一、新型压裂泵阀材料的耐磨损性能研究（论文文献综述）
吴志诚[1]（2020）在《FeAl-Al金属间化合物涂层的制备及冲蚀、热腐蚀性能研究》文中提出FeAl金属间化合物具有长程有序的特殊结构,从而拥有许多优异性能,如良好的抗高温氧化性能,优良的抗硫化腐蚀性能,较高的比强度等,同时又具有密度小,成本低廉等许多优点,有望解决循环流化床锅炉的高温冲蚀与热腐蚀的防护问题。本论文通过超音速火焰喷涂技术（High Velocity Oxygen Fuel,HVOF）制备了结构致密且成分均匀的FeAl-Al涂层,集中研究了FeAl-Al金属间化合物涂层在高温环境下的冲蚀磨损与热腐蚀行为,为最终开发出适用于循环流化床锅炉防护的高温抗冲蚀、热腐蚀涂层提供理论依据,主要内容与结果如下:对喷涂粉末喂料进行设计,分别在铁铝合金粉末喂料中添加质量比5%﹑10%的铝粉,利用超音速火焰喷涂制备了制备厚度约为150μm的FeAl-Al金属间化合物涂层。相比FeAl涂层,在粉末喂料中添加Al粉均可明显改善超音速火焰喷涂效果,获得结构致密,与基体结合牢固的涂层。对添加5%的Al粉,涂层表面由熔融粒子堆砌紧密,未发现明显的孔洞与裂缝,部分区域结构非常均匀。而添加10%Al的粉,涂层中大量的Al元素聚集,出现铝单质的聚集。热处理可进一步改善涂层微观组织结构,合适的热处理温度能进一步消除喷涂缺陷,使涂层微观结构更加致密,显微硬度增加。喷涂态FeAl、FeAl-5Al、FeAl-10Al涂层物相均为Fe2Al5,随着热处理温度从500℃升高至800℃,Fe2Al5相的衍射峰逐渐增强,提升了涂层的结晶度。当热处理时间由2h增加至6h,FeAl-5Al涂层更均匀致密,生成了更多的FeAl金属间化合物。利用试制的气固型高温冲蚀磨损试验机研究了冲蚀温度、冲蚀磨粒流量以及冲蚀角度对FeAl-Al涂层高温冲蚀性能的影响,采用SEM分析了涂层微观结构变化与冲蚀行为。常温下FeAl-Al涂层冲蚀率为5.36 mg/kg,失重主要由脆性剥落与犁削引起。随着冲蚀温度的升高,FeAl-Al涂层冲蚀能力提升,冲蚀温度500℃时抗冲蚀性能最佳,冲蚀率仅为1.86 mg/kg。随着磨粒流量的增大,涂层表面破坏程度逐步加大,0.5 kg时冲蚀率最大,为4.62 mg/kg。FeAl-Al涂层冲蚀行为属于典型的塑性冲蚀,冲蚀角度为45°时冲蚀率最大,为5.29 mg/kg;冲蚀角度为90°时,冲蚀主要为犁削与微切削,冲蚀角度为30°时,冲蚀主要为切削。研究了FeAl-Al涂层的热腐蚀性能,500℃温度下75%Na SO4/25%Na Cl熔盐热腐蚀发现,FeAl-5Al涂层具有优异的抗热腐蚀性能,其热腐蚀模型属于低温热腐蚀模型。涂层表面物相为Fe2Al5相与少量Al2O3,热腐蚀作用类似于热处理的作用,涂层中缺陷减少,结构更加致密。当热腐蚀温度提高至700℃,2h热腐蚀后涂层出现少量细小裂缝,表面出现了少量Al2O3,随着热腐蚀时间延长,表层氧化膜厚度增加,腐蚀时间为6小时时,氧化膜厚度约为80μm。
张洪生,褚正宾[2]（2020）在《3500HP型钻井泵液力端的研究与展望》文中研究指明随着科技的发展和进步,石油、天然气和页岩气等能源已成为全球所有国家的命脉。然而想要拥有足够的能源,就必须具备先进的开采技术,因此钻井泵的发展尤为重要。钻井泵被誉为钻机的"心脏",对于钻机来说至关重要,而对于钻井泵来说其液力端易损件的使用寿命与钻井泵的工作效率和使用寿命息息相关,因此只有提高钻井泵液力端易损件的使用寿命才能确保钻井泵的正常钻进、较高的工作效率和使用寿命。随着信息技术的发展和各行各业的相互促进与相互影响,在未来钻井泵也会向着信息化、自动化、轻量化、人性化和智能化的方向发展。
黄俊媛,沈泽俊,张立新,魏松波,杨盈莹,朱世佳,钱杰,陈琳[3]（2019）在《激光表面处理技术在石油机械中的应用》文中认为石油开采的过程中常伴随有腐蚀气体、金属颗粒以及矿物质等的产生,使石油机械设备腐蚀、磨损严重。激光表面处理技术可以改善材料的耐磨、耐蚀、耐疲劳等性能。总结激光表面处理技术在石油机械中的应用,详细介绍了激光淬火、激光熔覆及激光合金化,并概括了其他激光表面处理技术及其应用,分析了激光表面处理技术在石油机械中的应用现状及存在的问题,并展望了发展前景。
郑超[4]（2018）在《水平井分段压裂滑套系统关键技术研究》文中认为随着世界经济发展对油气需求的不断增加,常规油气资源已不能满足该种需求的快速增长,非常规油气资源由于具有储量巨大和分布集中等特点成为世界各国的开采热点。但是非常规油气藏资源孔隙率低、渗透率低、产能低,使其勘探开发难度增大。水平井多级滑套分段压裂技术是克服上述缺陷的一种有效技术方法,被日益广泛地应用于非常规油气资源的开发中,并成为该领域主导性的前沿研究方向。目前,水平井多级滑套分段压裂技术的研究主要集中在压裂工艺研发上,而对于分段压裂滑套系统结构优化及如何提高分段压裂滑套系统耐冲蚀磨损性能的研究甚少。压裂滑套系统结构设计不合理导致使用中出现冲蚀失效等问题,严重限制了分段压裂级数的进一步提高,难以满足多层段、大排量的压裂施工要求。在国家科技重大专项的资助下,本文围绕水平井分段压裂滑套系统结构优选设计、支撑剂颗粒冲蚀失效、表面涂层防护及憋压球泵送机理等关键技术问题展开了系统深入的理论与试验研究工作,取得了如下的创新性研究成果:（1）研制出了一套可关闭式分段压裂滑套系统,该系统主要由上接头、下接头、外部滑套、内部滑套、球座、憋压球及密封元器件等构成,研发了用于操作可关闭式压裂滑套系统的专用开关工具。基于固液两相流理论,建立了压裂液流动和压裂支撑剂固体颗粒井下运动的数学模型,模拟分析了压裂液流动特性及支撑剂颗粒的运动状态,优选了球座入口段与出口段结构。（2）基于拉格朗日方法建立了支撑剂颗粒在喷口区域反溅运动的数学模型,研究了压裂滑套喷砂口间隙流场及冲蚀磨损特性。研究探寻出了流量、流体粘度和颗粒尺寸对压降和冲蚀速率的影响规律关系。基于壁面的冲蚀磨损信息,建立了滑套喷砂口冲蚀形貌变化预测模型,探明了喷砂口区域形貌变化特性。（3）综合考虑目标材料的阻尼与弹塑性行为建立了多颗粒碰撞数学模型,对颗粒连续冲击导致的压裂滑套表面材料冲蚀破坏行为进行了三维数值模拟,研究探明了颗粒冲击速度和冲击角度对靶材塑性变形、颗粒接触时间和颗粒能量损失率等的影响规律,揭示了靶材冲蚀破坏行为的物理本质。（4）针对压裂滑套系统在使用中出现表面冲蚀失效等问题,提出了采用超音速火焰喷涂工艺进行表面改性的方法。研究了超音速火焰喷涂涂层对压裂滑套系统表面耐冲蚀磨损性能的影响作用,得到了冲蚀速度、冲蚀角度、冲蚀时间和支撑剂粒径等参数对表面材料冲蚀磨损速率的影响规律关系,揭示了喷涂涂层在压裂液和支撑剂颗粒组成的两相流作用下的冲蚀磨损破坏机理,给出了降低压裂工具表面冲蚀磨损速率的保护措施。（5）提出了一种基于动态流固耦合模型来探索憋压球泵送机理的新方法,分析了憋压球在水平段与泵送液体之间的动态耦合作用,探明了泵送排量和憋压球尺寸对憋压球在水平井段的泵送输运特性如受到的拖拽力、摩擦力及碰撞程度的影响规律。基于罚函数接触算法建立了憋压球与球座坐封接触的数学模型,揭示了坐封压力对最大应力、最大应变和最大变形量的影响规律,为憋压球的设计和材料选择提供了理论指导。
闵超[5]（2018）在《冲蚀对高压管汇疲劳寿命的影响》文中研究说明在非常规油气开采作业中,高压管汇等易损件的寿命问题严重制约了整个压裂机组的可靠性。为了满足用于深层页岩气开发的超大功率成套压裂装备要求,需对高压管汇寿命问题进行深入研究,提高其使用寿命,延长其服役期限,并保障其运行安全。本论文以高压直角弯头为研究对象,从其失效原因、冲蚀磨损情况、冲蚀缺陷、内壁受力及管汇疲劳寿命等方面进行了系统的研究。首先,本论文根据现场失效样件及国内外相关参考文献,总结出了高压管汇的主要失效形式是管汇的爆裂与刺裂,而造成失效的主要原因是冲蚀磨损。其次,结合冲蚀磨损理论,对影响高压管汇冲蚀情况的主要因素进行了仿真模拟,得到各因素对管汇冲蚀磨损的影响规律。然后,根据冲蚀仿真结果及现场样件失效情况,总结了典型冲蚀缺陷类型,并以一种最常见冲蚀缺陷为代表,通过对冲蚀仿真结果的数据分析和方程拟合,得到冲蚀缺陷凹坑的位置及结构参数。再根据相关参数建立新的带有冲蚀缺陷的弯管模型,并进行有限元分析,得到管汇内壁受力情况。最后,使用疲劳寿命分析软件,结合管汇受力情况、材料特性曲线及管汇载荷谱,对管汇剩余寿命进行预估。通过冲蚀仿真分析,得到了流速、粘度、质量流量、颗粒粒径及弯径比等因素对压裂过程中,高压管汇的冲蚀磨损规律,其中流速和质量流量的增大会导致冲蚀率的增大,且没有上限,因此对这两类因素应当进行一定程度的限制。而粘度、粒径及弯径比对冲蚀率的影响都存在临界值,在压裂作业中,应合理选择相关参数使冲蚀率降到最低。通过分析总结,确定本文所研究冲蚀凹坑最大截面为抛物线型,通过最大冲蚀率圆心角及中心平行截面等手段确定了凹坑位于弯管中心对称平面,弯管60°—70°范围内。通过有限元分析,得到无缺陷弯管最大应力集中点为内弧壁面,而含冲蚀缺陷的弯管最大应力集中点为冲蚀凹坑处。通过对是否有缺陷的两组管汇进行疲劳寿命分析,发现管汇易发生疲劳破坏的位置位于弯管的内弧壁面,但存在凹坑缺陷后,凹坑处为最危险部位,其寿命远低于高压管汇的设计寿命。
任旭云[6]（2018）在《电潜螺杆泵运动仿真及衬套损伤机理研究》文中认为我国海上稠油资源丰富,经济、高效地对稠油资源进行开采不但能够缓解我国常规原油短缺的现状,还具有重要的现实和战略意义。电潜螺杆泵因其独特的优势成为海洋稠油热采的首选方式,而定子衬套作为螺杆泵的关键部件,井下的高温高压环境以及定转子之间的摩擦等都会对其使用性能造成损伤,严重影响螺杆泵的工作效率和使用寿命。因此,有必要开展电潜螺杆泵运动分析及其衬套损伤机理的研究工作。本文以双头螺杆泵为研究模型,以稠油热采为作业环境,采用理论研究、试验研究、虚拟仿真、数值仿真相结合的研究方法,综合利用运动学、摩擦学、材料学、热力学等方面的相关知识对电潜螺杆泵衬套的损伤机理进行了分析研究。主要完成的研究工作如下:（1）依据螺杆泵的内部结构和工作原理建立了双头螺杆泵的运动学模型,在此基础上设计了螺杆泵的运动学仿真模型,完成了螺杆泵的运动学仿真。通过对螺杆转子表面固定点的运动特性分析,从运动学的角度分析了螺杆泵衬套和转子之间的相互作用。研究了结构形状参数对运动特性的影响,为螺杆泵的结构设计和优化设计提供参考。（2）利用现有的试验条件模拟稠油热采环境,选用耐高温的氢化丁腈橡胶作为衬套材料,建立了稠油热采中的螺杆转子和橡胶衬套间的磨损试验模型。以载荷、转速、含砂量作为变量完成了橡胶在高温含砂稠油介质中的摩擦磨损试验,并以摩擦系数和磨损量作为评价指标分析了这些因素对橡胶磨损的影响。利用扫描电镜对橡胶磨损表面进行形貌分析,探究了衬套表面损伤机理。（3）设计并完成了橡胶材料在高温稠油环境下的单轴拉伸试验,分析了环境温度对橡胶材料性能的影响。以试验数据为依据,选取螺杆泵衬套中常用的两种本构模型进行应变能函数拟合,并对比了模型的适用性,确定了稠油中不同温度下的氢化丁腈橡胶的本构模型常数。（4）建立了橡胶衬套的数值计算模型,采用有限元法对比分析了常规衬套和等壁厚衬套在初始装配时的密封性能、均匀压力作用下的变形规律、压差作用下的接触情况,热源作用下的热膨胀行为。分析了温度、压力、摩擦系数、过盈量等因素对衬套应力应变规律的影响。本文的研究成果为转子和衬套的结构设计、材料选择、性能预测以及高性能定子衬套的研究提供了参考依据,对提高国产电潜螺杆泵的使用寿命和可靠性有较高的参考意义。
陈礼[7]（2018）在《车载煤层气压裂泵单向阀组关键部件寿命问题研究》文中研究说明车载煤层气压裂泵是压裂开采工艺的核心设备。主要用于煤矿井中的煤层气开采,使煤矿中的煤层气被有序开采,避免瓦斯爆炸,开采的气还可利用,变废为宝。车载煤层气压裂泵工作环境为煤矿井下,由于工作空间非常小,且装载于可移动的轨道车上,因此要求车载煤层气压裂泵结构非常紧凑、承载能力非常高、整机单位功率重量比大。而尤其是作为泵内液力部分运动件的泵单向阀,其尺寸小,过流能力要求高,工作频次高,流体压力高,而且流体中还可能存在固体颗粒等,其工况非常恶劣,从而导致泵单向阀的寿命比较短。由于制造厂家不同,现场工况的差异等原因,导致车载煤层气压裂泵泵单向阀的寿命不一。引起该现象的可能原因是泵单向阀的失效,而失效的形式有多种。据统计,泵单向阀的主要失效形式高达八种。经调研国内某型车载煤层气压裂泵的泵单向阀寿命短,达不到普通行业水平,其表现形式主要是导向断裂失效形式。因此本研究以该型号泵单向阀为研究对象,分析查找失效原因,提出改进方案,从而避免此失效形式,以达到提高该单向阀寿命的目的。（1）对泵单向阀使用的材料进行理化分析,研究单向阀使用材料成分和热处理对泵单向阀导向断裂及寿命的影响。（2）通过理论计算、有限元仿真和实际测试等对泵单向阀的模态分析,泵单向阀—弹簧频率分析等,研究泵单向阀的工作频率是否避开系统共振频率范围,进而对泵单向阀的导向断裂失效的影响。（3）分析泵单向阀工作原理,利用ABAQUS软件建立泵单向阀系统的有限元模型进行碰撞工作过程的受力分析,分析碰撞过程中产生应力对寿命短的失效形式导向断裂的影响。（4）根据理化分析、模态分析和碰撞分析结果,提出改进阀板与导向连接处的结构,通过增大R进行结构改进,改善结构合理性,减小泵单向阀工作过程的应力,避免导向断裂失效,提供泵单向阀寿命,并对改进产品进行分析并提出了实现最佳效果的方案。（5）通过工厂内模拟试验和用户现场工况实地试验,验证了改进后泵单向阀在使用中导向断裂失效得到了解决,泵单向阀的使用寿命得到了提高并达到行业通常水平。
陈易[8]（2017）在《钻井泵泵阀阀面失效分析及堆焊研究》文中研究指明随着石油钻采的快速发展,国内油气田对钻井泵的需求必然是越来越大,钻井泵的工作环境只会越来越恶劣。而钻井泵开启关闭时接触含泥砂而且带有腐蚀性的泥浆并且承受着高压泵所造成的液力负荷,对泵阀表面进行冲蚀,在周期应力作用下产生疲劳,阀体和阀座是钻井泥浆泵最易失效零件之一,在现场经常更换,浪费大量时间。针对上述问题,本文对钻井泵泵阀阀面进行宏观和微观失效分析找出阀面失效的主要原因;采用钨极氩弧焊技术对泵阀阀面进行Stellite6钴基合金堆焊,实施有无堆焊层的硬度测试、冲击韧性对比试验、磨损对比试验,表明阀面堆焊钴基合金可以提高泵阀的性能;利用Mathcad软件对阀体运动进行近似计算,将获得的结果作为初始条件,编写UDF语言对泵阀阀面开展流场仿真分析,对阀面剪切力和冲刷特性进行分析研究;最后对阀面不同材料的疲劳寿命进行初步的分析研究。在研究过程中,得到如下主要成果:（1）借助于扫描镜和金相显微镜对报废的泥浆泵泵阀阀体和阀座阀面进行宏观和微观失效分析,并对阀座材料及热处理组织进行分析,确立了阀面主要失效原因为磨料磨损、冲蚀磨损、疲劳磨损等。（2）通过TIG堆焊技术在20CrMnTi钢表面堆焊钴基合金,元素浓度梯度大,扩散作用强,在堆焊过程中,在熔合线处出现了堆焊层与母材间元素的互相扩散,冶金结合良好。堆焊后的阀面力学性能通过试验验证表明得到一定的提高,有堆焊层的阀面的平均洛氏硬度HRC为45,维氏硬度HV为412,冲击韧性较未堆焊时提高20%,质量磨损量仅是未堆焊时的32%左右。（3）在泵阀吸入冲程的流场中,泵阀吸入阀阀体和阀座所受剪切力作用呈现先增加后减小的趋势。阀体壁面剪切力作用最大的地方在阀体锥面,阀座壁面剪切力作用最大的地方在阀座锥面与垂直面的交界处。由于阀体和阀座本身的结构特征,阀体和阀座锥面与垂直面之间有过渡,阀隙处的阀面受力相对于其他位置更大,这是阀体和阀座下端部分容易出现块状脱落的主要原因。（4）由于阀面钻井液冲刷作用严重,分析阀面的冲刷磨损特性得到阀面有无堆焊层的冲刷破坏分布趋势基本一致,且泵阀表面磨损的分布趋势与剪切力的分布趋势基本一致。针对阀面有无堆焊层的情况发现,泵阀工作表面堆焊钴基合金后能有效的降低阀面受到的冲刷和磨损作用。本文在研究分析阀面失效的工作中,通过试验和仿真在一定程度上找到了阀面失效的主要原因,并说明了对泵阀阀面进行钨极氩弧焊堆焊Stellite6钴基合金以提高阀面性能的可行性。对于后续对钻井泵泵阀阀面的强化具有一定的参考价值。
毋少峰[9]（2017）在《仿生非光滑表面配流副润滑承载机理数值模拟及摩擦磨损实验研究》文中提出配流副是水压轴向柱塞泵的关键摩擦副,由于其工作在腐蚀性强、润滑条件差的水环境中,很容易因为磨损与腐蚀的作用而失效,这严重影响着水压轴向柱塞泵的效率、稳定性及使用寿命,是学者们研究的热点和重点。随着仿生学的发展,尤其仿生非光滑表面效应的提出,为改善水压轴向柱塞泵关键摩擦副的摩擦磨损性能指出了新思路。因此,开展仿生非光滑表面配流副润滑承载机理及其摩擦磨损特性的研究,并将研究结果应用到指导水压轴向柱塞泵仿生非光滑表面配流副的设计中,具有重要的理论意义和广阔的工程应用前景。本文以水压轴向柱塞泵仿生非光滑表面配流副为研究对象,首先采用数值模拟的方法对仿生非光滑表面润滑水膜的流场进行了模拟,分析其润滑承载机理;然后采用摩擦磨损试验机的环盘摩擦磨损形式模拟配流副的工作模式,对GF/EPR及CFRPEEK仿生非光滑表面试样进行摩擦磨损实验研究,分析仿生非光滑表面试样的摩擦磨损特性及机理;最后将仿生非光滑表面应用到实际配流盘中进行水压轴向柱塞泵中的摩擦磨损实验研究,分析仿生非光滑表面配流副的摩擦磨损特性。具体研究内容如下:采用Solidworks建立了仿生非光滑表面润滑水膜的流体域几何模型,并用Gambit进行网格划分,采用Fluent中的稳态、隐式求解器求解连续性方程、N-S方程和标准k-ε湍流模型,对此问题进行分析求解。研究凹坑形状、水膜厚度、凹坑直径、凹坑分布个数与转速变化对仿生非光滑润滑水膜的速度场、压力场、表面承载力的影响,分析仿生非光滑表面润滑水膜的润滑承载机理。采用环盘摩擦形式对配流副的工作模式进行模拟,使用316L不锈钢制作光滑表面环试样,CF/EPR制作不同类型仿生非光滑表面的盘试样,在MMU-5G标准摩擦磨损试验机完成海水浸泡润滑条件下的摩擦磨损实验。基于材料学、摩擦学理论,以摩擦系数、实验温升、试样磨损前后的表面形貌变化、磨损量、表面粗糙度为研究指标,详细分析各类型GF/EPR仿生非光滑表面试样与316试样的摩擦磨损特性及机理。参考某型号水压轴向柱塞泵配流副结构,使用CFRPEEK制作不同类型仿生非光滑表面的盘试样,使用431不锈钢制作光滑表面环试样,在MMD-5A摩擦磨损试验机上完成海水浸泡润滑条件下的摩擦磨损实验。以摩擦系数、试样磨损前后的表面形貌变化、磨损量等作为研究指标,分析不同凹坑类型对CFRPEEK试样与431试样的摩擦磨损性能的影响。基于上述研究,采用CFRPEEK设计加工仿生非光滑表面配流盘,替换实际水压轴向柱塞泵中原装配流盘在水液压实验台上开展摩擦磨损实验,研究仿生非光滑表面配流盘在实际水压轴向柱塞泵中的摩擦磨损特性。本文的研究结果表明仿生非光滑表面可以产生润滑承载能力,进而改善配流副的摩擦磨损性能,可为水压轴向柱塞泵配流副的减摩耐磨设计提供参考。
曹煜[10]（2016）在《30CrNi3MoV石油压裂泵高强钢组织结构及性能研究》文中指出目前30Cr Ni3MoV钢被广泛应用于石油行业,一般用于制造压裂泵、汽轮机等重要零件,然而石油开采难度越来越大,开采环境越来越恶劣,对石油机械用钢的性能要求也越来越高。本文首先对比电渣30CrNi3MoV钢和非电渣30CrNi3MoV钢的在不同工艺下的纯净度,并利用两次正火+调质处理的热处理工艺提高其力学性能,试图实现以非电渣锭代替电渣锭的目的,降低生产成本,减少对环境的污染;研究Mn、Si含量对非电渣30CrNi3MoV钢组织及性能的影响;利用极化曲线和电化学阻抗测试研究非电渣30CrNi3MoV钢在不同浓度HCl中的电化学腐蚀特征,利用金相显微镜、扫描电镜对非电渣30CrNi3MoV钢的组织及锈层形貌进行表征分析。研究结果表明:电渣重熔对30CrNi3MoV钢的纯净度的改善效果有限,电渣锭和非电渣锭中的S、P等杂质元素含量很低,电渣重熔对30CrNi3MoV钢中夹杂影响较小,两种钢中都只有少量（1级）的环状氧化物夹杂,未发现其他类型夹杂。两次正火工艺明显细化30CrNi3MoV钢的原奥氏体晶粒度,并改善其组织遗传现象。通过调质工艺后的电渣和非电渣重熔30CrNi3MoV钢的调质组织为回火索氏体,组织较细小。电渣钢横纵向晶粒都有轻微的晶粒大小不均匀现象。非电渣钢的强度略高于电渣钢,横纵向力学性能比都≥95%,两种钢的力学性能指标都达到了规定要求,在冶炼工艺合理的前提下,并通过两次正火+调质处理的热处理工艺后,以非电渣锭代替电渣锭是基本可行的。Mn含量从0.66%增加到1.05%时,对非电渣30CrNi3MoV钢的晶粒度、调质组织影响不大,Mn含量的提高减小了马氏体束尺寸,细化淬火组织,对试验钢的抗拉强度、屈服强度、伸长率、断面收缩率、硬度的影响很小,但会显着降低试验钢的冲击功,降低幅度为40%;Si含量从0.26%增加到0.7%对非电渣30CrNi3MoV钢的晶粒度级别没有影响,Si含量的提高降低了调质组织中碳化物的数量;增加了淬火组织中板条马氏体数目,减少了马氏体束以及针状马氏体数目;当Si含量增加时,试验钢的抗拉强度σb、屈服强度σ0.2、硬度HB分别提高了15.9%、13%、12%。在5%HCl溶液中,整个腐蚀过程受阳极反应控制,当Mn含量提高时,非电渣30CrNi3MoV钢的腐蚀电流密度Icorr增大,抗腐蚀性能下降,当Si含量提高时,试验钢的腐蚀电流密度Icorr降低,抗腐蚀性能提高。在10%HCl、15%HCl和20%HCl溶液中,阳极反应常数βa、腐蚀电流密度Icorr、锈层电阻Rr以及极化电阻Rs等参数的变化趋势与5%HCl溶液中的基本一致。随着HCl溶液浓度的增大,三种钢的抗腐蚀性能均下降,阳极反应常数βa和腐蚀电流密度Icorr增大,溶液电阻Rs也随之变小,试样的锈层厚度增大,当溶液浓度达到15%时,锈层厚度达到最大。当Mn含量增加时,失重量增加,失重的突变发生时间提前;当Si含量增加时,失重量减小,失重的突变发生时间推迟。
二、新型压裂泵阀材料的耐磨损性能研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、新型压裂泵阀材料的耐磨损性能研究（论文提纲范文）
（1）FeAl-Al金属间化合物涂层的制备及冲蚀、热腐蚀性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 FeAl金属间化合物的发展与现状 |
| 1.2.1 金属间化合物的特点 |
| 1.2.2 FeAl金属间化合物 |
| 1.2.3 高温FeAl金属间化合物研究进展 |
| 1.4 热喷涂概述 |
| 1.4.1 热喷涂技术定义及分类 |
| 1.4.2 超音速火焰喷涂简介 |
| 1.5 磨损及磨损试验方法概述 |
| 1.5.1 磨损分类 |
| 1.5.2 冲蚀磨损 |
| 1.6 论文研究意义及内容 |
| 1.6.1 研究意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第2章 实验简介及实验设备简介 |
| 2.1 实验设备 |
| 2.1.1 喷涂设备简介 |
| 2.1.2 热处理设备简介 |
| 2.1.3 高温冲蚀磨损设备简介 |
| 2.1.4 高温腐蚀设备简介 |
| 2.3 实验表征与分析 |
| 第3章 FeAl-Al金属间化合物涂层的制备及热处理 |
| 3.1 FeAl-Al涂层的制备 |
| 3.1.1 试验方法 |
| 3.1.2 实验结果与分析 |
| 3.2 热处理2h对 FeAl-Al涂层微观形貌影响研究 |
| 3.2.1 试验方法 |
| 3.2.2 实验结果与分析 |
| 3.3 热处理6h对 FeAl-Al涂层微观形貌影响研究 |
| 3.3.1 试验方法 |
| 3.3.2 实验结果与分析 |
| 3.3.3 本章小结 |
| 第4章 FeAl-5Al金属间化合物涂层的高温冲蚀性能研究 |
| 4.1 冲蚀温度对高温冲蚀性能的影响 |
| 4.1.1 试验方法 |
| 4.1.2 实验结果与分析 |
| 4.2 冲蚀砂量对高温冲蚀性能的影响 |
| 4.2.1 试验方法 |
| 4.2.2 实验结果与分析 |
| 4.3 冲蚀角度对高温冲蚀性能的影响 |
| 4.3.1 试验方法 |
| 4.3.2 实验结果与分析 |
| 4.3.3 本章小结 |
| 第5章 FeAl-5Al金属间化合物涂层热腐蚀性能研究 |
| 5.1 500℃热腐蚀对FeAl-5Al涂层的微观形貌影响研究 |
| 5.1.1 实验方法 |
| 5.1.2 实验结果与讨论 |
| 5.2 700℃热腐蚀对FeAl-5Al涂层的微观形貌影响研究 |
| 5.2.1 实验方法 |
| 5.2.2 实验结果与分析 |
| 5.2.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果及所获荣誉 |
| 致谢 |
（2）3500HP型钻井泵液力端的研究与展望（论文提纲范文）
| 1 概述 |
| 2 钻井泵的工作原理 |
| 3 钻井泵液力端总成 |
| 3.1 液力端简介 |
| 3.2 泵阀的研究与展望 |
| 3.3 缸套的研究与展望 |
| 4 总结 |
（3）激光表面处理技术在石油机械中的应用（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 激光表面处理技术的原理、特点及分类 |
| 3 激光表面处理技术在石油机械中的应用 |
| 3.1 激光淬火 |
| 3.2 激光熔覆 |
| 3.3 激光合金化 |
| 3.4 其他激光表面处理技术 |
| 4 柱塞激光表面织构化研究 |
| 5 结束语 |
（4）水平井分段压裂滑套系统关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 论文创新点摘要 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及选题意义 |
| 1.2 分段压裂技术研究现状 |
| 1.2.1 多级滑套分段压裂技术 |
| 1.2.2 泵送桥塞分段压裂技术 |
| 1.2.3 水力喷射分段压裂技术 |
| 1.3 分段压裂滑套系统研究现状 |
| 1.3.1 分段压裂滑套系统研究 |
| 1.3.2 可溶解压裂滑套系统研究 |
| 1.4 压裂工具冲蚀磨损研究现状 |
| 1.4.1 冲蚀磨损理论模型 |
| 1.4.2 冲蚀磨损数值模拟研究 |
| 1.4.3 抗冲蚀磨损防护涂层的研究 |
| 1.5 研究目的及研究内容 |
| 1.5.1 研究目的 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 本文主要研究内容的基本结构框架图 |
| 第2章 分段压裂滑套系统结构设计及优选研究 |
| 2.1 分段压裂滑套系统结构设计 |
| 2.1.1 分段压裂工作原理 |
| 2.1.2 可关闭式压裂滑套系统工作原理 |
| 2.2 分段压裂滑套系统开关工具 |
| 2.2.1 开关工具结构设计 |
| 2.2.2 开关工具工作原理 |
| 2.3 滑套球座入口结构优选数值模拟研究 |
| 2.3.1 颗粒轨迹模型的建立和求解 |
| 2.3.2 几何模型的建立 |
| 2.3.3 网格划分及边界条件 |
| 2.3.4 颗粒冲蚀特性模拟结果分析 |
| 2.3.5 入口结构优选研究 |
| 2.4 滑套球座出口结构优选数值模拟研究 |
| 2.4.1 数值模拟过程 |
| 2.4.2 流场与颗粒运动轨迹分析 |
| 2.4.3 出口结构优选研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 分段压裂滑套喷砂口流场及冲蚀形貌变化研究 |
| 3.1 固液两相中压裂滑套喷砂口冲蚀特性数值模拟 |
| 3.1.1 喷口区域几何模型的建立 |
| 3.1.2 网格划分及边界条件 |
| 3.1.3 喷口流场与颗粒反溅运动分析 |
| 3.2 喷口冲蚀形貌变化特性 |
| 3.2.1 喷口冲蚀形貌变化特性数值分析 |
| 3.2.2 喷口冲蚀形貌变化特性试验研究 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 分段压裂滑套表面材料冲蚀机理数值模拟研究 |
| 4.1 多粒子碰撞数学模型 |
| 4.1.1 材料本构模型 |
| 4.1.2 多粒子碰撞模型 |
| 4.1.3 几何模型及网格划分 |
| 4.2 多颗粒碰撞模拟结果分析 |
| 4.2.1 冲蚀坑形貌特征 |
| 4.2.2 接触时间与能量损失 |
| 4.2.3 动态冲蚀过程特性 |
| 4.2.4 碰撞接触力分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 分段压裂滑套表面涂层制备及冲蚀磨损试验 |
| 5.1 表面涂层处理 |
| 5.1.1 超音速火焰喷涂工艺 |
| 5.1.2 试验材料和方法 |
| 5.1.3 结构表征与显微硬度测试 |
| 5.2 涂层微摩擦磨损试验 |
| 5.2.1 试验装置及参数方案 |
| 5.2.2 干燥条件下的摩擦磨损行为 |
| 5.2.3 湿润条件下的摩擦磨损行为 |
| 5.2.4 磨损形貌分析 |
| 5.3 固液两相流下冲蚀试验研究 |
| 5.3.1 冲蚀试验装置 |
| 5.3.2 试验方法及参数方案 |
| 5.3.3 试验结果分析 |
| 5.4 固液两相流下冲蚀机理研究 |
| 5.4.1 冲蚀形貌分析 |
| 5.4.2 冲蚀机理分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 分段压裂滑套憋压球泵送及承压特性研究 |
| 6.1 憋压球在水平段泵送特性数值模拟 |
| 6.1.1 流固耦合作用数学模型的建立 |
| 6.1.2 球体泵送几何模型 |
| 6.1.3 憋压球泵送特性模拟结果分析 |
| 6.2 憋压球泵送试验研究 |
| 6.2.1 试验装置及参数方案 |
| 6.2.2 试验结果分析 |
| 6.3 憋压球液中坐封承压数值分析 |
| 6.3.1 接触数学模型的建立 |
| 6.3.2 数值计算过程 |
| 6.3.3 憋压球承压特性模拟结果分析 |
| 6.4 憋压球耐压性能试验 |
| 6.4.1 试验装置 |
| 6.4.2 试验方案 |
| 6.4.3 试验结果分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 参考文献 |
| 在学期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 个人简介 |
（5）冲蚀对高压管汇疲劳寿命的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.3 课题研究的主要内容 |
| 第2章 高压管汇失效分析及冲蚀磨损理论 |
| 2.1 高压管汇与普通管汇的区别 |
| 2.2 高压弯管失效分析 |
| 2.3 冲蚀磨损理论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 高压管汇弯管的冲蚀分析 |
| 3.1 数值分析模型 |
| 3.2 管汇数值模型 |
| 3.3 高压活动弯头在各因素影响下的冲蚀分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 高压管汇冲蚀缺陷的确定 |
| 4.1 冲蚀凹坑模型的确定 |
| 4.2 冲蚀后高压弯头应力分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 高压管汇弯管的疲劳寿命分析 |
| 5.1 疲劳寿命分析理论 |
| 5.2 MSC·Fatigue模块介绍 |
| 5.3 高压弯头疲劳寿命分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
（6）电潜螺杆泵运动仿真及衬套损伤机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 螺杆泵发展概述 |
| 1.2.2 定子橡胶材料的研究现状 |
| 1.2.3 衬套性能及损伤机理研究现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 本文创新点 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第2章 螺杆泵的线型设计和运动学模型分析 |
| 2.1 螺杆泵的内部结构和工作原理 |
| 2.1.1 螺杆泵的内部结构 |
| 2.1.2 螺杆泵的工作原理 |
| 2.2 双头单螺杆泵线型方程 |
| 2.2.1 摆线的基本概念 |
| 2.2.2 普通内摆线骨线共轭副 |
| 2.2.3 普通内摆线等距线型共轭副 |
| 2.3 双头单螺杆泵运动学模型 |
| 2.3.1 转子在定子中的运动规律 |
| 2.3.2 转子中心运动速度分析 |
| 2.3.3 转子和定子间的最大滑动速度 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 螺杆泵的建模及运动学仿真分析 |
| 3.1 螺杆泵三维模型的建立 |
| 3.1.1 定子与转子三维模型的建立 |
| 3.1.2 定子与转子装配体的建立 |
| 3.2 螺杆泵运动学仿真模型的建立 |
| 3.2.1 虚拟样机技术简介 |
| 3.2.2 SolidWorks Motion概述 |
| 3.2.3 运动仿真的实现 |
| 3.3 运动学仿真结果分析 |
| 3.3.1 转子固定点运动特性分析 |
| 3.3.2 结构参数对运动特性的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 高温稠油中橡胶材料性能测试 |
| 4.1 橡胶基本知识 |
| 4.1.1 定子橡胶材料性能 |
| 4.1.2 橡胶摩擦磨损特性 |
| 4.2 摩擦磨损试验 |
| 4.2.1 试验目的 |
| 4.2.2 试验条件 |
| 4.2.3 试验材料 |
| 4.2.4 试验参数 |
| 4.2.5 试验流程 |
| 4.3 磨损试验结果分析 |
| 4.3.1 摩擦系数的时变曲线分析 |
| 4.3.2 载荷对橡胶磨损的影响分析 |
| 4.3.3 转速对橡胶磨损的影响分析 |
| 4.3.4 橡胶表面磨损形貌分析 |
| 4.4 橡胶单轴拉伸试验 |
| 4.4.1 试验目的 |
| 4.4.2 试验材料及设备 |
| 4.4.3 试验结果分析 |
| 4.5 橡胶本构模型的确定 |
| 4.5.1 橡胶的本构关系理论 |
| 4.5.2 定子橡胶的本构模型 |
| 4.5.3 本构模型常数的确定 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 橡胶衬套性能损伤有限元仿真 |
| 5.1 非线性有限元理论 |
| 5.1.1 材料非线性 |
| 5.1.2 几何非线性 |
| 5.1.3 接触非线性 |
| 5.2 有限元计算模型的构建 |
| 5.2.1 两种壁厚的螺杆泵定子 |
| 5.2.2 有限元计算模型 |
| 5.2.3 网格无关性验证 |
| 5.3 初始装配时的密封性能分析 |
| 5.4 均匀内压作用下的稳定性分析 |
| 5.4.1 衬套稳定性能分析 |
| 5.4.2 压力对衬套稳定性能的影响 |
| 5.4.3 温度对衬套稳定性能的影响 |
| 5.5 非均匀内压作用下的接触分析 |
| 5.5.1 衬套接触情况分析 |
| 5.5.2 摩擦系数和过盈量对接触的影响 |
| 5.5.3 工作压力对接触的影响 |
| 5.6 热源作用下的热膨胀分析 |
| 5.6.1 单一热源作用 |
| 5.6.2 联合热源作用 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（7）车载煤层气压裂泵单向阀组关键部件寿命问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文研究的意义及背景 |
| 1.2 泵单向阀研究现状 |
| 1.3 某型车载煤层气压裂泵单向阀组寿命短原因 |
| 1.4 研究内容及思路 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 研究思路 |
| 2 车载煤层气压裂泵泵单向阀工作原理及失效机理 |
| 2.1 车载煤层气压裂泵的工作原理 |
| 2.2 泵单向阀作用及重要性 |
| 2.3 车载煤层气压裂运动规律分析 |
| 2.3.1 阿道尔夫运动微分方程 |
| 2.3.2 MATLAB求解Adolph运动微分方程 |
| 2.4 常规泵单向阀组失效机理 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 车载煤层气压裂泵泵单向阀失效理化分析 |
| 3.1 基本参数 |
| 3.2 材料的化学成分分析 |
| 3.3 硬度检测 |
| 3.4 金相组织分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 车载煤层气压裂泵泵单向阀模态分析 |
| 4.1 泵单向阀的模态分析 |
| 4.1.1 有限元分析基本理论 |
| 4.1.2 泵单向阀模态分析 |
| 4.1.3 弹簧振子系统计算理论 |
| 4.2 泵单向阀-弹簧频率分析 |
| 4.2.1 泵单向阀固有频率理论计算 |
| 4.2.2 阀-弹簧有限元计算 |
| 4.2.3 工作频率计算 |
| 4.2.4 泵单向阀固有频率与工作频率对比分析 |
| 4.3 泵单向阀固有频率测试 |
| 4.3.1 固有频率测量方法 |
| 4.3.2 固有频率测试分析方法 |
| 4.3.3 测试及分析流程 |
| 4.3.4 测试数据采集及注意事项 |
| 4.3.5 综合分析及注意事项测试 |
| 4.3.6 泵单向阀固有频率 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 车载煤层气压裂泵泵单向阀碰撞分析 |
| 5.1 ABAQUS有限元软件概述 |
| 5.2 泵阀系统冲击力学分析 |
| 5.3 有限元模型的建立 |
| 5.3.1 三维实体模型的建立 |
| 5.3.2 材料属性 |
| 5.3.3 网格划分 |
| 5.3.4 边界条件设置 |
| 5.4 泵单向阀碰撞过程分析 |
| 5.4.1 泵单向阀碰撞过程 |
| 5.4.2 泵单向阀碰撞结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 车载煤层气压裂泵泵单向阀结构改进设计 |
| 6.1 泵单向阀的改进分析 |
| 6.2 泵单向阀的改进设计 |
| 6.3 改进后泵单向阀固有频率计算 |
| 6.3.1 固有频率理论计算 |
| 6.3.2 固有频率有限元计算 |
| 6.3.3 工作频率计算 |
| 6.3.4 泵单向阀固有频率与工作频率对比分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 车载煤层气压裂泵泵单向阀改进后试验 |
| 7.1 模拟工况试验用试验机 |
| 7.2 模拟工况试验过程 |
| 7.3 模拟工况试验结果 |
| 7.4 用户现场试验 |
| 7.5 用户现场试验结果 |
| 8 总结和展望 |
| 8.1 总结 |
| 8.2 后续工作及展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
（8）钻井泵泵阀阀面失效分析及堆焊研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 钻井泵泵阀的国内外研究现状 |
| 1.2.2 钴基合金堆焊的国内外研究现状 |
| 1.3 论文研究内容 |
| 1.3.1 论文研究的主要内容 |
| 1.3.2 论文研究的主要路线 |
| 第2章 钻井泵泵阀阀面的失效形式与失效机理 |
| 2.1 泵阀失效宏观分析 |
| 2.2 泵阀失效微观分析 |
| 2.3 泵阀材料及热处理分析 |
| 2.4 泵阀失效原因分析 |
| 2.4.1 磨料磨损 |
| 2.4.2 冲蚀磨损 |
| 2.4.3 疲劳磨损 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 试验材料、设备及方法 |
| 3.1 试验材料 |
| 3.1.1 母材 |
| 3.1.2 堆焊材料 |
| 3.2 试验设备 |
| 3.2.1 焊接设备 |
| 3.2.2 机床设备 |
| 3.2.3 检测设备 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 金相组织观察 |
| 3.3.2 硬度测试 |
| 3.3.3 冲击韧性试验 |
| 3.3.4 磨损试验 |
| 第4章 钻井泵泵阀阀面堆焊钴基合金组织结构及性能研究 |
| 4.1 阀面堆焊层显微组织分析 |
| 4.2 阀面堆焊层扫描电镜及成分分析 |
| 4.3 阀面堆焊层力学性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 钻井泵泵阀的流场及材料寿命分析 |
| 5.1 钻井泵泵阀运动特性 |
| 5.2 流体动力学理论分析基础 |
| 5.2.1 流体动力学控制方程 |
| 5.2.2 钻井液的流变模型 |
| 5.2.3 湍流模型 |
| 5.3 泵阀流场仿真分析研究 |
| 5.3.1 流场模型建立与网格划分 |
| 5.3.2 边界条件与参数的设定 |
| 5.3.3 泵阀阀面剪切力分析 |
| 5.4 阀面冲刷特性分析 |
| 5.4.1 冲刷模型及相关假设 |
| 5.4.2 有无堆焊层阀面的冲刷特性分析 |
| 5.5 泵阀阀面疲劳寿命分析研究 |
| 5.5.1 疲劳的研究方法 |
| 5.5.2 疲劳的分析理论 |
| 5.5.3 疲劳裂纹的扩展 |
| 5.5.4 不同阀面材料的泵阀寿命分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录A UDF语言文件 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（9）仿生非光滑表面配流副润滑承载机理数值模拟及摩擦磨损实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 仿生非光滑表面的研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 研究难点和需要解决的关键问题 |
| 1.3.1 研究难点 |
| 1.3.2 需要解决的关键问题 |
| 1.4 课题来源及主要研究内容 |
| 1.4.1 课题来源 |
| 1.4.2 课题主要研究内容 |
| 第2章 仿生非光滑表面润滑承载机理分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 仿生非光滑表面流场数值模拟方法 |
| 2.2.1 仿生非光滑表面流场的仿真模型 |
| 2.2.2 仿生非光滑表面流场的数学模型 |
| 2.2.3 仿生非光滑表面流场的网格划分及数值算法 |
| 2.2.4 仿生非光滑表面流场的仿真方案及结果提取 |
| 2.3 水膜厚度不为零时摩擦副仿生非光滑表面流场仿真结果分析 |
| 2.3.1 凹坑截面速度场特性分析 |
| 2.3.2 摩擦副流场水膜表面压力场特性分析 |
| 2.3.3 摩擦副水膜表面承载力分析 |
| 2.4 水膜厚度不为零时配流副仿生非光滑表面流场仿真结果分析 |
| 2.4.1 配流副水膜表面压力场特性分析 |
| 2.4.2 配流副水膜表面承载力分析 |
| 2.5 水膜厚度为零时摩擦副仿生非光滑表面流场仿真结果分析 |
| 2.5.1 凹坑截面速度场分析 |
| 2.5.2 摩擦副凹坑表面压力场特性分析 |
| 2.5.3 摩擦副凹坑表面承载力分析 |
| 2.6 水膜厚度为零时配流副仿生非光滑表面流场仿真结果分析 |
| 2.6.1 配流副凹坑表面压力场特性分析 |
| 2.6.2 配流副凹坑表面承载力分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 316L不锈钢与GF/EPR仿生非光滑表面试样的摩擦磨损实验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试样材料 |
| 3.2.2 试样制备 |
| 3.2.3 润滑介质准备 |
| 3.2.4 实验设备及实验流程 |
| 3.2.5 实验条件及参数设定 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 各摩擦副摩擦系数的对比 |
| 3.3.2 各摩擦副平均摩擦系数的对比 |
| 3.3.3 各摩擦副储水槽海水温度的对比 |
| 3.3.4 试样磨损量分析 |
| 3.3.5 试样摩擦磨损后的变化及其表面形貌分析 |
| 3.3.6 试样摩擦磨损前后的表面粗糙度分析 |
| 3.4 摩擦磨损机理分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 431 不锈钢与CFRPEEK仿生非光滑表面试样的摩擦磨损实验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验设计及实验方法 |
| 4.2.1 材料选择 |
| 4.2.2 试样结构 |
| 4.2.3 实验设备及实验方法 |
| 4.2.4 实验条件设定 |
| 4.3 实验结果分析与讨论 |
| 4.3.1 摩擦系数随时间变化的对比分析 |
| 4.3.2 平均摩擦系数的对比分析 |
| 4.3.3 润滑海水温度的对比分析 |
| 4.3.4 试样磨损量的对比分析 |
| 4.3.5 试样磨损表面观测及其表面形貌对比分析 |
| 4.3.6 试样表面粗糙度的对比分析 |
| 4.4 摩擦磨损过程及机理分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 仿生非光滑表面配流盘的摩擦磨损实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 仿生非光滑表面配流盘的设计加工 |
| 5.2.1 实验水压轴向柱塞泵总体结构 |
| 5.2.2 仿生非光滑表面配流盘的结构 |
| 5.2.3 仿生非光滑表面配流盘表面检测 |
| 5.3 水液压实验台及实验流程 |
| 5.3.1 水液压实验台介绍 |
| 5.3.2 实验流程介绍 |
| 5.4 仿生非光滑表面配流盘的实验结果分析 |
| 5.4.1 配流盘磨损量分析 |
| 5.4.2 配流盘实验前后表面形貌分析 |
| 5.4.3 配流盘实验前后表面粗糙度分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（10）30CrNi3MoV石油压裂泵高强钢组织结构及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 石油压裂设备简介 |
| 1.2 国内外石油压裂泵用钢发展历程 |
| 1.3 石油压裂泵用钢的常见问题 |
| 1.4 石油压裂泵用钢的研究进展 |
| 1.5 本课题研究的意义及主要研究内容 |
| 1.5.1 本课题研究的意义 |
| 1.5.2 本课题研究内容 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 试验钢成分 |
| 2.2 试样的制备 |
| 2.3 低倍实验 |
| 2.4 显微组织分析 |
| 2.5 力学性能测试 |
| 2.5.1 拉伸试验 |
| 2.5.2 冲击试验 |
| 2.5.3 布氏硬度测试 |
| 2.6 电化学腐蚀特征的测定 |
| 2.6.1 极化曲线测定 |
| 2.6.2 电化学阻抗测试 |
| 2.6.3 失重率测定 |
| 2.6.4 锈层形貌分析 |
| 第三章 热处理电渣与非电渣 30CrNi3MoV钢组织与性能 |
| 3.1 冶炼工艺简介 |
| 3.2 纯净度分析 |
| 3.3 热处理对 30CrNi3MoV钢组织的影响 |
| 3.3.1 锻态组织 |
| 3.3.2 调质组织 |
| 3.4 热处理对 30Cr Ni3Mo钢力学性能的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 Mn、Si含量对 30CrNi3MoV钢组织与性能的影响 |
| 4.1 Mn、Si含量对组织的影响 |
| 4.1.1 淬火组织 |
| 4.1.2 调质态组织 |
| 4.2 Mn、Si含量对力学性能的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 30CrNi3MoV钢在HCl溶液中的腐蚀行为 |
| 5.1 30CrNi3MoV钢在 5%HCl溶液中的腐蚀行为 |
| 5.1.1 Tafel极化曲线分析 |
| 5.1.2 电化学阻抗谱分析 |
| 5.2 30CrNi3MoV钢在 10%HCl溶液中的腐蚀行为 |
| 5.2.1 Tafel极化曲线分析 |
| 5.2.2 电化学阻抗谱分析 |
| 5.3 30CrNi3MoV钢在 15%HCl溶液中的腐蚀行为 |
| 5.3.1 Tafel极化曲线分析 |
| 5.3.2 电化学阻抗谱分析 |
| 5.4 30CrNi3MoV钢在 20%HCl溶液中的腐蚀行为 |
| 5.4.1 Tafel极化曲线分析 |
| 5.4.2 电化学阻抗谱分析 |
| 5.4.3 失重率分析 |
| 5.4.4 锈层特征分析 |
| 5.5 30CrNi3MoV钢在不同浓度HCl中的腐蚀行为 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
四、新型压裂泵阀材料的耐磨损性能研究（论文参考文献）
- [1]FeAl-Al金属间化合物涂层的制备及冲蚀、热腐蚀性能研究[D]. 吴志诚. 江西科技师范大学, 2020(02)
- [2]3500HP型钻井泵液力端的研究与展望[J]. 张洪生,褚正宾. 液压气动与密封, 2020(02)
- [3]激光表面处理技术在石油机械中的应用[J]. 黄俊媛,沈泽俊,张立新,魏松波,杨盈莹,朱世佳,钱杰,陈琳. 激光与光电子学进展, 2019(06)
- [4]水平井分段压裂滑套系统关键技术研究[D]. 郑超. 中国石油大学(华东), 2018(07)
- [5]冲蚀对高压管汇疲劳寿命的影响[D]. 闵超. 长江大学, 2018(12)
- [6]电潜螺杆泵运动仿真及衬套损伤机理研究[D]. 任旭云. 西南石油大学, 2018(02)
- [7]车载煤层气压裂泵单向阀组关键部件寿命问题研究[D]. 陈礼. 重庆理工大学, 2018(11)
- [8]钻井泵泵阀阀面失效分析及堆焊研究[D]. 陈易. 西南石油大学, 2017(11)
- [9]仿生非光滑表面配流副润滑承载机理数值模拟及摩擦磨损实验研究[D]. 毋少峰. 燕山大学, 2017(05)
- [10]30CrNi3MoV石油压裂泵高强钢组织结构及性能研究[D]. 曹煜. 安徽工业大学, 2016(03)