第一篇工程機械用高強鋼及其焊接研究現狀

　　摘要院隨著工程機械用鋼向高強高韌方向發(fā)展袁其對焊接性的要求也越來越高遙本文介紹了國內外工程機械用高強鋼的強度級別堯主要生產廠家及鋼材型號袁并論述了工程起重機堯土石方機械堯混凝土機械及液壓支架等工程機械用高強鋼及其焊接方法堯焊接材料堯焊接工藝等研究現狀遙

　　關鍵詞院工程機械曰高強鋼曰焊接

　　工程機械行業(yè)是機械工業(yè)的重要組成部分遙隨著工程機械的發(fā)展袁其用鋼強度級別也越來越高遙在工程機械產品中袁焊接結構件約占整機重量的50%　～70%袁液壓支架主體幾乎完全采用焊接結構[1]遙因此袁鋼材的焊接性對工程機械的產品質量起著重要的作用袁也影響著鋼材的推廣應用遙鋼的強度級別越高袁其焊接難度越大袁高強鋼的焊接技術成為工程機械產品開發(fā)的關鍵技術遙

　　國外先進鋼鐵企業(yè)如日本的JFE和新日鐵住金堯瑞典的SSAB堯德國的蒂森克虜伯淵Thyssenkrupp冤堯美國的安賽樂米塔爾淵ArcelorMittal冤等都開發(fā)了工程機械用高強鋼[2]遙國內舞鋼堯武鋼堯鞍鋼堯濟鋼堯寶鋼堯首鋼堯安鋼等鋼鐵企業(yè)也開發(fā)了多種強度級別的工程機械用高強鋼[3]遙各生產廠家在生產新鋼種的同時袁對它們的焊接性也進行了研究袁以利于它們在工程機械產品上的應用遙了解國內外先進鋼鐵企業(yè)工程機械用高強鋼及其焊接技術的研究現狀袁找出存在的差距袁對發(fā)展國內工程機械具有一定的借鑒意義遙工程機械種類繁多袁本文主要闡述工程起重機堯土石方機械堯混凝土機械及液壓支架等工程機械用高強鋼及其焊接研究現狀遙

　　1工程機械用高強鋼發(fā)展現狀

　　1.1國外工程機械用高強鋼發(fā)展現狀

　　日本的JFE開發(fā)的HITEN系列為工程機械用高強結構鋼袁包括590S堯690S堯790S和980S等不同強度級別袁具有良好的焊接性遙780LE是低溫用鋼袁通過降低碳當量來保證良好的焊接性遙JFE開發(fā)的EVERHARD系列是工程機械用耐磨鋼袁包括標準系列淵360堯400堯500冤堯合金系列淵360A堯500A冤和高韌系列淵360LE堯400LE堯500LE冤袁其中500LE級的典型抗拉強度達到1681MPa[2]遙

　　新日鐵住金開發(fā)的WEL-TEN系列為高強結構鋼袁包括6個強度級別袁其中590～950MPa級標準型鋼板中添加了Cu堯Ni堯Cr堯Mo等多種合金元素袁而

　　590E～950E級經濟型高強鋼合金元素相對較少袁

　　其中950E級最大抗拉強度達到1130MPa遙ABREX系列是新日鐵住金生產的高強耐磨鋼袁分為4種標準型淵400堯450堯500堯600冤和3種高韌型淵400LT堯450LT堯500LT冤遙ABREX系列高強度耐磨鋼的耐磨性和抗拉強度都很高袁焊接性優(yōu)異袁可以用于耐磨部位的制造袁以提高耐磨件的壽命[2]遙

　　瑞典的SSAB公司生產的WELDOX系列是專門用于起重機吊臂等高應力結構件制造的高強度結構鋼袁具有良好的強度堯韌性和焊接性能袁其中WELDOX1300最小屈服強度為1300MPa袁且具有良好的韌性遙HARDOX系列淵400堯450堯500堯550堯600冤是SSAB生產的主要用于嚴重磨損環(huán)境下的高強耐磨鋼袁其中HARDOX550是一種布氏硬度平均值為550的超級耐磨鋼板袁主要用于高磨損的焊接件[2]遙

　　德國的蒂森克虜伯開發(fā)的工程機械用高強結構鋼典型品種為XABO系列袁具有高強度堯高韌性堯良好的焊接性袁已成功應用于移動吊臂堯煤礦設備等遙XABO系列高強結構鋼力學性能要求見表1[2]遙XAR系列是蒂森克虜伯開發(fā)的高強耐磨鋼遙其中最常用的XAR400級別袁使用壽命是傳統結構鋼板的5倍遙

　　美國的安賽樂米塔爾生產的Amtrong系列是高強結構鋼袁共有12個強度級別袁廣泛應用于伸縮式吊桿起重機堯翻車機等工程機械制造遙安賽樂米塔爾公司生產的HEADWEAR系列耐磨鋼具有優(yōu)良的耐磨性堯成形性和焊接性袁其中500F級橫向厚度的平均屈服強度為1290.7MPa袁極限抗拉強度為

　　1707.9MPa[2]遙

　　1.2國內工程機械用高強鋼發(fā)展現狀

　　國內工程機械用鋼的開發(fā)起步較晚袁近二三十年來陸續(xù)引進國外工程機械制造技術后袁我國工程機械用鋼才逐漸打破了以Q235和Q345低級別鋼為主的狀態(tài)[4]遙目前袁濟鋼堯鞍鋼堯寶鋼堯首鋼堯舞鋼等已開發(fā)出了600堯700堯800堯1000MPa及以上多個級別的高強度工程機械用鋼[2-5]遙600MPa級工程機械用鋼主要用于制造大型起重吊車堯推土機堯刮板運輸機堯液壓支架等袁如武鋼的HJ58堯HG60等[6]堯酒鋼的JGH60[7]堯濟鋼的JG590堯鞍鋼的HQ60等遙該級別工程機械用鋼冷裂敏感性不大袁適應較大焊接熱輸入[8]遙700MPa級工程機械用鋼主要用于起重機吊臂堯大型挖掘機堯大型液壓支架等袁如武鋼的DB685堯舞鋼的WH70堯鞍鋼的HQ70等[3]遙該級別工程機械用鋼可在調質狀態(tài)下焊接袁焊后不再進行調質處理袁必要時可進行消除應力處理遙800MPa級工程機械用鋼主要用于推土機堯工程起重機堯重型汽車和牙輪鉆機等袁鞍鋼堯濟鋼堯武鋼等已開發(fā)出HQ80堯JG785DB堯HG80等多種800MPa級工程機械用鋼種[3]遙

　　寶鋼堯鞍鋼等大型鋼鐵企業(yè)已開發(fā)出1000MPa級工程機械用高強鋼板袁如鞍鋼的HQ100堯舞鋼的WQ960D等袁主要用于煤礦液壓支架堯工程機械的耐磨部位等[1]遙鋼鐵研究總院正在開展Q1100堯Q1300MPa級工程機械用鋼的研發(fā)工作[5]遙

　　2工程機械用高強鋼焊接研究現狀

　　2.1工程起重機

　　起重機鋼結構約占起重機總重量的40%～90%袁制造成本占總成本的1/2以上遙為了減輕起重機自重袁特別是吊臂自重袁現在起重機行業(yè)逐漸采用高強度鋼制作箱形伸縮吊臂和桁架式吊臂遙隨著起重機吊起重量的增加袁所采用的鋼的強度也逐漸增加遙國內外為了擴大高強度鋼的應用袁非常重視高強度鋼的焊接工藝等技術的研究和應用遙

　　為了適應國內最大型單機1000～1100MW及其以下火電機組建設袁華電鄭州機械設計研究院有限公司研制的單鉤吊重達160t的FZQ塔式起重機袁在不改變塔身截面尺寸的情況下袁采用Q550D低合金高強鋼和Q460C管材代替原來的鋼材袁以最大程度降低生產成本遙Q550D與Q460C焊接材料的選取采用低強匹配原則袁以Q460C為準袁選用低氫鈉型藥皮的焊條J607R袁焊前預熱150～200℃袁層間溫度也控制在150～200℃袁對塔身接頭與弦桿處的焊縫進行焊后熱處理袁并進行焊后消氫處理遙文獻[10]對履帶起重機臂架用強度高達1000MPa的FGS90WV鋼管的焊接工藝及接頭性能進行了試驗研究遙對三種不同熱輸入下焊接接頭的拉伸和彎曲性能進行了試驗袁試驗用焊接材料為TUnionGM120實芯焊絲袁保護氣體為80%Ar+20%CO2袁氣體流量20L/min袁層間溫度為150～180℃袁焊后進行消氫處理袁試驗結果見表2[10]遙試驗結果表明袁隨著熱輸入增加袁接頭抗拉強度和屈服強度先略有增加后迅速降低袁沖擊韌性逐漸降低袁當熱輸入小于11.5kJ/cm時袁接頭具有良好的強韌匹配遙

　　參考文獻

　　[1]鄭瑞袁李飛袁張謙.高強度工程機械用鋼應用現狀和發(fā)展前景[J].首鋼科技袁2010(2)院4-7.

　　[2]陳付紅袁丁偉袁黃維袁等.國外先進公司工程機械用高強鋼發(fā)展現狀[J].上海金屬袁2015袁37(1)院47-51.

　　[3]李燦明袁王建景袁閆志華.國內工程機械用鋼發(fā)展現狀和市場預測[J].山東冶金袁2008袁30(10)院9-11.

　　[4]田志強袁張云飛袁付成安袁等.薄規(guī)格高強度工程機械用鋼板的現狀與發(fā)展趨勢[J].機械工程材料袁2013袁37(6)院1-5.

　　[5]楚覺非袁方松袁鄧想濤袁等.工程機械用高強度結構用鋼研究進展[J].江西冶金袁2013袁33(3)院4-7.

　　[6]馬玉喜袁歐陽珉璐袁胡敏袁等.武鋼高強鋼研發(fā)現狀及展望[J].中國鋼鐵業(yè)袁2014(8)院27-29.

　　[7]張震袁張有余.高強度工程機械用鋼JGH60的生產[J].煉鋼袁2005袁21(4)院5-7.

　　[8]周昕.工程機械中的低合金高強鋼焊接技術[J].電焊機袁2010袁40(5)院187-189.

　　第二篇：機械張力與心律失常

　　[摘要]心臟電活動紊亂是發(fā)生心律失常的本質原因，在諸多導致心臟電活動異常的因素中，機械張力所致的心律失常與臨床密切相關，逐漸引起越來越多的重視。經研究證實，機械電反饋異常為心律失常的重要發(fā)生機制之一。本文就機械性心律失常的細胞電生理機制與臨床進展進行闡述。

　　[關鍵詞]機械性心律失常;機械電反饋;張力性鉀離子通道

　　機械性心律失常的發(fā)生機制

　　基礎研究證實，當心肌細胞受到張力時，出現鉀電流的增強。隨后研究者預先使用鉀通道阻滯劑阻斷鉀通道，并重復實驗，發(fā)現此時ST段未見抬高(圖4)。因此證實，心前區(qū)撞擊后ST段抬高與復極過程中鉀電流增強有關。后來進一步研究證實心肌細胞膜上存在張力敏感性鉀離子通道。該通道的特點是，受到張力時開放，使鉀離子外流增加，心肌復極時限縮短。所以心臟受到撞擊時出現鉀電流增強，復極加快。并且著力部位受到張力越大，鉀電流越強，復極越快。而同樣是遭受撞擊，心外膜心肌張力改變較內膜更為明顯，復極加快程度更大，故在二相復極期形成跨壁電位差———電流從高電位向低電位傳導，即由內膜向ST段的抬高(圖5)。這就是心前區(qū)撞擊后ST段抬高的發(fā)生機制。

　　關于QRS波群同步、ST段同步撞擊后新發(fā)傳導/束支阻滯的機制目前還不清楚。我們可以通過撞擊后QRS波明顯增寬的現象推測可能是撞擊后鈉通道出現異常，使得除極時鈉離子內流減少，引起0相除極速率及幅度減低，導致房室或室內傳導延遲，但尚無試驗依據。有待于基礎研究進一步證實(圖1、2、4)。通過這一實驗結果，推測機械外力導致患者猝死可能機制：①T波同步撞擊，即發(fā)生在易損期的撞擊，可直接誘發(fā)室速室顫;　　上述所闡述的內容是瞬時機械外力對心臟的影響。而臨床上，各種原因引起心肌張力升高所致的機械性心律失常并不少見。舉例說明。

　　首先，在一些腔內介入手術中，當具有一定張力的導管或電極接觸心室壁時，常伴有室性早搏出現;導管后撤脫離心室壁，早搏消失。這就是一個典型的機械牽張引起的心律失常。其次，二尖瓣脫垂患者，心臟收縮中晚期二尖瓣脫入左房，腱索和乳頭肌拉力達到最大，故此類患者室性早搏常發(fā)生在收縮晚期，心電圖表現為室早落在T波降支終末或緊隨T波之后。二尖瓣前葉脫垂，室早起源前乳頭肌，同理后葉脫垂室早起源后乳頭肌。從某種程度上而言，我們可以通過心電圖室早形態(tài)，大致估測脫垂瓣葉。臨床上假腱索也是一種常見的心臟解剖學異常，由于機械牽拉引發(fā)早搏。

　　【參考文獻】

　　[1]吳慧慧，龔叢芬，周建華.遠程實時傳輸12導聯心電圖對老年急性心肌梗死患者的院前診斷價值[J].實用臨床醫(yī)學，2015，16(9)：8-11，56.

　　[2]萬學紅，盧雪峰.診斷學[M].8版.北京：人民衛(wèi)生出版社，2013：483-527.

　　[3]程姝娟，羅平.院前心電圖遠程實時快速網絡傳輸模式建立[J].中國循證心血管醫(yī)學雜志，2009，1(3)：148-150.

　　[4]屠艷梅，王秋池，李蕙，等.遠程心電監(jiān)測在院外患者中的應用及護理干預[J].護理實踐與研究，2015，12(1)：

---

轉載請注明來自：http://www.jinnzone.com/jixielw/61449.html