低合金Cr-Mo-V钢中VC沉淀相的精细结构

采用透射电子显微分析（ＴＥＭ）和高分辨透射电子显微分析（ＨＲＥＭ）技术研究了低合金 Ｃｒ－Ｍｏ－Ｖ钢不同回火温度下ＶＣ沉淀相质点的精细结构及其与基体的界面关系．结果表明：较低温度回火时，ＶＣ沉淀相系以｛１００｝ａ为惯习面的纳米尺度的薄片，与基体存在 Ｂａｋｅｒ－Ｎｕｔｔｉｎｇ关系随着回火温度升高，片状相聚集成碳化物团或者发生球化，与基体丧失共格或部分共格。

965 MPa级低合金Cr-Mo-V钢调质工艺优化实验研究

采取正交实验、极差分析等方法对Cr-Mo-V钢调质965 MPa级进行实验,研究淬火及回火工艺对组织及力学性能的影响。实验结果表明:Cr-Mo-V钢经910℃淬火,660℃+120 min回火后力学性能和韧性匹配最佳;在实验钢的力学性能中,强度和延伸率的主要影响因素为回火温度,冲击韧性的主要影响因素为回火时间;在回火温度660℃+保温60 min时,碳化物开始析出,且碳化物的析出量随回火时间的增加而增加。由于在析出物中有许多细小弥散分布的碳化物,并且尺寸适中、圆整度高、均匀分布,减小了冲击时的应力集中,因此韧性得到提高;当回火时间到180 min,析出的碳化物开始聚集长大,韧性略有下降。

热处理对低合金耐候钢腐蚀性能的影响研究

在海洋环境中,耐候钢因其出色的耐蚀性而被广泛应用。文章以Q500H低合金耐候钢为研究对象,针对其在热轧、正火、退火三种热处理条件下的腐蚀性能进行研究,评估三种热处理条件下的低合金耐候钢的腐蚀速率、耐蚀性。XRD分析揭示锈层中α-Fe OOH、Fe_(3)O_(4)的保护作用。研究结果表明,热轧态耐候钢在模拟海洋环境中展现出最优的耐蚀性能,旨在为工业应用中的材料选择及热处理工艺优化提供参考。

淬火温度对Cr-Mo-V系低合金高强度钢力学性能的影响

研究了改变淬火温度对Cr Mo V系高强度钢力学性能的影响。结果表明 ,随着淬火温度的升高 ,硬度和强度逐渐提高 ,但当淬火温度超过 10 0 0℃后 ,硬度和强度的变化不明显。在所研究的整个淬火温度范围内 ,随着淬火温度的升高 ,塑性和韧性逐渐降低 ,且韧性的降低幅度更大。由于添加了微合金元素V和Nb ,当淬火温度低于 10 0 0℃ 。

新型Cr-Mo-V热作模具钢的高温断裂机制

通过高温拉伸试验研究了新型Cr-Mo-V钢的高温断裂行为,探究不同拉伸温度(25~700℃)下试验钢的热力耦合区(断裂区)和热应力区(夹持区)的组织演变和碳化物分布特征,揭示钢中碳化物的种类、分布及尺寸与高温断裂行为之间的关系,阐明新型Cr-Mo-V热作模具钢在高温变形过程中裂纹附近显微组织的演化机制。结果表明:随着拉伸温度的升高,试验钢的抗拉强度和屈服强度降低,伸长率和断面收缩率升高,断裂方式由脆性断裂向韧性断裂转变,脆性断裂向韧性断裂的转变温度约为400℃;在高温变形过程中,试验钢的位错密度降低,回火马氏体发生分解、回复、再结晶及晶粒长大,M_(7)C_(3)和M23C6碳化物沿晶界析出长大,少量的细小颗粒状MC碳化物在晶内弥散分布;由于外力作用对变形区做功将导致变形区温度高于拉伸温度,这为断口附近细小碳化物回溶、大尺寸碳化物的长大提供热力学条件,导致热力耦合区小尺寸碳化物减少,大尺寸碳化物增多。

采煤设备连接用Cr-Mo-V低合金钢热处理制度及性能研究

针对采煤设备用低合金钢推拉头强度低、易断裂问题,设计了新型Cr-Mo-V低合金钢化学成分,研究了淬火、回火热处理工艺对试验低合金钢材料力学性能的影响,分析了合金元素的作用。结果表明:随着淬火温度的升高,试验材料的塑性和韧性逐渐降低,硬度和强度逐渐提高,但当淬火温度超过960℃时,因残留奥氏体保存量增加致使材料的硬度和强度不再增加;随着回火温度的降低,试验材料的强度增加,但韧性较低,回火温度在550℃时可获得试验材料较好的综合力学性能;合金元素Cr、Mo、V等具有强化基体、细化组织、提高试验材料的强韧性作用。

藤壶附着对低合金高强度钢牺牲阳极保护效果的影响

目的探索藤壶附着对低合金高强度钢阴极保护效果的影响,研究海洋中大型污损生物附着下金属材料的腐蚀规律。方法在青岛胶州湾进行腐蚀挂板实海暴露实验,运用纱网箱隔离藤壶幼虫作为对照组。在暴露6个月和12个月后回收腐蚀挂板,研究藤壶附着后挂板腐蚀形貌、腐蚀产物和阴极保护效率的变化。在室内进行模拟实验,研究牺牲阳极对存在藤壶附着的钢的保护效果。结果在施加牺牲阳极保护后,藤壶附着下的钢表面具有更明显的局部腐蚀坑,且多位于藤壶附着的边缘位置。藤壶附着对牺牲阳极保护效率的影响有限,藤壶附着钢的极化电位相较于无藤壶附着钢的极化电位更负,保护电流密度更小。藤壶附着钢的未附着区域的保护电流密度(63.9μA/cm^(2))比无藤壶附着钢(46.3μA/cm^(2))的保护电流密度高。XRD谱、拉曼光谱和SEM图表明,藤壶附着不影响腐蚀产物或沉积物的组成。结论在牺牲阳极保护下,处于藤壶附着边缘和中心位置的钢,可作为氧浓差电池的阳极,在自催化的协同作用下,腐蚀过程加速,形成了严重的局部腐蚀。同时,藤壶附着可使钢的有效工作面积下降,导致藤壶附着下钢试样的无藤壶附着区域与不存在藤壶附着的钢试样相比,具有更高的保护电流密度和更负的极化电位。

国产Q420D低合金高强度钢的高温拉伸性能

通过对国产Q420D低合金高强度钢进行高温(200~800℃)拉伸试验,得到在不同试验温度下的弹性模量、屈服强度、抗拉强度、断后伸长率以及应力-应变关系,建立了多项式模型、NIST模型和Ramberg-Osgood (R-O)模型,并与国内外的钢结构抗火设计规范进行对比。利用多项式模型和NIST模型对力学参数的折减系数进行拟合;根据不同温度下的应力-应变曲线,基于R-O模型拟合得到Q420D钢的应力-应变本构模型。结果表明,在200~400℃,Q420D钢的强度、弹性模量和断后伸长率与室温相比下降幅度较小﹐温度超过400℃后,其强度和弹性模量下降速率明显加快,断后伸长率急剧增大。

电弧熔丝增材制造船用低合金高强钢组织与性能研究

采用电弧熔丝增材制造技术,填充自制的船用低合金高强度钢丝材,制备了多道多层的钢墙体,并对其沉积态和退火态试样的组织与力学性能进行了研究。结果表明,采用电弧熔丝增材制造技术制备的低合金高强度钢墙体成形质量良好,层间实现了有效的冶金结合。沉积态试样的微观组织主要由粒状贝氏体和不规则的多边形铁素体组成,具有较高的强度、塑性和低温冲击韧性。经过400℃和600℃退火热处理后,马氏体-奥氏体组元不断发生分解,形成铁素体和许多细小的碳化物,使粒状贝氏体的数量减少,铁素体的数量增加,导致强度降低,塑性和低温韧性提高。

低合金高强度钢的可淬性研究及应用

通过Q355B钢的表面感应加热淬火试验得知,低合金高强度钢经过表面热处理可明显提高其表面硬度;然后通过激光加热表面淬火试验对Q355B钢和Q460C钢进行激光加热表面淬火试验,通过取样测定其对应的表面硬度和淬硬层深度并对其金相组织进行观察分析,确定部分需要进行表面硬化的工程机械产品工作装置的热处理工艺方法和工艺参数,以提高其表面硬度和寿命。

电渣熔铸ZG14Ni3CrMoV低合金高强度钢力学性能研究

以ZG14Ni3CrMoV低合金高强度钢为原料,研究了电渣熔铸ZG14Ni3CrMoV的微观组织和力学性能。试验结果表明:ZG14Ni3CrMoV的微观组织主要变化温度为400℃、497℃、745℃、800℃、892℃、1080℃,通过试样的微观组织变化机制,制定了自耗电极和电渣熔铸钢锭的热处理工艺。热处理后电渣熔铸钢锭的金相组织主要为回火索氏体,细小且均匀;电渣熔铸钢锭的拉伸性能:R_(m)为684 MPa、R_(p0.2)为567 MPa、A为24%、Z为72%,X向及Y向的性能差异较小,拉伸断口韧窝尺寸均一、形状统一、分布均匀、深度基本一致且韧窝壁清晰光滑;电渣熔铸钢锭的冲击性能:-20℃为216 J、-40℃为172 J、-60℃为140 J、-80℃为102 J、-100℃为49 J,低温冲击性能裕量充足,相较于自耗电极有较大提升,冲击断口为典型韧性断裂。

低合金超高强度钢的研究进展

低合金超高强度钢因强度高、热加工工艺性好及生产成本低而广受重视。但其韧性较低,成了制约其大规模生产和应用的关键因素。简要阐述了低合金超高强度钢的国内外研究动态,重点分析了合金元素、冶炼方法及热处理工艺对其强韧性的影响,并提出了改善其韧性的方法及今后的研究方向。

800MPa级低合金高强度钢低周疲劳性能

对利用驰豫-析出-控制相变(TMCP+RPC工艺)技术获得的800MPa级超细晶粒低合金高强度钢的低周疲劳性能进行了测试,并对其循环特性和疲劳断口进行了观察和分析,发现该材料为循环软化,而且随着应变幅的提高,材料的软化速率逐渐增大.对材料的疲劳断口观察表明,疲劳裂纹起始于试样表面,沿断口周边分布,呈多源性特征.

2200MPa级超高强度低合金钢的组织和力学性能

研究了两种不同硅含量超高强度低合金钢在不同热处理下的力学性能,分析了硅对2200MPa级超高强度钢力学性能的影响。结果表明,试验钢经淬火及低温回火后得到板条马氏体、ε碳化物和少量残余奥氏体组织。碳的质量分数为0.5%能使钢的强度达到2200MPa。添加1.75%质量分数的硅使钢的强度提高约100MPa,其抗回火稳定性高,在270℃回火下其抗拉强度仍在2200MPa以上。

碳钢与低合金钢耐大气腐蚀规律研究

采用干湿复合循环实验、电化学交流阻抗和扫描电镜等方法研究了 7种碳钢与低合金钢在试验环境中的腐蚀规律及腐蚀试验后带锈试样的电化学特征 .结果表明 ,7种材料的腐蚀失重率随时间均遵从负指数规律 :Y =Y0+Ae-t/B.电化学测试结果表明带锈试样进一步腐蚀的速度受阴极扩散过程所控制 ;7种材料带锈试样的阻抗值与材料的年腐蚀速率呈线性关系 .

30CrNi3MoV低合金超高强钢中的马氏体相变

通过对马氏体的显微组织进行分析,并结合线膨胀试验得到的相变动力学信息研究了30CrNi3MoV低合金超高强钢中的马氏体相变特征.结果表明:淬火冷却30CrNi3MoV钢的相变产物包括低碳板条状和高碳针状两种马氏体形态,两者的形成在动力学曲线中截然分开.板条马氏体形成于Ms以下的较高温(310℃～260℃),相变过程中发生了碳的重新分配,造成富碳奥氏体微区的形成;高碳针状马氏体形成于Ms以下的较低温(260℃～170℃),由富碳奥氏体微区转变而成.板条马氏体形成速率远高于针状马氏体.

RPC对800MPa级低合金高强度钢的影响

利用一种特殊的机械热处理工艺技术，即在控轧终轧后经过一段控制时间与温度的 弛豫，使得基体中出现应变诱导析出以及变形奥氏体中缺陷组态重组，在随后的直接淬火或加 速冷却过程中，获得细化的板条贝氏体／马氏体组织．利用该弛豫─析出─控制相变（ＲＰＣ）技 术能得到屈服强度大于８００ ＭＰａ级１２ｍｍ厚超细贝氏体／马氏体复合组织微合金钢板．

新型低合金高强韧性耐磨钢的研究

采用多元合金化及变质处理设计了一种新型低合金高强度高韧性耐磨钢。研究了钢的基本特性、显微组织、断口形貌以及热处理工艺对钢的力学性能和耐磨性的影响。研究结果表明，该钢的过冷奥氏体的稳定性高，具有高淬透性及高回火稳定性，经８８０～９２０℃淬火及２５０～３００℃回火后获得回火板条马氏体组织。

低合金高强度钢药芯焊丝焊缝中夹杂物诱导针状铁素体形核的作用

测量了HSLA钢药芯焊丝焊缝中夹杂物尺寸大小 ,分布状况 ,用透射电镜和能谱仪观测了焊缝中夹杂物的形态和化学成分 ,系统研究了焊缝中AF的形核机理。在药芯焊丝焊缝中 ,适量的Ni、Mn和Mo有利于提高焊缝显微组织中的AF质量分数 ,Ni、Mn和Mo的质量分数和焊接线能量对夹杂物的尺寸大小、化学成分影响不大 ,诱导AF形核、长大的夹杂物是Ti、Mn、Si、Al、Cu形成的氧硫复合物。夹杂物有高能惰性界面 ,以及夹杂物附近存在很高的应变能 。

低合金高强度钢钛微合金化进展

总结了钛在低合金高强钢中的析出行为,包括析出物的种类、形态、尺寸及析出动力学;讨论了钛的碳化物、氮化物及硫化物对材料组织和性能的影响;概述了钛微合金化在低合金高强钢中的工业应用进展、难点及可能的研究方向。