ZL205A合金大型筒体类铸件偏析缺陷控制技术研究

以ZL205A合金大型筒体类铸件偏析缺陷为研究对象,研究了偏析缺陷产生的部位和原因,采用铸造数值模拟技术及铸件实物浇注试验对比研究了浇注工艺对铸件偏析缺陷的影响,结果表明,采用低压浇注工艺可明显降低铸件偏析缺陷。此外,通过采用退让性较佳的树脂砂芯,释放了凝固末期凝固残余热应力,避免了热节区域出现高热内应力,减少了铸件的偏析缺陷。

α-β两相钛合金棒材常见偏析缺陷分析

对α-β两相钛合金棒材中发现的偏析缺陷进行了分析,并提出了减少或消除偏析缺陷的解决措施。结果表明:α-β两相钛合金棒材中的偏析缺陷一般以亮斑形式存在;偏析可分为间隙元素偏析和主合金化学成分偏析两大类,主合金化学成分偏析又可以分为合金元素贫化、α相稳定元素(主要是铝)富化和β相稳定元素富化3种;棒材中偏析缺陷的产生一般与合金熔炼有关,为了减少或消除偏析,应加强配料过程中间合金选择、电极制备(混布料)、合金熔炼等工艺的控制,并注重各工序间的质量检验。

核电管板镦粗成形中偏析缺陷的数值模拟

区域偏析是一种常见的冶金缺陷,它会导致锻造缺陷。以某公司生产的超大型核电管板为研究对象,综合利用matlab、Deform和Hypermesh软件对核电管板镦粗成形中偏析缺陷进行了数值模拟,从金属塑性成形力学的角度对偏析缺陷进行了定性分析。结果表明:锥板镦粗开始阶段是锻造裂纹产生和扩展的危险阶段。最后提出了预防和减小偏析缺陷的措施。

连铸轴承钢偏析和凝固组织缺陷的成因及其危害

连铸轴承钢中存在的偏析和凝固组织缺陷,对热轧盘条会产生不利影响,并最终传递至轴承产品,大幅降低轴承疲劳服役性能。介绍了偏析和凝固组织缺陷在轴承钢全流程生产中的传递特征,分析了缺陷在轧材与铸坯间的位置和形貌关系,并提出了改善铸坯偏析和组织缺陷的具体措施。

30Cr1Mo1V高中压转子局部偏析的分析与处理

对30Cr1Mo1V汽轮机高中压转子轴颈部位出现的偏析痕迹缺陷进行解剖,分析出现偏析的原因,对缺陷进行定性,并根据产品特性提出工艺改进措施,起到了良好效果。

医用TC4ELI钛合金板材缺陷分析

某医用TC4ELI钛合金板材在进行低倍检查时发现其存在贯穿的亮带缺陷,通过金相检验、扫描电镜分析、能谱分析和硬度测试,对缺陷种类和形成原因进行了分析。结果表明:该缺陷为富钛+间隙元素偏析缺陷,是由钛合金铸锭生产过程中海绵钛粒度不均匀、中间合金混料分布不均匀导致的;建议通过控制原料和熔炼工艺来减少或消除该缺陷。

不同电磁场对亚快速凝固下高镁5059铝合金铸轧板显微组织和力学性能的影响

通过金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)、差示扫描量热法(DSC)和拉伸实验等表征方法,研究了不同外场对高镁5059铝合金铸轧板微观组织和力学性能的影响。结果表明:当不同外场应用到铸轧实验中,中心偏析和微观偏析缺陷显著消失,非平衡共晶相的数量呈现明显的减少趋势。此外,铸轧板芯部区域的晶粒尺寸和纵横比也同样呈现出下降趋势,其中,电磁振荡场的作用效果最为显著。在电磁振荡场中,铸轧区内的熔体受到电磁搅拌力,导致铸轧区内枝晶尖端的溶质浓度梯度显著降低,沿铸轧板厚度方向的温度场逐渐趋于均匀,合金元素的固溶度显著提高。最终,高镁5059合金铸轧板的综合力学性能大幅度提高。

连铸轴承钢盘条腐蚀孔洞及其冶金工艺改善措施

连铸轴承钢中存在的偏析和凝固组织缺陷会对热轧盘条产生不利影响,综述了腐蚀环境下连铸轴承钢盘条孔洞缺陷形成机理及其危害,分析盘条孔洞缺陷位置和形貌与碳、铬元素偏析和网状碳化物的析出之间关系,从而提出有效改善盘条孔洞缺陷的具体冶金工艺措施。

凝固末端电磁搅拌器的应用

结合连铸中出现的一些质量问题,介绍了凝固末端电磁搅拌技术在改善高碳钢的中心偏析缺陷的实际应用。

大型轴类锻件热处理过程开裂分析

某型号大型轴类锻件在热处理过程中发生了开裂。为探明该大型轴类锻件开裂的原因,利用多种技术手段对其裂纹断口微观形貌、化学成分和金相组织等进行了分析。分析结果显示,该大型轴类锻件内孔存在明显的局部成分及组织偏析缺陷。在淬火过程中,中心孔内壁偏析缺陷产生的应力集中是导致该大型轴类锻件开裂的主要原因。

电磁场对2195铝合金铸轧板组织和力学性能的影响

采用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、差示扫描量热法(DSC)和拉伸试验等检测手段,研究了电磁场对2195铝合金铸轧板微观组织和力学性能的影响,阐明了在传统双辊铸轧过程中施加电磁场后铸轧板产生的宏观和微观偏析及作用机理.结果表明:由于双辊铸轧过程的快速凝固特点,使铸轧板出现中心偏析带.施加稳恒静磁场、脉冲电场及电磁振荡场后,双辊铸轧板的晶粒尺寸逐渐减小,二次枝晶臂间距最小为9.81μm;各元素的偏析基本消除;合金中的非平衡共晶相数量也呈现明显下降趋势.电磁振荡场使2195铝合金熔体凝固过程中的形核率提高,枝晶生长受到抑制,晶粒尺寸减小,偏析减轻,合金的力学性能明显提高,屈服强度提高了58 MPa,抗拉强度提高了34 MPa,伸长率提高了4.0%.

压缩弹簧断裂失效分析

一支圆柱形螺旋压缩弹簧在使用时发生断裂。应用理化检验手段对此进行取样分析,结果表明,弹簧丝纵向表面裂纹缺陷和内部较为严重的中心碳偏析缺陷是造成压缩弹簧在使用时发生早期断裂失效的主要原因。