聚乙烯管道电熔接头冷焊形成机理及其检测和评定方法
| 摘要 | 第1-12页 |
| Abstract | 第12-15页 |
| 擂图和附表清单 | 第15-23页 |
| 1 绪论 | 第23-65页 |
| ·聚乙烯管道是可持续发展的必然选择 | 第23-25页 |
| ·能源结构转型 | 第23-24页 |
| ·节能减排 | 第24页 |
| ·减灾防灾 | 第24-25页 |
| ·饮用水安全 | 第25页 |
| ·其他应用前景 | 第25页 |
| ·聚乙烯管道的特点 | 第25-27页 |
| ·聚乙烯管发展概述 | 第27-30页 |
| ·发展历史 | 第27-30页 |
| ·应用现状 | 第30页 |
| ·聚乙烯管连接方式 | 第30-35页 |
| ·电熔焊接 | 第30-31页 |
| ·热熔焊接 | 第31-33页 |
| ·机械连接 | 第33-34页 |
| ·焊接方式的比较 | 第34-35页 |
| ·聚乙烯管的设计与检验 | 第35-40页 |
| ·设计方法 | 第35-36页 |
| ·检验与测试方法 | 第36-40页 |
| ·接头安全评定方法研究进展 | 第40-58页 |
| ·力学性能研究 | 第40-55页 |
| ·缺陷检测方法 | 第55-56页 |
| ·现有质量控制手段 | 第56-58页 |
| ·现有技术的不足 | 第58-61页 |
| ·课题来源与主要研究内容 | 第61-65页 |
| ·课题来源 | 第61页 |
| ·主要研究内容 | 第61-62页 |
| ·技术路线 | 第62-65页 |
| 2 电熔接头缺陷的超声检测、分类与失效模式 | 第65-109页 |
| ·引言 | 第65-68页 |
| ·超声检测原理与方法 | 第68-81页 |
| ·超声检测基本原理 | 第68-70页 |
| ·聚乙烯的声学特征 | 第70-71页 |
| ·缺陷的声学反射特性 | 第71-77页 |
| ·超声相控阵检测方法 | 第77-81页 |
| ·缺陷分类 | 第81-88页 |
| ·熔合面缺陷 | 第81-84页 |
| ·孔洞 | 第84-85页 |
| ·结构畸变 | 第85-87页 |
| ·过焊 | 第87-88页 |
| ·力学性能试验 | 第88-105页 |
| ·拉伸试验 | 第88-92页 |
| ·拉伸剥离试验 | 第92-99页 |
| ·短时爆破试验 | 第99-100页 |
| ·高温耐压试验 | 第100-105页 |
| ·电熔接头失效模式 | 第105-107页 |
| ·电熔套筒贯穿裂纹失效 | 第106页 |
| ·焊接界面失效 | 第106页 |
| ·电阻丝界面失效 | 第106-107页 |
| ·本章小结 | 第107-109页 |
| 3 冷焊形成机理及其研究方法 | 第109-159页 |
| ·引言 | 第109-110页 |
| ·电熔焊接的特征 | 第110-125页 |
| ·材料的温度非线性参数 | 第112-121页 |
| ·输入功率的温度非线性 | 第121-123页 |
| ·接触热阻的温度非线性 | 第123-125页 |
| ·温度场建模与求解 | 第125-137页 |
| ·解析解方法 | 第125-130页 |
| ·有限元数值求解方法 | 第130-133页 |
| ·计算结果比较 | 第133-137页 |
| ·模型中非线性因素的处理 | 第137-139页 |
| ·试验验证 | 第139-146页 |
| ·试验方法 | 第139-140页 |
| ·结果验证 | 第140-146页 |
| ·模型分析与讨论 | 第146-152页 |
| ·电阻丝参数 | 第146-148页 |
| ·聚乙烯的热力学参数 | 第148-152页 |
| ·接触热阻 | 第152页 |
| ·冷焊的形成机理及影响因素 | 第152-157页 |
| ·焊接过程分析 | 第152-154页 |
| ·冷焊形成机理 | 第154-155页 |
| ·冷焊的影响因素 | 第155-157页 |
| ·本章小结 | 第157-159页 |
| 4 冷焊的超声检测方法及其机理 | 第159-197页 |
| ·引言 | 第159-160页 |
| ·特征线的发现 | 第160-169页 |
| ·电熔接头横截面超声成像图特征 | 第160-163页 |
| ·特征线的特点 | 第163-169页 |
| ·特征线形成因素 | 第169-177页 |
| ·金属丝周围的气泡 | 第169-172页 |
| ·熔融区与未熔融区之间声阻抗差异 | 第172-174页 |
| ·焊接界面的微晶 | 第174-177页 |
| ·特征线形成机理试验研究 | 第177-192页 |
| ·超声检测试验 | 第177-182页 |
| ·差式扫描热分析试验 | 第182-186页 |
| ·显微观测 | 第186-192页 |
| ·基于特征线的冷焊检测方法 | 第192-196页 |
| ·特征线移动距离与焊接时间的关系 | 第192-194页 |
| ·特征线移动距离与焊接功率的关系 | 第194-195页 |
| ·冷焊检测方法 | 第195-196页 |
| ·本章小结 | 第196-197页 |
| 5 冷焊电熔接头性能及安全评定方法 | 第197-219页 |
| ·引言 | 第197-198页 |
| ·电熔焊接界面粘结能测试方法 | 第198-205页 |
| ·拉伸剥离试验过程剖析 | 第198-200页 |
| ·界面粘结能分析方法 | 第200-204页 |
| ·基于唯象理论的拉伸剥离能计算方法 | 第204-205页 |
| ·含冷焊缺陷电熔接头的力学性能 | 第205-211页 |
| ·拉伸剥离试验 | 第205-207页 |
| ·结果分析与讨论 | 第207-211页 |
| ·焊接界面粘结性能与焊接工艺关系 | 第211-215页 |
| ·带约束的双线性拟合 | 第211-213页 |
| ·最小焊接时间 | 第213-215页 |
| ·电熔接头冷焊缺陷安全评定方法 | 第215-217页 |
| ·安全评定方法 | 第215-216页 |
| ·具体实施方式 | 第216-217页 |
| ·工程应用案例 | 第217-218页 |
| ·本章小结 | 第218-219页 |
| 6 总结与展望 | 第219-223页 |
| ·总结 | 第219-220页 |
| ·创新点 | 第220-221页 |
| ·展望 | 第221-223页 |
| 参考文献 | 第223-237页 |
| 在读博士期间取得的科研成果 | 第237-242页 |
| 附录:审稿人对发表论文的评价与荣誉证书 | 第242-245页 |
| 致谢 | 第245-246页 |
