热处理对1Cr12Ni2W1MoV不锈钢组织与力学性能的影响

对1Cr12Ni2W1MoV马氏体不锈钢设计了6组热处理工艺,热处理后对试样进行组织性能分析,研究了热处理温度对1Cr12Ni2W1MoV马氏体不锈钢组织和力学性能的影响。结果表明:1Cr12Ni2W1MoV不锈钢淬火后的组织主要为板条马氏体+残余奥氏体+少量铁素体,回火后的组织主要为板条回火马氏体+残余奥氏体。随着淬火温度的增加,1Cr12Ni2W1MoV的马氏体组织板条束也在加大。在淬火温度一定时,随回火温度的升高,1Cr12Ni2W1MoV不锈钢回火马氏体呈逐渐分解趋势,硬度降低,冲击韧性先升后降,抗拉强度略微下降。综合试验结果,得出一组1Cr12Ni2W1MoV不锈钢推荐的热处理工艺:1050℃淬火,640℃回火。

腐蚀介质对双相不锈钢2205腐蚀性能影响的研究

采用金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法和成分分析以及金相分析手段,研究经过不同热处理的双相不锈钢2205在35℃条件下、两种腐蚀介质(质量分数10%的HCl溶液和10%的H2SO4溶液)中的腐蚀行为和耐蚀性能。结果表明:在H2SO4溶液中,双相不锈钢2205表面形成钝化膜,阻碍腐蚀的发生,钝化膜的主要成分是Cr2O3、FeO、Cr-O等氧化物;而在HCl溶液中,双相不锈钢2205的耐蚀性较差,且其耐蚀性与热处理固溶温度呈正相关。

沉淀硬化不锈钢FV520B母材及其焊接接头耐蚀性分析

通过对马氏体沉淀硬化不锈钢FV520B相同热处理条件下的母材及焊接接头满足使用要求后,在35℃下,质量分数为10%的HCl腐蚀介质及相同质量分数下的H2SO4腐蚀介质中的均匀浸泡腐蚀来测定FV520B的耐蚀性.结果表明,在35℃下的不同腐蚀环境中,母材及焊接接头在质量分数为10%的HCl中的腐蚀均较为严重,氯离子对不锈钢的钝化膜有较为严重的破坏性,可在材料的表面形成较深的点蚀坑.在质量分数为10%H2SO4中的腐蚀相对较弱,腐蚀产物也各不相同,且在不同的腐蚀环境中,焊缝处的腐蚀程度比热影响区处的较轻.

药皮组分对碱性低氢焊条稳弧性的影响

运用均匀设计法设计了12种碱性低氢焊条药皮配方，通过数学建模得出交流稳弧性的主要影响因素，并通过单因素及交互作用试验，得出主要影响因素与交流稳弧性的关系曲线，提出用“稳弧度”来评价交流稳弧性的新方法。结果表明：碳酸盐、萤石及石英对断弧长度有显著影响，碳酸盐、萤石及铁合金对灭弧次数有显著影响；用“稳弧度”评价焊条稳弧性的方法可行；萤石含量增加，稳弧度降低且质量分数应控制为18％～20％；石英与萤石比值增大，稳弧度降低且比值应控制在0．15～0.3，碳酸盐与萤石比值增大，稳弧度先增大后减小，比值为2．0—2．2，稳弧度较好。

2205与15MnNiCrMoV异质钢焊接接头的耐蚀性能

双相不锈钢2205与低碳合金调质高强钢15MnNiCrMoV复合板焊接接头,35℃下,在质量分数为10%的HCl和H2SO4腐蚀溶液中,对其腐蚀产物进行了分析,结果表明,复合板焊接接头在HCl溶液中的耐蚀性较差,且热影响区的腐蚀程度均比焊缝处的严重;在H2SO4溶液中,焊接接头15MnNiCrMoV侧的腐蚀比在相同条件下的HCl中严重,尤其是热影响区对H2SO4的耐蚀性较差,而焊接接头双相不锈钢2205侧在H2SO4溶液中未发生腐蚀。其原因主要是在双相不锈钢表面形成了钝化型的Cr2O3、FeO、Cr-O等氧化物膜层。

回火温度对马氏体不锈钢1Cr13焊接接头耐腐蚀性能的影响

利用化学浸泡腐蚀试验以及扫描电镜、能谱及失重法等分析方法,研究了在35℃恒温条件下不同焊后热处理的马氏体不锈钢1Cr13焊接接头在10%HCl和10%H2SO4两种腐蚀介质下的耐腐蚀性能。结果表明,随着回火温度的降低,马氏体不锈钢1Cr13焊缝和热影响区的组织变得粗大,不均匀,导致焊接接头的耐腐蚀性能降低;马氏体不锈钢1Cr13焊接接头对Cl-耐腐蚀性好,对SO42-耐腐蚀性差;在10%HCl中,腐蚀产物主要为Fe和Cr的氧化物和氯化物。在10%H2SO4腐蚀介质中,腐蚀产物主要为Fe和Cr的氧化物和硫化物。

轴流压缩机机壳稳态运行特性的数值模拟

通过有限元软件,对轴流压缩机机壳的静力及热稳态运行时的温度场、应力场和变形场进行了有限元分析。静力分析结果显示,机壳在静载作用下的变形及应力均不大,满足设计要求。热应力分析表明:机壳大部分区域等效应力较低,中腔到排气腔的过渡处及排气腔法兰处应力较高,最大应力值为922MPa,超过了材料的屈服强度;机壳在热膨胀的作用下,排气腔直径扩张19mm左右,并且,机壳有较大的轴向伸长,应加强机壳相应部位的强度及刚度,保证机壳安全可靠地运行。分析结果为轴流压缩机机壳的优化提供了参考。

轴流压缩机叶片断裂分析

轴流压缩机累计运行443天后动叶叶片断裂。通过宏观断口检验和金相分析、力学性能测试、扫描电镜显微分析以及宏观和微观的成分检测等方法对断裂叶片进行了分析。结果表明,叶片在服役过程中承受了复杂的交变应力,叶片材料中有呈带状分布的夹杂物和材料晶界上产生了磷元素偏聚,这些缺陷的存在会使叶片的疲劳寿命显著降低,造成叶片的早期疲劳断裂。

某离心压缩机叶轮断裂失效原因分析

针对某型号离心压缩机叶轮的断裂失效问题,采用金相检测手段检测了失效叶轮的焊接接头,并利用商用软件ANSYS从焊接的角度对叶轮结构受力进行了模拟计算与分析。结果发现,叶片和轮盘焊接角接头存在应力集中,进一步计算表明,在存在焊接缺陷的情况下,较小的作用力就能促使应力达到很大峰值,应力集中加速了裂纹的扩展及失稳,从而造成产品的结构失效。

04Cr13Ni5Mo钢的热处理工艺及组织性能

研究了淬火加不同温度回火热处理对04Crl3Ni5Mo钢组织、常温和高温力学性能的影响。结果表明：经淬回火处理后，组织以较细的板条状回火马氏体为主；随着回火温度的升高，强度、硬度逐渐增大，塑韧性有不同程度的降低；在高温进行拉伸试验，随温度的升高，强度增大，断后伸长率则先增加后降低。

1Cr12Ni2W1MolV马氏体不锈钢的组织和高温力学性能

本文对马氏体不锈钢1Cr12Ni2W1Mo V在高温下的力学性能进行了研究,结果表明：随着温度的升高,1Cr12Ni2W1Mo V不锈钢试样的抗拉强度和屈服强度均减小,当温度超过400℃时,1Cr12Ni2W1Mo V不锈钢的抗拉强度和屈服强度迅速下降;随着温度的升高,1Cr12Ni2W1Mo V不锈钢的伸长率和断面收缩率先减小后增大。在温度为300~400℃时,1Cr12Ni2W1Mo V不锈钢的塑性较差;随着加热温度的升高,弹性模量减小。

FV520B钢相变点研究与分析

采用计算法、热膨胀分析和差示扫描量热分析（DSC）等3种方法分别测试了FV520B马氏体不锈钢加热与冷却过程中的相变临界温度,并将这3种方法的测试结果进行了对比分析,最终确定了该试验钢的相变临界温度。结果表明：在冷却过程中,该试验钢只发生了马氏体相变,这表明其具有良好的淬透性,因此热处理时采用空冷即可得到马氏体组织。FV520B钢的Ms点显示在150℃附近,且随着冷却速度的变动,Ms点没有明显的改变。FV520B钢的Ac1、Ac3温度点分别为635℃和753℃,该试验钢在冷却过程中只发生马氏体相变,其Ms点为151℃。

热处理工艺对0Cr13Ni5Mo钢焊接接头组织和性能的影响

对马氏体不锈钢0Cr13Ni5Mo焊接接头经过1000℃油淬后,分别进行了600℃,620℃+600℃,400℃回火。通过显微组织分析、拉伸试验、冲击试验和硬度检测对3种焊接接头的组织和力学性能进行了研究。结果表明,3种焊接接头中焊缝组织粗大,硬度最高;焊接接头的韧性低于相应热处理状态下母材的韧性;随着回火温度的降低,韧性下降,强度提高。二次回火比一次回火组织更加细小,强度和韧性更好;620℃+600℃二次回火后焊接接头具有比较理想的综合力学性能。

药皮合金元素对碱性焊条焊缝组织及性能的影响

通过药皮过渡合金元素,设计了四种碱性焊条,并利用焊接试验、金相分析、力学性能及断口扫描测试等方法,研究了药皮中合金元素对碱性焊条焊缝组织及性能的影响。结果表明,随着药皮合金元素含量的升高:试样焊缝组织相变化不大,均以回火索氏体和板条马氏体为主,并伴有少量的残余奥氏体和二次析出相,但组织逐渐由板条状变为细条状,且交错密度增大;焊缝强度变化不大,但冲击韧性大幅度提高,冲击断口的韧窝变得多而深;药皮中合金元素对焊缝组织及性能的影响是一个相辅相成又相互制约的过程,3#焊条合金配比使得碱性焊条焊缝组织和强韧性达到了较好的匹配。

低温叶轮用1Ni9钢的匹配焊条

以进口和国产的ENiCrMo-3焊条为试验焊接材料,利用金相分析、力学性能测试等试验方法,对1Ni9钢焊接工艺及其匹配焊材组织、性能进行了研究,并对1Ni9钢焊条成分进行了优化。结果表明,焊前经双相区淬火+回火处理的1Ni9钢,用进口及国产焊条焊后接头显微组织基本相同,焊缝为γ相固溶体和析出相,热影响区和母材为板条状马氏体+铁素体+少量残留奥氏体;两种焊条所得接头力学性能均高于国内外相关标准要求;进口焊条强度高于国产焊条,但低温韧性偏低。降低焊芯C、Ni含量,适量增加Cr、Mo、Mn含量,并添加微量Cu、B、Ti、Nb及稀土,可降低焊条成本提高焊条强韧性。

回火温度对40CrNiMo7钢组织与性能的影响

通过显微组织观察、拉伸和冲击试验、硬度测试、冲击断口分析等研究了回火温度对40CrNiMo7钢组织与性能的影响。结果表明,40CrNiMo7钢经850℃油淬400~700℃回火后的组织均为回火索氏体＋马氏体＋碳化物;650℃回火时实现了优良的强韧性匹配;400℃回火时常温强度达到最大,冲击吸收能量则最低,而700℃回火时则反之;随着回火温度的升高,40CrNiMo7钢的硬度逐渐减小。随着试验温度的降低,试验钢强度逐渐升高韧性却逐渐降低,而断后伸长率和断面收缩率基本没有变化。