表面工程技術論文參考
表面工程技術論文參考
表面工程是表面經(jīng)過預處理后，通過表面涂覆、表面改性或多種表面技術復合處理，改變固體金屬表面或非金屬表面的形態(tài)、化學成分、組織結構和應力狀況，以獲得表面所需性能的系統(tǒng)工程。下文是學習啦小編為大家搜集整理的關于表面工程技術論文參考的內容，歡迎大家閱讀參考!
表面工程技術論文參考篇1
淺析道路工程路面表面排水技術
摘要：目前，我國道路工程建設的發(fā)展日新月異，道路工程的不斷發(fā)展為交通運輸提供了強有力的保障。交通運輸已經(jīng)成為國家經(jīng)濟發(fā)展的支柱產業(yè)，交通運輸行業(yè)的蓬勃發(fā)展對于國民經(jīng)濟現(xiàn)代化的發(fā)展有著巨大的推動作用。在城市化道路建設發(fā)展的過程中，涌現(xiàn)出很多新興道路工程建設方面的科學技術進步，及道路工程施工新技術。迅速掌握當前新興的道路工程技術，并將這些新的技術和相關理論知識運用到道路工程當中，將對現(xiàn)代城市交通運輸行業(yè)產生推波助瀾的作用。本文根據(jù)道路工程路面表面排水系統(tǒng)問題進行探討，進一步引起大家對這一問題的關注，并引導大家對于道路工程路面表面排水系統(tǒng)相關技術深入研究，增強道路工程的不斷的發(fā)展，從而為提高道路工程質量，為道路交通建設發(fā)展做出貢獻。
關鍵詞：道路工程路面表面排水分析
1.城市道路交通發(fā)展建設情況
我國人口眾多，人均占有耕地面積比例較低。隨著我國城市化進程的不斷加快，城市建設發(fā)展迅猛，城市規(guī)模不斷擴大。但城市不能無限制的擴張，必須對有限的資源進行合理的開發(fā)和利用，使有限的城市土地發(fā)揮更大的作用。道路在交通運輸中承擔著重要作用，而交通運輸是國家經(jīng)濟發(fā)展的橋梁和紐帶。伴隨著城市人口急劇膨脹，很多城市不同程度上出現(xiàn)了城市用地緊張，交通擁塞，行車速度緩慢已成為我國許多城市普遍出現(xiàn)的，矛盾非常突出的問題。另外也有諸如城市基礎設施落后，生態(tài)失衡，環(huán)境惡化等城市建設發(fā)展中出現(xiàn)的問題，這些問題給人類居住條件帶來很大影響，也制約了經(jīng)濟和社會的進一步發(fā)展，成為現(xiàn)代城市可持續(xù)發(fā)展的障礙。
2.道路工程建設的重要性
道路交通是人們生產和生活的樞紐，與人民群眾的生活質量息息相關。交通堵塞已成為許多城市普遍存在的突出的問題，就連新興的發(fā)達城市也不例外。造成交通堵塞的根本原因就在城市人均道路面積以及道路面積與它的城市面積之間的比值較低有關。根據(jù)一些資料統(tǒng)計，一些發(fā)達國家的城市道路面積要占它的城市總面積的百分之十五左右，而我國一些發(fā)達城市的城市道路面積則與城市面積的比值在百分之八左右。低于其他國家水平。發(fā)達城市的每公里汽車擁有量為發(fā)達國家大城市每公里擁有量的一倍甚至更多，而且該趨勢還在增長。發(fā)達城市快速道路面積居全國前列的城市，立交橋數(shù)量占全國城市立交橋比例居多的城市，道路面積在改革開放這些年來增長率，也比不上在同期汽車數(shù)量的增長。道路的發(fā)展遠遠趕不上機動車數(shù)量的增長。有必要加快發(fā)展道路交通工程建設，并且合理的利用現(xiàn)有資源，并加強道路工程的質量等級，建設質量過硬的道路才是解決緊張狀況的根本途徑。
3.道路工程路面表面排水技術分析
路面工程是道路建設的重要組成部分，路面工程在整個道路建設工程中所占造價比重很大。對于設計，選擇材料，合理施工有著更高的要求，對于不同的季節(jié)以及不同的地域都有相應的規(guī)范要求。路面工程的質量直接影響了道路的行車速度，運輸管理成本，安全行駛以及使用的舒適度。路面是在路基上部為行車需要的部分，它是由很多種混合材料經(jīng)過鋪筑而形成的層狀的結構物。路面的強度和耐用性與水有很大的關系，對于排水情況如果處理不好，將會影響路面的長期使用。對于道路工程中路面排水包含多項內容，其中有路面、中央分隔帶、路基邊坡坡面和路面范圍內地表坡面的表面排水，有可能進人路面的公路相鄰地帶的地表水的排除等等。地表排水設施的布設應充分利用地形和天然水系，形成完善的排水系統(tǒng)，并做好進出口位置的選擇和處理，使水流順暢，不出現(xiàn)堵塞、溢流、滲漏、淤積、沖刷、凍結等，造成對路基、路面和毗鄰地帶的危害。路面地表排水設施不應兼作其他流水用途。對于二級以下的公路，如受條件限制而需兼用時，應限制在較小的范圍和規(guī)模內，符合公路排水的原則。地表排水工程應與坡面防護工程綜合考慮，采取有效措施防止坡面巖土遭受沖刷和失穩(wěn)。地表排水溝管排放的水流不得直接排人飲用水水源，也不宜直接排入養(yǎng)殖池、農田等。
路面表面排水的主要任務是迅速把降落在路面和路肩表面的水量排走，以免造成路面積水而影響行車安全。道路工程路面表面排水應按規(guī)定原則進行施工，降落在路面上的雨水，應通過路面橫向坡度向兩側排走，避免行車路面范圍內出現(xiàn)積水。在路線縱坡平緩、匯水量不大、路堤較低且邊坡坡面不會受到?jīng)_刷的情況下，應采用在路堤邊坡上橫向漫坡的方式排除路面表面水。在路堤較高，邊坡坡面未做防護而易遭受路面表面水流沖刷，或者坡面雖已采取防護措施但仍有可能受到?jīng)_刷時，應沿路肩外側邊緣設置攔水帶，匯集路面表面水，然后通過泄水口和急流槽排離路堤。設置攔水帶匯集路面表面水時，攔水帶過水斷面內的水面，在高速公路及一級公路上不得漫過右側車道外邊緣，在二級及二級以下公路上不得漫過右側車道中心線。無中間帶或采用分離式路基的公路，在沒有設置超高路段上，行車道路面應沿路中心線設置向兩側傾斜的雙向橫坡。在設置超高路段上，應設置向曲線內側傾斜的單向橫坡。在設置中間帶的公路，各個行車方向的行車道路面應分別設置單向橫坡。路面和路肩橫坡的坡度，應依據(jù)鋪面類型按規(guī)定選用。設攔水帶時，右側硬路肩的橫向坡度宜采用5%。攔水帶可由瀝青混凝土現(xiàn)場澆筑，或者由水泥混凝土預制塊鋪砌而成。攔水帶的頂面應略高于過水斷面的設計水面高。攔水帶的泄水口可設置成開口式。設在縱坡坡段上的泄水口，宜做成不對稱的喇叭口，并在硬路肩邊緣的外側設置逐漸變寬的低凹區(qū)。低凹區(qū)的鋪面類型與路肩相同。設在平坡或緩坡坡段上時，泄水口可做成對稱式。
在道路交叉口，匝道口，與橋梁等構造物連接處，超高路段和一般路段的橫坡轉換處，應設置泄水口以避免路面表面水橫向流過行車道或結構物。在縱坡符號變換的凹形豎曲線底部，泄水口應設在最低點，并在其前后相距3-5m處各增設一個泄水口。泄水口的設置間距可按計算確定，并以20-50m為宜。在硬路肩寬度較窄，匯水寬度或匯水量大，使攔水帶的過水斷面不足時，可沿土路肩設置由U形水泥混凝土預制件鋪筑的路肩邊溝。
參考文獻：
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表面工程技術論文參考篇2
淺談表面工程技術的發(fā)展與應用
摘要：表面工程是由多個學科交叉、綜合、復合，以系統(tǒng)為特色，逐步發(fā)展起來的新興學科。它以“表面”及“界面”為研究核心，在有關學科理論的基礎上，根據(jù)材料表面的失效機制，以應用各種表面技術及其復合表面技術為特點，逐步形成了與其他學科密切相關的表面工程基礎理論。本文主要分析了表面工程技術在電站中的應用與發(fā)展。
關鍵詞：表面工程;技術發(fā)展;應用;
表面工程是經(jīng)表面預處理后，通過表面涂覆、表面改性或多種表面工程技術復合處理，改變物體表面或非金屬表面的形態(tài)、化學成分、組織結構和應力狀態(tài)等，以獲得所需要表面性能的系統(tǒng)工程。
一、表面工程技術的重要性
1.材料的疲勞斷裂、磨損、腐蝕、氧化、燒損以及輻射損傷等。一般都是從表面開始的，由此帶來的破壞和損失也是很驚人的。據(jù)世界摩擦學會統(tǒng)計，摩擦損失了世界性一次能源的1/3―1/2，據(jù)有關資料介紹，磨損給工業(yè)國家?guī)淼膿p失可達國民生產總值的2%-8%。我國機械工業(yè)每年所用的鋼材，約有一半是消耗在備件的生產上，而備件中的大部分是由于磨損壽命不高而失效的。
2.隨著經(jīng)濟和科學技術的迅速發(fā)展，人們對各種產品抵御環(huán)境作用的能力和長期運行的可靠性、穩(wěn)定性提出了越來越高的要求。在許多情況下，構件、零部件和元器件的性能和質量主要取決于材料的表面性能和質量。例如：由于表面工程技術有了很大的改進，材料表面成分和結構可得到嚴格的控制，同時又能進行高精度的微細加工，因而許多電子元器件不僅可做得越來越小，大大縮小了產品的體積和減輕了質量，而且生產的重復性、成品率和產品可靠性、穩(wěn)定性都獲得顯著提高。
4.許多產品的性能主要取決于表面的特性和狀態(tài)，而表面(層)很薄，用材少，因此表面技術可大幅度節(jié)材、節(jié)能、節(jié)省資源。
5.應用表面工程技術，有可能在廣闊的領域中生產各種新材料和新器件。目前表面技術已在制備高(臨界溫度)、超導膜、金剛石膜、納米鍍層膜、納米粉末、納米晶體材料、多孔硅、碳-6O等新型材料上起著關鍵作用。同時也是許多光學、光電子、微電子、磁性、量子、熱工、聲學、化學、生物等功能器件的研究和生產上最重要的基礎之一。
二、表面工程技術在鋼結構工程的應用
1.激光表面處理。激光表面處理技術是把傳統(tǒng)的表面處理與焊接技術相結合的一門新技術，與其它傳統(tǒng)的表面工藝和熱噴涂等相比，突出特點在于能夠得到其它表面工程技術很難達到或不能達到的效果。激光處理主要有以下幾種工藝。
(1)激光相變硬化。用高能激光束掃過可硬化材料表面，使表面溫度達到相變點以上，當激光束移開后，表面由于快速冷卻而硬化。對一選定鋼種，激光加熱區(qū)域的組織主要取決于該區(qū)域達到的最高溫度和此溫度停留時間。研究表明：該工藝是改善高碳鋼和鑄鐵耐磨性的有效方法。
(2)激光沖擊硬化。高功率、短脈沖強激光和材料相互作用，在表面形成高壓應力沖擊波，當沖擊波峰值壓力超過被沖擊金屬材料的動態(tài)屈服強度時，金屬材料表層發(fā)生塑性變形，形成的殘余應力為壓應力的冷硬層，其微觀上表現(xiàn)為高密度位錯和共格細化等。該工藝能改善金屬材料的力學性能，特別是抗疲勞斷裂性能。在提高抗疲勞斷裂性能方面，可完全取代噴丸處理。
(3)激光表面熔覆。用一定功率激光掃描工件表面涂覆材料，使其熔化形成功能結合層?？色@得較厚的覆層，易實現(xiàn)濟上和覆層質量都優(yōu)于傳統(tǒng)的堆焊和熱噴涂工藝。適用于局部易磨損、沖擊、剝蝕、氧化腐蝕及要求特殊性能(局部光敏、熱敏等)的零部件。
(4)激光表面合金化。與激光表面熔覆類似，不同的是激光功率更大一些，基體表面熔化與合金充分混合形成堆焊層。由于合金元素完全熔于表層，薄層成分均勻，對開裂和剝落等傾向不敏感。稀釋率比激光表面熔覆要高。
(5)發(fā)展。第一，合金化熔覆材料的研究。利用激光的快速加熱和冷卻可以在非平衡態(tài)的情況下制出不受常規(guī)相圖限制的新合金，乃至性能優(yōu)異的非晶體。而現(xiàn)在的激光熔覆材料大部分是沿用熱噴涂材料，不能充分發(fā)揮激光處理的特性。第二，建立適當?shù)臄?shù)學模型。激光和材料的交互作用是一個非常復雜的過程，建模尚處于試驗和近似階段。建立正確反映激光和材料交互作用及基體的熱傳導模型，對于實施現(xiàn)場控制，制定工藝參數(shù)都很有幫助。
2.焊接技術。堆焊在使基體表面獲得耐磨性能的同時，覆層材料與基體形成牢固的冶金結合，因此，在一些要求表面不僅具有抗磨、抗蝕等性能而且還需承受強載荷作用的條件下，堆焊具有絕對優(yōu)勢。
(1)堆焊方法。采用每種堆焊方法都希望獲得盡可能小的稀釋率、好的堆焊層質量和經(jīng)濟效益。近年來堆焊工藝方法都是圍繞“優(yōu)質、高效、低稀釋率”來進行的。埋弧焊是應用最廣泛的堆焊方法。焊材從最初的單絲發(fā)展到多絲、帶極。焊機也從單機頭到多機頭。熔敷效率從單絲的4.5-11.3kg/h提高到多帶極堆焊的22-68kg/h，而稀釋率則由30%-60%降到10%-25%。
(2)堆焊材料。按使用形式可分為焊絲、焊帶、焊條、焊劑等。焊條堆焊適用于工作量比較小或用其他自動化焊接方法難以處理的場合。堆焊質量依賴焊工的水平，質量不穩(wěn)定。由于我國自動化水平比較低，焊條堆焊占的比重不大。與焊條相比，利用焊絲、焊帶堆焊可獲得較高的工作效率，穩(wěn)定的質量，焊材的消耗量也低。藥芯焊絲近幾年發(fā)展很快，具有合金成分自由可調、燃弧穩(wěn)定、經(jīng)濟高效等優(yōu)點，尤其適合硬度高、冷作硬化嚴重、軋制拉拔困難的合金材料的堆焊。
3.在鋼結構構件噴涂方面，我國已利用噴焊技術解決了油泵柱塞、閥門等的耐磨問題。上海電力學院對寶鋼電廠進口設備上的大型閥桿、石洞口一廠的給水泵大軸、吳涇熱電廠磨煤機大軸進行了噴熔和噴涂修補，使廢舊的部件重新投入使用?？偟膩砜?，國內在熱噴涂材料及工藝研究方面取得了很多成果，如在設備方面，國內已研制成功適于大型零部件的等離子噴涂整套設備和電弧噴涂設備，等離子粉末噴涂技術應用于修復、強化汽車零部件，使其壽命提高了4-10倍，用于耐磨、熱障、密封、高溫、防腐等多種陶瓷材料的噴涂工藝技術已基本解決。
三、開拓表面工程，迎接新世紀的挑戰(zhàn)
目前，許多發(fā)達國家都在努力研究和應用各種提高零件表面性能的新技術、新工藝，使得諸多表面工程技術不僅成為了先進制造技術中的重要工藝方法，而且在設備的技術改造和維修方面發(fā)揮了重要作用。我國的表面工程在過去的十幾年中，已獲得了重大發(fā)展，在國民經(jīng)濟中發(fā)揮了重要作用。在研究水平與規(guī)模方面，可與國際水平相比，并有自己的獨創(chuàng)和特色，在重大工程中的部分應用已達到國際先進水平。
隨著表面工程學科和技術的發(fā)展及其向現(xiàn)實生產力的轉化，各種表面工程技術將促進我國先進制造技術的發(fā)展，并有力地推動產品制造和設備維修技術的進步，從而全面提高我國經(jīng)濟增長質量和我國產品在國際市場上的競爭能力，并建立起具有我國特色的表面工程學科體系。
參考文獻：
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