强碳化物形成元素与碳的配比关系和稳定化处理对310S奥氏体不锈钢析出相行为的影响

高Cr/Ni含量的奥氏体不锈钢由于具有优异的综合性能而有望被用作超临界水冷堆的燃料包壳材料,但是该类奥氏体不锈钢存在组织稳定性差的问题,即在873~1123K温度下长期时效后晶界上会析出大量的Cr23C6和σ相,从而导致材料的脆化和晶间腐蚀。为了提高该类不锈钢的高温组织稳定性,本工作系统研究了强碳化物形成元素M(M=Nb、Ti、Ta和Zr)与C的配比关系以及稳定化处理工艺对310S高温下析出相行为的影响。设计合金采用铜模快冷技术吸铸成直径为6mm的棒材,并对其进行1473K/0.5h固溶处理、1173K/0.5h稳定化处理(部分样品)、1073K/24h时效处理。分别采用OM、SEM-EDS、EPMA和TEM等手段对合金不同热处理状态的析出相进行表征。研究结果表明,M的加入均能促进MC粒子的析出,促进效果为Ta>Nb/Ti>Zr,且M与C的最佳比例关系为1/1(原子比);当M与C的原子比为2/1时会促进脆性相σ析出,而当M与C的原子比为1/1时,1073K/24h时效后晶界上只有Cr23C6析出。稳定化处理能使MC优先析出,可减少时效过程中粗大Cr23C6的析出量。本工作为超临界水冷堆燃料包壳材料的开发提供了有效的基础数据支撑,并为下一步的工作指明了方向。

强碳化物形成元素对铸造高强钢低温性能的影响

研究了微量强碳化物形成元素V、Nb和Ti对超低温用Cr-Ni-Co-Mo马氏体时效不锈钢强度和超低温冲击韧性的影响,结果表明,加入0.03%的Ti能够细化铸态组织,从而提高材料的力学性能;而加入0.08%V或0.03%Nb对钢的组织并无较大影响,对试验材料的力学性能的提高无作用。

合金元素对铸造过共析钢在热处理后的组织的影响

采用高分辨率的射线显微镜,观察过共析铸造轧辊钢在加热时碳化物的溶解过程和冷却时的析出过程,研究它的组织转变动力学。研究表明,在选择过共析铸造轧辊钢的热处理规范时,为了保证获得均匀分布的碳化物,必须考虑到沿奥氏体晶界分布的网状渗碳体在850～950℃温度范围中溶解问题。在具有低含量的碳化物形成元素的钢中,在这温度范围不溶解共晶渗碳体。

细化组织——钢高韧化的手段之一

作为使钢高韧化的手段,细化组织是有效的。可以说许多的热处理,加工热处理通过控制钢中碳化物的固溶和析出达到了细化组织的目的。比如,控制轧制,是通过微量元素Nb的碳氮化物的析出,阻止热轧时奥氏体(γ)的回复和再结晶,并由含有高密度位错的γ的相变实现了铁素体相(α)的细化。另外,可以解释形变热处理时,由于马氏体(α′)继承了亚稳定的γ相中的加工硬化状态而使位错密度上升,与之相伴的组织得到了细化的现象。即使在α相变或α′相变和相变机制不同的情况下,对合金中碳及碳化物形成元素的控制也是成为相变组织细化的关键。

金刚石工具用预合金粉末生产现状及发展趋势

详细介绍了金刚石工具用预合金粉末的发展动态,包括国内外预合金粉末主要产品及性能,预合金粉末的制备方法以及预合金粉末成分的研究进展,并着重介绍了碳化物形成元素和稀土元素对金刚石工具的影响。

钒对金刚石工具新型铜基结合剂组织和性能的影响

通过抗弯强度测试、显微硬度和扫描电镜研究新型铜基结合剂CSF中添加V元素后组织和性能的影响.结果表明:强碳化物形成元素V可与金刚石发生界面反应,富集于金刚石表面,当V质量分数低于4%时,可通过固溶强化显著提升胎体的硬度以及胎体对金刚石的把持力,且把持力随着V的增加而增加;当V质量分数超过4%时,胎体组织不均匀,性能降低,对金刚石的把持力下降.

新的粉末高速钢及其应用

W、Mo、V 等碳化物形成元素含量约15%、凝固温度范围广泛的高速铜,用普通冶炼方法生产,历来存在不能防止合金元素偏析和粗大的初晶碳化物结晶,因此,此种材料的性能和应用受到很大局限。70年代欧美开辟用雾化法制成合金粉末并用 HIP(热等静压)等方法固结成组织均匀、细微而且完全致密的高速钢,从而使世界高速钢的发展得到重要推进。

钢的成分回火温度与硬度间的多元回归模型

在充分研究了强碳化物形成元素对合金钢回火转变的影响机理和规律基础之上,利用计算机对强碳化物形成元素,回火温度(400℃～77℃)与钢间的关系进行了多元回归分析.所建立的多元回归方法具有很高的显著性(α=0.01),可依据合金元素的种类、含量及回火温度较精确地预测钢的硬度,并为合金成分的设计和回火工艺的制订提供了理论指导.

第一、二、三代轴承钢及其热处理技术的研究进展(八)

Beswick[21]在论文中还指出,Cr的加入在慢速度和快速度加热条件下均提高F→A的转变温度,如图43所示,(α+γ+M3C)出现的温度范围随着含Cr量增加而展宽。同时,Cr的加入量增多对钢的热处理特性有重要的影响:提高淬透性,减小奥氏体晶粒长大倾向,增加碳化物球化均匀性和钢的脱碳抗力。另外,Cr是碳化物形成元素,减小C在钢基体中的扩散系数,当然减小碳化物的转变速度。

国产含铌焊丝在生料立磨堆焊中的应用

0引言 目前我国立磨磨辊和磨盘衬板的堆焊大多采用英国进口的CN-O或HC-O焊丝。此种焊丝的独特之处是含有6％～7％的铌。铌是强碳化物形成元素，在堆焊层中优先与碳形成碳化物，碳化铌与碳化铬互不相溶，独立存在。

超高碳钢热加工时的瞬时石墨化

喷射成形超高碳钢在热加工过程中有可能在极短的时间内发生石墨化。这种石墨化是在添加过多的非碳化物形成元素而使碳的活度超过1的热力学条件下,在Acm以下一段温度内、在足够大的变形量下发生的。这种与热变形直接相关的瞬时石墨化之所以能够发生,是因为预存孔洞提供了有利形核点;大变形促使渗碳体迅速溶解;大变形引入的大量位错提供了碳原子聚集的快速通道。

浅论金工课程特点及其教学方法

作为机械制造专业的必修课——金属工艺学,有哪些特点?针对这些特点,采用哪些教学方法,才能提高这门课的教学效果呢?下面笔者结合教学实践,作些初探.

结构钢淬透性的研究

本文结合40Cr和40MnB钢,对端淬试验中影响准确测定钢的淬透性的诸因素进行了实验研究,明确了各因素对淬透性的影响规律,以及如何得到准确的测定结果。

文献速报

1209001 容许含有大量碳化物形成元素的高硅球铁．H．loblich．2012，（4）：28—321209002A1Si9Cu3（Fe）和AISi12CuNiMg铝合金的高温力学性能．F．Stadler．2012。

稀土镁合金的孕育作用

我国球铁生产所用球化剂大多为稀土镁合金。我厂使用南京6~#稀士镁合金,成份为Re6～8％,Mg9～11％,Si≤44％,块状购回,自己破碎,约10％的合金粒度小于工艺要求,不能用作球化剂,重新熔制比较困难,回收也不合算,有效利用这些小颗粒合金有着良好的经济效益。

轴承钢

轴承钢的性能要求有：（1）高的硬度与耐磨性、足够的淬透性和淬硬性;（2）高的接触疲劳强度;（3）高的弹性极限和一定的韧性;（4）尺寸和组织稳定性好;（5）一定的耐蚀性;（6）良好的加工性。轴承寿命的影响因素众多,其中材料与热处理尤为突出。轴承钢的质量是所有合金钢中要求最严、检验项目最多的钢种,世界公认轴承钢的水平是一个国家冶金水平的标志。

M_2(W_6Mo_5Cr_4V_2)锻造工艺探讨

M2（W6Mo5Cr4V2）属高速钢，钢中含有大量的碳化物形成元素，是制造各种切削加工刀具的主要材料，它在较高温度下具有高硬度、高强度、高耐磨性．地钢中的共晶莱氏体，导热性差，塑性低，变形抗力大，如加热、锻造、冷却工艺不当均会引起裂纹．北钢锻钢公司锻锤生产线，每年生产量较大，但都因为锻造过程中容易产生裂纹出现大量废品，成材率在35％内，造成极大浪费．针对设备能力及生产特点对锻造工艺改进，从而达到提高经济效益的目的．

研制开发汽车制造业用特低碳钢的生产工艺

汽车制造者力求采用具有高耐蚀性的钢材制品，促进了研制生产用钛和铌或只用铌稳定具有良好成型性和质量表面特低碳钢的热镀锌钢板。IF钢（无间隙钢-采用氮和碳无自由原子的钢）最符合这些要求。它们各种元素的质量不超过0．003～0．006％；规定出强碳化物形成元素（钛、铌）数量。在生产这些钢种时还在热镀锌过程中就达到的性能，消除钢材时效且保证适合于深冲不用增加工艺操作。为了保障稳定获得钢材中这么小的碳含量和氮含量，要求钢水特殊的冶炼，炉外精炼和真空处理工艺。最常采用在真空室中吹氧的循环真空处理法。同时在真空脱碳过程中由于有氧限制了脱碳反应的工艺上半期供氧使脱碳活跃。此外形成的碳化物燃烧，而释放的热量用于补偿钢水的温降。

H13热作模具钢大尺寸析出相特征及生成机制

AISI H13作为一种强韧兼备的热作模具钢，广泛用于热锻压模、热挤压模和铝合金压铸模，本身需要具备优良的高温强度及韧性。H13钢合金元素质量分数较高，尤其是碳化物形成元素钼、钒、铬，凝固过程中合金元素的偏析会导致大尺寸碳化物或碳氮化物的析出，这些大尺寸硬质析出相的存在，对于模具钢产品的强度、韧性无疑是有害的。