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耐海洋大气腐蚀螺栓钢热处理工艺优化

耐海洋大气腐蚀螺栓钢热处理工艺优化

摘要: 采用电子万能试验机和冲击试验机测试了耐海洋大气腐蚀螺栓钢经不同工艺淬火、回火后的拉伸、冲击等力学性能，利用扫描电镜( SEM) 分析试验钢在不同工艺下的冲击断口形貌，并采用J-MatPro 软件计算试验钢奥氏体临界转变温度点。结果表明: 试验钢经940 ℃油淬及570 ℃回火后的力学性能最佳。与580 ℃回火试样相比，试验钢在570 ℃回火时具有更高的韧性。结合冲击断口以及软件计算结果分析可知，试验钢中Ni 含量较高且存在偏析，会导致局部区域A1点降到600 ℃以下，使得试验钢在580 ℃回火时局部奥氏体化，冷却时形成硬脆的马氏体，造成冲击性能下降。
海工 2024年01月23日
海洋工程用钛合金研究与应用现状

海洋工程用钛合金研究与应用现状

摘要: 钛合金因其比强度高、耐海水腐蚀、耐高温等优异性能，被广泛应用于海洋工程装备领域。简要介绍了海洋服役环境的特点，综述了钛合金在海洋工程上的应用现状，并从疲劳强度、蠕变性能、焊接性能、断裂韧性等方面分析了海洋工程用钛的选材要素。俄罗斯、美国已建立完整的海洋工程装备用钛合金体系，并成功将钛合金应用于潜艇、海底管道、深潜器耐压壳体等海洋工程装备。我国虽已初步建立不同强度级别的海洋工程用钛合金体系，但与国外相比仍存在差距，今后应加强钛合金的基础研究，逐步完善我国海洋工程用钛合金体系。
海工 2024年07月26日
海洋环境下钛合金主要服役性能研究

海洋环境下钛合金主要服役性能研究

摘要：随着我国海洋装备对高性能材料的需求越来越紧迫，具有高比强度和优异耐腐蚀性能的钛合金受到越来越多的重视。然而，由于缺乏海洋环境下钛合金的相关服役性能数据，导致装备设计单位和应用单位选材困难，极大限制了钛合金在我国海洋工程装备上的应用。针对钛合金在海洋环境下服役面临的主要失效形式: 压缩蠕变、低周疲劳和应力腐蚀，研究了不同组织形貌对TC4 ELI 钛合金相关服役性能的影响，研究结果表明: TC4 ELI 钛合金网篮组织的压缩蠕变性能优于双态组织; 双态组织的低周疲劳性能优于魏氏组织; 魏氏组织的抗应力腐蚀性能优于双态组织。可见，组织形貌对钛合金的服役性能具有重要影响，应根据具体的服役工况进行选取。
海工 2024年01月09日
深海科学实验装备发展研究

深海科学实验装备发展研究

摘要：深海孕育了世界上最大的生态系统，对深海相关演变规律的深刻认知将支撑人类社会的可持续发展；深海极端环境条件决定了开展原位实验作业非常困难，也对深海科学实验装备提出了苛刻的要求。本文从深海科学实验研究的视角出发，按照深海试验装备及试验场、深海原位探测与实验装备、深海环境模拟实验装备的主要划分，系统梳理了国内外深海科学实验装备的发展态势和面临的问题。我国在深海科学实验装备领域已形成了一批自主研发的装备技术，推动了深海科学研究进步，部分优势方向已跻身国际先进水平；但在高精尖装备及其关键核心技术方面未能构建成熟的产业链，导致部分装备发展受限、一些技术薄弱环节凸显。需要加强顶层谋划、协调技术攻关，建立激励机制、推动创新转化，建设示范平台、形成标准体系，突破传感技术、加快国产进程，加强国际合作、提升创新能力，以深海科学实验装备高质量发展推动深海科学研究和海洋强国建设。
海工 2024年06月28日
纳米复合海洋防污涂料研究进展

纳米复合海洋防污涂料研究进展

摘要：海洋生物污损带来巨大的损失是亟须解决的难题。开发含纳米填料的无机-有机杂化涂料是传统防污手段的绿色替代方案，然而目前缺乏纳米复合涂料在海洋防污领域应用的系统报道。综述无机纳米材料改性聚合物涂料的研究进展，按照防污机制的不同，重点总结低表面能纳米复合防污涂料、超疏水纳米复合防污涂料、释放型纳米复合防污涂料、催化型纳米防污涂料、多因素协同纳米防污涂料的研究现状，对其防污特性进行分析，并指出各类涂层所存在的问题。最后，提出无机纳米材料在聚合物中的稳定分散、多种防污机制协同优化、无机纳米复合涂层的长效防污性能保障是纳米防污涂料在海洋防污领域所面临的难题及未来发展方向，填补了纳米复合涂料在海洋绿色防污领域应用系统报道的空白。
海工 2024年01月09日
我国超深水半潜平台钢悬链立管系统创新设计与应用

我国超深水半潜平台钢悬链立管系统创新设计与应用

摘要：以超深水半潜式生产储卸油平台为载体,提出了内侧反向悬挂的钢悬链立管构型,研发了钢悬链立管系统水下超大跨距安装技术和平台舷外侧预倾回调安装技术,开发了钢悬链立管全自动焊接工艺并形成全尺寸共振疲劳试验体系,解决了我国超深水立管长期服役疲劳寿命难题、立管安装难题和焊接工艺抗疲劳性能可靠性评价难题。相关成果在“南海一号”成功应用,完成了6根钢悬链立管的设计、安装,对今后我国深水立管设计与应用具有借鉴价值。
海工 2024年05月21日
热浸镀锌在海洋工程钢结构中的应用

热浸镀锌在海洋工程钢结构中的应用

摘要：通过归纳分析海上导管架平台、浮式生产储卸油船（FPSO）、半潜浮式生产设施等海洋工程钢结构件热浸镀锌防腐蚀设计相关标准，归纳总结了国际标准（ISO）、美标（ASTM、SSPC以及国家标准，针对海洋工程建造过程中各类结构件热浸镀锌设计要求、生产工艺、结构预处理、镀层质量要求、性能检测、缺陷修复和涂装等，结合工程实际进行了应用经验归纳，供从事相关工作人员参考。
海工 2024年05月14日
深海大兆瓦级浮式海上风电结构强度分析

深海大兆瓦级浮式海上风电结构强度分析

摘要：对深海大兆瓦级浮式海上风电结构设计分析中的关键问题进行研究。浮式风电支撑结构采用美 国国家可再生能源实验室（NREL）的OC3 Spar平台为基准模型。分别选用5.0 MW、6.7 MW和＞0 MW风机，采用比例因子设计法提出对应浮式支撑结构设计方案。考虑风载荷与波浪载荷联合作用，进行操作工况和极限工况下浮式支撑结构水动力分析及强度分析，分别得到支撑结构响应幅值算子（Response Amplitude Operator, RAO）和结构关键节点应力响应随风机功率变化规律。提出大兆瓦浮式风电结构应力消减方案，经过验证，改进后结构应力显著降低。
海工 2025年04月24日
海底电缆液压剪切系统设计

海底电缆液压剪切系统设计

摘要：在海底电缆抢修任务中，针对多层海底脐带缆的切割需求，提出一种基于水下机器人作业的水下液压剪切机构。结合海底脐带缆多层复合及金属绞线的特殊结构建立剪切失效模型，并对水下液压剪的切割机构进行设计。运用Abaqus软件分析切割过程中脐带缆的力学响应，对脐带缆逐层连续变化的力学特性进行研究，提出海底脐带缆切割需要满足的剪切力及水下液压剪机构的主要参数。
海工 2025年04月18日
深水大容量吸力筒导管架风机基础设计

深水大容量吸力筒导管架风机基础设计

摘要：为适应海上风电事业逐步向深远海、大容量机组发展的趋势，研发适用于更复杂海洋环境条件的风机基础势在必行。吸力筒导管架式基础因其施工方便、承载能力高、地层适用性广泛等优点，在海上风电基础设计中备受关注。以某大容量海上风机为研究对象，基于常用海工设计软件对结构进行一体化的整体受力特性研究；采用ANSYS 软件对过渡段及筒体进行局部强度的计算分析。计算结果表明吸力筒导管架基础满足各项控制指标，具备良好的承载能力与稳定性。研究成果可为后续的深水远海固定式基础设计提供参考。
海工 2025年08月27日