低偏析高强抗热腐蚀DZ68合金的初步研究

在DZ125L与DZ38G(IN738)基础上,增加适量的Ta和Re,研制出了新型低偏析定向凝固镍基高温合金DZ68．抗热腐蚀性能与力学性能测试实验结果表明,在900℃,75%Na_2SO_4+25%NaCl熔盐的条件下,DZ68合金的抗热腐蚀能力与耐蚀性能优异的DZ38G合金相当;在980℃/235 MPa和980℃/245 MPa的条件下,DZ68合金的力学性能与具有高强度的DZ125合金相当．

两种低偏析镍基高温合金抗热腐蚀性能的研究

研究了DZ68和K438G合金在900℃、75%Na2SO4+25%NaCl熔盐中的热腐蚀行为。结果表明,低偏析DZ68合金成分、组织均匀,腐蚀过程中发生均匀腐蚀;K438G合金成分不均匀,组织中存在共晶相,腐蚀过程中发生局部腐蚀。两种合金内腐蚀层腐蚀产物相同,外腐蚀层腐蚀产物不同。在本文试验的条件下,组织成分均匀的DZ68合金的抗热腐蚀性能略好于含Cr较高的K438G合金。

低碳纯净钢连铸坯凝固前沿元素微观偏析模型的研究

建立了一个连铸坯凝固前沿的元素微观偏析模型,模型考虑了钢的包晶相变,以及凝固过程枝晶粗化的影响。首次对低碳（0.01%-0.09%C）纯净钢凝固前沿的元素偏析行为做了模拟研究。钢凝固过程P、S、C的偏析程度要高于Si、Mn,固相率大于0.9以后,C、S、P偏析度急剧上升。随着Mn含量的增加S元素的偏析度逐渐降低,当固相率大于0.8以后,S元素的偏析受到Mn的抑制,偏析程度开始降低。对0.01%~0.09%C的低碳纯净钢,凝固过程中钢液始终以δ相凝固,无δ-γ相变过程。

一种高性能低偏析耐蚀合金的研究

研究了硫对Hastelloy C-4合金凝固偏析和耐蚀性的影响。结果表明,严格控制硫含量,能减小固液两相区的间隔和温度范围以及合金的偏析程度,明显改善合金耐蚀性能。

提高耐蚀合金性能的新方法——低偏析法

以HastelloyC-4耐蚀合金为例,介绍低偏析法,详细说明了它的基本原理和过程及可行性。

低碳齿轮钢中点状偏析及内部气泡缺陷的研究

研究了低碳齿轮钢中点状偏析及内部气泡缺陷的特点,分析了影响缺陷的工艺因素,讨论了产生缺陷的原因,制定了消除缺陷的工艺措施,在生产中实施后取得较好的效果。

火电厂锅炉水冷壁焊缝泄漏失效分析

某12Cr1MoV水冷壁对接焊缝中部出现周向裂纹导致泄漏失效,为调查泄漏失效原因,对焊缝进行了宏观检查、磁粉检测、硬度检验、金相分析、全元素分析和能谱分析,并建立模型分四个阶段讨论了水冷壁焊缝泄漏失效的原因。研究表明:焊缝中夹杂的S元素是焊缝泄漏失效的主要因素,收缩拉应力为偏析在晶界的低熔点共晶物提供了形成沿晶热裂纹的条件,氧气的介入造成热裂纹的局部氧化,实际运行的综合应力使氧化的沿晶热裂纹多点扩展、融合,形成宏观裂纹,最终导致焊缝泄漏失效。

采用低温度梯度HRS工艺制备的镍基单晶高温合金雀斑组织

通过在高速凝固法(HRS)定向凝固过程中调整隔热挡板与壳型之间的间隙,获得了较低的定向凝固温度梯度(～30℃/cm),制备了含有雀斑组织的单晶高温合金试棒。结果表明:采用常规HRS工艺(温度梯度～50℃/cm)制备的合金一次枝晶间距为323μm,含有1.70%铸态共晶;而采用较低温度梯度HRS工艺制备的合金一次枝晶间距达到了704μm,是常规HRS工艺的2.2倍,并且合金的二次枝晶及三次枝晶较为发达;此外,雀斑组织区域包含较多平均晶粒尺寸为200μm的等轴晶晶粒和4.64%的铸态共晶,同时分布着富集Ta元素的MC碳化物。定向凝固过程中较低的温度梯度增大了合金的一次枝晶间距并使合金元素的凝固偏析加重,导致糊状区液相发生对流的倾向增大,从而促进了雀斑组织的形成。

Hastelloy C-276/316L脉冲激光异质焊接微观组织研究

为评价激光焊接AP1000部件工艺的可靠性,探究Hastelloy C-276与316L异质焊接焊缝的元素偏析及组织结构,利用Nd:YAG脉冲激光进行焊接,借助光学显微镜和电子探针X射线微区分析仪等分析测试仪器,对焊缝显微组织、元素成分及金相形貌进行分析。结果表明:焊缝组织晶粒细化,焊缝中部以细小等轴晶为主、边缘以柱状晶为主,且焊接接头两侧热影响区极窄;依据元素宏观分布,焊缝可分为3个区域,焊缝两侧元素成分急剧变化,中部均匀;元素存在微观偏析,晶界处Mo元素富集。焊缝组织以γ奥氏体为主,并未发现明显δ铁素体生成。

轧制条件对消除特厚钢板中心偏析和中心疏松的影响

为了确定特厚板心部质量改善的轧制工艺,制定了传统方法和新型方法生产100 mm厚钢板的轧制工艺规程,通过分析低倍、显微组织和夹杂物成分,研究了粗轧、精轧、轧制速度对中心偏析和中心疏松的影响。结果表明:探伤不合的特厚钢板中心存在P和S的偏析,间有氧化铝、硅酸盐和MnS夹杂物;粗轧阶段新型轧制方法对应变积累奥氏体有叠加效应,该叠加效应对消除中心偏析和中心疏松更加有利;精轧阶段的多道次、长时间轧制有利于中心偏析和中心疏松的消除;形状比在0.5~1.0时,采用低速率轧制有利于消除中心偏析和中心疏松;消除中心偏析和中心疏松的临界条件为形状比大于0.518,采用形状比制定轧制规程,比采用道次压下率对消除中心偏析和中心疏松更有效。

低碳合金钢中带状组织的成因、危害和消除

研究了低碳合金钢中带状组织和混晶组织形成的原因、对钢材质量的影响和消除方法。结果表明 ,这两种组织主要是钢中的成分偏析引起的 ,而且常成因果关系。带状组织会降低钢的力学性能、切削加工性能和塑性成形性能 ,带状组织中的合金元素偏析 ,在常规退火、正火、淬火、渗碳加热条件下难以消除。采用电渣重熔、快速结晶、增大锻造比和扩散退火等技术 。

帘线钢连铸坯中心偏析控制技术的应用现状

介绍了国内外钢厂帘线钢的生产工艺,并重点介绍了帘线钢连铸坯中心偏析的控制措施,包括轻压下技术、电磁搅拌技术、低过热度浇铸技术和结晶器喂带技术。分析讨论了各种技术在改善帘线钢内部质量方面的特点,指出合理地组合使用这些技术才能取得更好的效果。同时,对浦项、宝钢、武钢等钢厂帘线钢连铸生产实绩进行了详细介绍。

厚规格低碳低合金钢探伤缺陷原因分析

采用低倍、金相、显微硬度等检验手段,对厚规格低碳低合金钢板探伤缺陷进行了分析,确定造成探伤缺陷的原因是钢中存在严重的组织偏析,引起组织应力,与冷却时产生的热应力综合作用,使钢中塑性较差的区域出现裂纹。同时采取了轧后堆垛缓冷的控制措施,避免了钢中显微裂纹的出现。

低熔点无铅焊料的研制

现有的Sn-Ag-Cu无铅焊料其关键问题是熔点比传统的Sn-37Pb高34℃～38℃，使得焊接设备和工艺都必须更换。我们在Sn-20Bi焊料的基础上通过添加微量元素并采用快速凝固的方法研制出一种新型的低熔点焊料。该焊料价格远低于Sn-Ag-Cu，其机械性能、热性能、可焊性以及熔点都接近或优于Sn-37Pb。

弹簧钢连铸方坯中心碳偏析探讨

对贵钢高碳弹簧钢连铸坯中心碳偏析的形成机理进行了系统的分析,研究了电磁搅拌、钢水过热度、拉速、二冷水量等连铸工艺参数对高碳方坯碳偏析的影响,指出低过热度浇铸和二冷水模强化冷却是解决弹簧钢连铸中心碳偏析的有效方法。

火电厂锅炉水冷壁焊缝泄漏失效分析

以12Cr1MoV水冷壁管为研究对象,采用宏微观观察、磁粉、硬度、金相、全元素及能谱等测试手段,从4个方面探讨其泄漏失效的成因。研究发现:焊接接头中存在的S元素是导致焊接接头泄露失效的重要原因;而在焊接过程中,由于拉伸应力的存在,使得低熔体共晶相在晶界处的偏析为沿晶热裂纹的形成创造了有利的环境;同时,氧的存在又会引起热裂纹的局部氧化;在实际工作环境下,这种多点扩散、融合形成宏观裂纹,从而引起焊接泄露失效。

5182合金Mg偏析层厚度的控制措施

通过对生产中5182合金Mg偏析层缺陷的分析,确定了Mg偏析层缺陷的影响因素,以及控制Mg偏析层厚度的措施。通过采用双排水孔的LHC结晶器,改善冷却强度,铸造开始阶段,冷却水流量为98m3/h,运行阶段线性增加到239m3/h,保证冷却水流量与铸造速度的匹配性,金属液面高度控制在40mm,Mg偏析层厚度有效控制在1.5～2.0mm范围内。

一种连铸连轧低碳低合金钢板的组织特征

利用光学显微镜、直读光谱仪和电子探针研究了一种用连铸连轧工艺生产的低碳低合金钢板的组织特征及成分偏析.结果表明:该钢板的显微组织以珠光体/铁素体带状组织为主要特征,并且随距钢板表面距离增加,带状组织中珠光体比例增加,铁素体平均晶粒尺寸增大.锰含量沿垂直带状组织方向波动,在珠光体条带内含量较高,而在铁素体条带内含量相对较低.钢板中心偏析明显,形成较多长条状硫化物夹杂.

低膨胀高温合金GH907和GH909的铸态组织及其均匀化处理

本文研究了低膨胀高温合金GH907、GH909铸态组织中偏析的性质,偏析对合金组织的影响,以及消除偏析的方法。