光闸；４一导光系统；
５、７一反射镜；６一聚焦镜；８一零件；９一旋转工作台
度１３级）。样品的淬硬区、热影响区和母材的金相组织均符合标准要求。（４）上卸扣试验对样品进行上卸扣试验，上卸扣各１０次，均未出现粘扣现象，接箍和管体螺纹仍很光滑，达到预想的效果。但为了确定最佳处理方案，又进行了交叉对比试验，试验结果见表

大型风电轴承激光表面强化关键技术研发与应用示范-概述说明以及解释

大型风电轴承激光表面强化关键技术研发与应用示范-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述风电轴承是风力发电机组中重要的关键部件，承担着支撑风叶和传递风能的重要任务。

然而，在长期运行中，风电轴承往往会面临各种严峻的工作环境，如高速旋转、高温、高湿度等，导致其表面易受磨损和腐蚀的影响。

因此，提高风电轴承的耐磨性和耐腐蚀性是保障风力发电机组长期稳定运行的关键技术之一。

激光表面强化技术作为一种新兴的表面处理技术，能够在轴承表面形成高强度、高硬度的表面层，显著提高轴承的耐磨性和耐腐蚀性能。

本文将对大型风电轴承激光表面强化关键技术的研发与应用示范进行系统性的探讨和总结。

文章将首先对风电轴承激光表面强化技术的原理和基本过程进行介绍，包括激光加工设备的选择和参数设置、表面预处理、激光处理工艺等。

随后，文章将重点关注风电轴承激光表面强化技术在实际应用中的示范。

通过对国内外一些典型案例的分析和比较，探讨不同工况下轴承表面强化的效果和应用前景。

同时，还将对现有技术存在的问题和不足进行分析和总结，并提出针对性的改进措施和研究方向。

本文旨在全面介绍大型风电轴承激光表面强化关键技术的研发与应用示范情况，为提高轴承的工作性能和延长其使用寿命提供技术支持和经验借鉴。

最后，文章将总结全文的研究结果，并展望未来该领域的发展趋势和研究方向，为相关研究者提供参考和启示。

文章结构部分的内容可以如下编写：1.2 文章结构本文主要通过以下几个部分来介绍大型风电轴承激光表面强化关键技术的研发与应用示范：1. 引言部分：该部分概述了本文的研究背景和研究意义，说明了大型风电轴承激光表面强化技术的重要性。

2. 正文部分：本部分分为两个小节，首先介绍了风电轴承激光表面强化技术的原理、方法和关键技术要点。

这其中包括材料选择、激光加工参数优化等方面的内容。

然后，对该技术进行了研发与应用示范。

具体包括在大型风电轴承生产中的实际应用案例，以及相关的试验数据和成果展示。

激光成像在输油管道缺陷探测中的应用

激光成像在输油管道缺陷探测中的应用输油管道是连接石油生产地和储油仓库之间的一条高压管道，也是石油运输的主要通道。

相较于其他交通工具，管道输送石油更加快捷、经济和安全。

但是，长期以来，输油管道的安全问题一直是一个难题，管道存在缺陷会给输油安全带来很大的威胁。

因此，如何在输油管道运行期间及时、准确地发现管道缺陷就成为了一项重要的课题。

其中，激光成像技术成为了一种很有前途、应用广泛的技术。

一、激光成像技术激光成像技术是利用激光的散射或反射成像来获取样品的表面形貌和内部结构的技术。

其优点主要在于成像速度快、对样品伤害小、分辨率高等等。

因此，激光成像技术在机器人探险、医学影像等领域都有着广泛的应用。

二、针对输油管道存在的缺陷问题，激光成像技术被广泛应用在缺陷探测中。

在传统的缺陷探测方法中，即使有高精度的探测设备和专业的人员，也需要将管道完全停机才能进行检测。

这样不仅耗费时间、耗费资源，更会对工业生产造成不必要的影响。

而采用激光成像技术可以解决这个问题。

因为其成像速度快、分辨率高、无需触碰物体等优点，只需要在管道悬空的情况下通过激光机器人进行缺陷探测即可。

此外，采用激光成像可以从几个方面获取管道的信息，总结如下：1. 管道内部结构检测由于管道的长期运行，容易出现各种各样的内部结构问题。

例如腐蚀、裂纹等等，这些都会影响管道的使用寿命。

采用激光成像技术，可以通过管道表面的信息获取管道内部的信息。

具体来说，在管道表面打激光，通过激光的反射或散射获取表面形貌，利用相应的算法将其处理，将被检测区域内的内部结构信息提取出来。

2. 管道尺寸测量管道的长度、直径等尺寸信息对管道缺陷的发现和维护有着非常重要的作用。

采用激光成像技术，可以通过悬空的激光机器人在管道表面打激光，根据激光反射的强度计算出管道的尺寸。

3. 管道应力检测应力是管道运行中一个非常重要的指标。

采用激光成像技术，可以通过管道表面的弯曲程度和使用算法来计算管道所受的压力和应力情况。

不同加重材料对N80钢表面磨损的实验研究_韩成_邱正松_孟猛_许发宾_程利民

1）选取目前深井超深井常用的聚磺钻井液配方： 4% 膨润土 + 0. 3% NaOH + 0. 3% PAC-lv + 4% SMP-1 + 3. 5% SMC + 1. 2% SF-260 + 2. 5% FT-A + 2% Lube。分别用普通重晶石、超微重晶石、铁矿粉、四氧化三锰加重钻井液密度至 2. 0 g / cm3，经过150 ℃ 老化 16 h 后，充分搅拌实验浆备用。
科学技术与工程
Science Technology and Engineering
Vol. 15 No. 3 Jan． 2015 2015 Sci. Tech. Engrg.
不同加重材料对 N80 钢表面磨损的实验研究
韩成1 邱正松2 孟猛2 许发宾1 程利民1
（中海石油（中国）有限公司湛江分公司研究院1 ，湛江 524057；中国石油大学（华东）石油工程学院2 ，青岛 266580）
图 3 不同加重材料对 N80 钢磨损量的影响 Fig. 3 The influence of different weighting materials on wear of N80 steel
2. 2 加重材料对金属表面磨损的影响 N80 钢盘形试件在不同加重材料加重的实验浆
中磨损后，其表面扫描电镜结果如图 4 所示。由图 4（ a）可知，N80 钢在普通重晶石加重的实验浆中磨损后，试件表面出现大量较长且连续磨粒碾压的压痕、较宽的犁沟及大小不一的坑点和凹槽。这是由于普通重晶石在摩擦过程中，重晶石磨粒在试件表
表 1 加重材料基本参数 Table 1 The basic parameters of weighting materials

激光表面强化技术

第25卷第2期水利电力机械V ol.25　N o.2　2003年4月W ATER C ONSERVANCY &E LECTRIC POWER MACHI NERYApr.2003激光表面强化技术T echnology of surface strengthening with laser曲敬信,任玉锁,刘俊英QU Jing 2xin ,RE N Y u 2suo ,LI U Jun 2ying(中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院,北京　100083)(C ollege of Mechanical E lectric and In formation Engineering of China M ineral Industry University ,Beijing 100083,China )摘　要:简述了激光表面强化技术的原理、分类与特点。

着重介绍了激光表面相变硬化、激光表面熔凝处理、激光表面合金化、激光表面熔覆和激光冲击硬化等技术及提高材料表面耐磨性能方面的应用。

关键词:激光;表面强化;耐磨性中图分类号:T N249:TG 156.99 文献标识码:A 文章编号:1006-6446(2003)02-0033-04Abstract :Briefing the principle of technology of sur face strengthening with laser ,classification and characteristics.Em phati 2cally introducing the technology of sur face trans formation hardening with laser ,sur face melting and s olidification treatment with laser ,sur face alloying with laser ,sur face deposition with laser ,sur face hardening by im pacting with laser etc.K ey w ords :laser ;sur face strength ;wear 2resisting per formance收稿日期:2002-09-20作者简介:曲敬信(1935-),男,山东烟台人,中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院教授,博士生导师,从事材料科学、工程摩擦学和材料表面工程方面的研究工作。

油管内壁高能束流抗磨耐蚀表面强化研究的开题报告

油管内壁高能束流抗磨耐蚀表面强化研究的开题报告一、研究背景油管作为输送石油天然气等油气产品的关键设备之一，一直以来都是石油工业中不可或缺的重要组成部分。

由于其长期在恶劣的环境下工作，油管壁面往往会遭受严重的磨损和腐蚀，造成油气泄漏、管道泄露等安全隐患，影响油气输送工作的稳定性和安全性。

因此，如何提高油管的抗磨耐蚀性，保证其长期稳定、安全、可靠地工作，一直是油气行业工作人员努力追求的目标之一。

目前，国内外对油管壁面的表面强化研究已经取得了一定的进展，主要涉及到表面涂层、激光熔覆、等离子喷涂等技术，但这些技术存在热应力大、表面质量不稳定、附着力差等问题。

而高能束流表面强化技术具有精度高、操作简便、强化效果好等优点，已被广泛应用于石油行业的表面强化加工工作中，并取得了一系列成功的实践经验。

二、研究目的本研究旨在通过高能束流表面强化技术，对油管内壁进行抗磨耐蚀表面强化加工，提高油管的使用寿命和安全性能。

三、研究内容及方案1. 针对油管内壁的材质特点、工作条件，设计合适的高能束流表面强化方案，确定适宜的加工参数和工艺流程。

2. 根据方案要求，制备合适的高能束流表面强化设备和组件，并进行实验室试验，验证技术可行性。

3. 对油管内壁进行高能束流表面强化加工，检测其加工效果和性能，保证加工质量和工艺稳定性。

4. 对表面强化油管进行性能测试和实际应用试验，比较其与传统油管的优势和不足之处。

四、研究意义及应用前景本研究将为油气行业提供一种新的、高效的表面强化技术，促进油管的抗磨耐蚀性能的提升，提高油气管道的安全性和可靠性，降低社会和经济成本。

此外，高能束流表面强化技术的推广应用，对其他领域的表面强化工作也具有借鉴和指导意义。