铁基减振合金的重要性与技术问题

在目前三种(姑基、镍基和铁基)主要强磁性型减振合金中,前两者由于含有战略元素钴或镍发展受到限制,后者无此问题而且它的应用范围与镍基一样宽,因此发展前景良好。本文回顾了铁基减振合金的发展概况,并根据作者的实践讨论了发展及应用该类减振合金时,可能遇到的一些技术问题。

第二相与晶粒粗化时间及粗化温度

根据第二相的固溶度积公式,Ostwald熟化规律和第二相阻止晶粒长大的理论,提出了确定加热温度下奥氏体晶粒粗化时间和确定加热时间下奥氏体晶粒粗化温度的理论计算方法,并对0.04C-0.24Nb钢进行了高温金相试验和相应的理论计算,理论计算结果和试验结果良好吻合,这证明该理论计算方法是可行的,同时证实了高温下碳氮化铌质点的Ostwald熟化过程是受铌在钢中的体扩散所控制的。

二元微合金碳氮化物的化学组成及固溶度的理论计算

采用热力学计算方法推导出二元微合金碳氮化物化学组成式及有关元素在铁基体中的固溶度的理论计算公式,并导出其实用的迭代计算方法。根据所推导出的理论计算公式从理论上分析讨论了钢中各化学成分对二元微合金碳氮化物化学组成式的影响规律,这些规律与目前掌握的大量实验结果及经验规律良好吻合。

铌微合金钢中碳氮化铌化学组成的计算与分析

采用由热力学计算方法导出的二元微合金碳氮化物化学组成的理论计算公式,对一系列铌微合金钢中在奥氏体中沉淀析出的碳氮化铌的化学组成进行了实际计算,计算结果与有关文献给出的实验结果基本吻合。计算结果表明,碳氮化铌中碳化铌的摩尔分数x随温度的变化曲线一般为具有一极大值的连续上凸曲线;钢的化学成分中C量升高将使x增大,N量升高将使x减小,Nb量升高将使x增大;C、N量升高将使x取极大值的温度升高,而Nb量升高将使该极值温度降低。

高磁感取向硅钢中微观结构与抑制剂质点的TEM观察

采用透射电镜及能谱分析等方法，研究了高磁感取向硅钢中微观结构与析出抑制剂质点的形态，证实铸坯经１３００℃与１３６０～１３８０℃加热轧制后硫化物的析出区域（包括位错、层错及晶界、亚晶界等处）和析出数量未产生差异，但１３００℃加热时，常化后ＡｌＮ的析出更弥散，其析出区域与硫化物的情况类似。另外，还观察到ＡｌＮ的析出存在着一定的惯习面，有｛１００｝α、｛１１０｝α、｛１２０｝α和｛１２１｝α四种类型，形貌上ＡｌＮ呈现平行条束状分布。从而证实ＡｌＮ在亚晶界、位错等亚结构处析出和依特定惯习面弥散析出，将有助于提高ＡｌＮ抑制初次再结晶晶粒长大的能力，这对于改善钢的磁性能是有利的。

电工钢中的晶界偏聚

近年来，电工钢中的晶界偏聚问题已受到材料科学工作者的普遍关注。本文首先对杂质元素在晶界偏聚引起的一些有关的基本物理冶金现象做了简要介绍，进而对锡、锑改善无取向电工钢成品织构的作用，磷对无取向电工钢的脆化作用，硼、氮、硫在含硼高磁感取向硅钢中抑制初次晶粒正常长大的作用，锡、锑提高Ｈｉ－Ｂ取向硅钢中抑制剂的强度以及促进二次再结晶发展的作用进行了较为详细的讨论。

高Co－Ni二次硬化马氏体钢的发展

评述了一系列高Ｃｏ－Ｎｉ二次硬化马氏体钢的合金设计、热处理工艺以及显微组织对力学性能的影响，并探讨了在韧性和塑性损失较小的情况下，进一步提高这类钢的强度的可能性。

Sn对高磁感取向硅钢抑制剂强度的贡献

用透射电镜观察了含Sn与不含Sn两种高磁感取向硅钢中的析出相质点,并对其抑制初次晶粒正常长大的能力进行了对比研究了这两种钢中初次晶粒尺寸随温度的变化规律,并根据初次晶粒尺寸比较了两种钢中抑制剂的总强度.

微量Sn在高磁感取向硅钢中的晶界偏聚

采用扫描Auger微探针(SAM)对微量Sn在高磁感取向硅钢中的晶界偏聚行为进行了研究,证明Sn在发生晶界偏聚时与取向硅钢中其它元素间没有明显的交互作用.在二次再结晶起始温度950℃,Sn在晶界仍有一定的偏聚量,作者认为,Sn通过在晶界偏聚起到了辅助抑制剂的作用.此外,根据理论分析,在高磁感取向硅钢中加入微量Sn可降低二次再结晶温度,这一结论与实验结果相吻合。

Cu在高磁感取向硅钢中的作用

本文采用透射电镜手段研究了Ｃｕ在高磁感取向硅钢Ｈｉ－Ｂ中的作用。结果发现，加ＣｕＨｉ－Ｂ钢在热轧过程中形成大量（Ｃｕ，Ｍｎ）＿（１．８）Ｓ和（Ｍｎ，Ｃｕ）Ｓ质点，前者较后者更加细小。随着硫化物质点尺寸的减小，质点中Ｃｕ相对于Ｍｎ的比例不断提高。由此证明，加Ｃｕ起到了提高硫化物析出量，减小硫化物质点尺寸的作用。同时发现，热轧时形成的硫化物质点经１１２０℃高温常化后发生了明显粗化。另外，在常化及脱碳板中，硫化物一般是以硫化物＋ＡＩＮ复合质点的形式存在，并且（Ｍｎ，Ｃｕ）Ｓ与ＡＩＮ之间存在（２１１０）ＡＩＮ／／（１１０）＿（Ｍｎ，Ｃｕ）Ｓ取向关系。

铁磁性阻尼合金中磁畴运动的动态观察

在备有拉伸装置的JEM-200CX透射电镜下对Fe-Cr-Al系铁磁性阻尼合金中铁素体内的磁畴结构及畴壁运动进行了动态观察。观察结果表明:磁畴在外力作用下的运动是通过部分原畴壁的消失,新畴壁的形成以及新、旧畴壁的重构来完成的,本文还初步探讨了铁素体内磁畴运动的规律。

真空倒扭摆内耗形变加载装置的研制应用

本文介绍了真空倒扭摆内耗形变加载装置的结构特征和工作原理。该装置能够在不改变真空及温度环境条件下,对样品进行大载荷升温变形动态内耗及模量测试。对纯镍金属丝样品的实验结果分析表明,该装置可成为除电镜技术外,另一种研究变形金属位错链长统计分布的工具。

马氏体相对Fe-Cr-Al合金阻尼本领和力学性能的影响

初步研究了Fe-Cr-Al铁素体/马氏体双相阻尼合金的阻尼本领和力学性能;在JEM—200cx透射电镜“Low Mag.”模式下观察了双相组织中的磁畴结构;讨论了影响双相组织阻尼本领的诸因素。

二元微合金碳氮化物化学组成与固溶度的热力学计算以及钢材化学成分的影响规律

采用热力学计算方法推导出二元微合金碳氮化物的化学组成及有关元素在奥氏体中的固溶度的理论计算式,由此从理论上深入分析讨论了钢材化学成分对二元微合金碳氮化物化学组成的影响规律并导出一些重要的结论。

连铸低碳钢热塑性的研究

钢的连铸生产中,最严重的质量问题之一是裂纹,它是钢的凝固壳在连铸过程中受到各种应力的作用而发生变形、在塑性薄弱的地方产生的。人们对连铸裂纹的形成进行了大量的研究,发现钢在连铸温度范围内的力学行为(热塑性和热强度)是影响裂纹形成的最主要因素之一。因此,研究钢在连铸温度范围内的力学行为,对于制定合理的连铸工艺、防止裂纹的产生及提高铸坯成品率都有重要的意义。 1 实验方法试验材料是在实验室的真空感应电炉上熔炼的,先铸成钢锭。

熔化凝固后含铌低碳低合金钢热塑性的研究

本文采用试样熔化凝固法研究了含铌低碳低合金钢的热塑性,并在此基础上分析了铌的影响。用扫描电镜研究了不同试验条件下试样的断口,提出了低塑性产生的原因及其断裂方式。

双相钢中马氏体相变热力学分析

本文根据双相钢中马氏体显微组织及相变特点,通过热力学分析,提出双相钢中马氏体相变驱动力及M_3点表达式。用膨胀仪实测了马氏体相变开始温度M_s及终了温度M_f,实测的M_s值与理论计算值符合较好。发现M_s和M_f值不仅与马氏体含碳量有关,而且随铁素体含量的增加而上升。

低碳Mn-V-Ti钢中钒钛最佳配比的研究

在给定的高温再结晶控制轧制加速冷却的条件下,当含氮的低碳钒钛复合微合金钢的钛氮比和钒钛比分别控制在≤3,4和≥6时,钢的屈服强度可达到API X-60以上的水平并有良好的韧性。

连铸含铌低合金钢热塑性的研究

本文用就地熔化凝固法在Gleeble—1500型试验机上研究了连铸含铌低合金钢的热塑性。含铌钢的热塑性曲线上存在二个低塑性区:1400℃左右及800℃左右;含铌量增加,800℃处的塑性谷变深、零塑性温度(ZDT)有所降低。1400℃附近的脆化原因是偏析元素及夹杂物存在于树枝晶间处而引起的,呈现树枝晶断裂。800℃处的脆化原因是由于偏析,析出物及相变的综合作用的结果,呈现沿晶断裂及树枝晶断裂两种方式的混合,且含铌量增加钢易于树枝晶断裂。