碳及铬碳比对铁铬镍高温合金性能的影响

研究了２７组铁铬镍合金试样在１２５０℃大气条件下的高温性能。结果表明，当铬碳比为６０－１００，碳为０．２５－０．４０％，随碳含量增加，合金的高温强度明显提高，抗氧化性与工艺性能无不良变化；当碳量大于０．５０％时，则偏聚于晶界上的碳化物过多，且形貌与分布状况恶化，合金的高强度与抗氧化性显著降低。合金含铬量超过３０％，无实际意义。

高铬铸铁中铬碳比的快速测定方法研究

铬元素和碳元素对高铬铸铁的耐磨性影响较大,但传统测试方法繁琐且耗时,利用火花源原子发射光谱法快速测定高铬铸铁中铬碳比,采用单因素法筛选出最佳测试条件(冲洗时间3s、预燃时间9s、曝光时间9s)。采用该法测定高铬铸铁样品中铬碳含量及铬碳比,精确度和准确度均在标准要求范围内。

原料组成对利用碳铬渣制备多孔堇青石陶瓷性能的影响

利用高碳铬铁合金渣、工业氧化铝粉和二氧化硅微粉为原料,分别以偏铝、偏硅、理论和偏镁组成合成制备了多孔堇青石陶瓷,研究了烧成温度和原料组成对样品物相转变、显气孔率、体积密度、抗弯强度以及热膨胀系数的影响。结果表明:四组样品中堇青石均于1100℃生成,晶体结构随烧成温度升高逐渐发育,并在1400℃以后开始部分分解;与理论组成相比,偏铝组成可以提升样品显气孔率,但抗弯强度随之降低,且增加了样品的热膨胀系数;偏硅组成样品的显气孔率降低,而抗弯强度并不随之增加,但样品的热膨胀系数显著减小;偏镁组成适当的降低了样品的显气孔率,抗弯强度显著增加,同时样品的热膨胀系数明显降低,四组样品中其碳铬渣的利用率最高。

碳铬渣、硅锰渣微晶玻璃的研制

利用DTA、XRD、SEM等手段对以冶炼碳铬合金和硅锰合金浮渣、碎玻璃等为主要原料制备微晶玻璃进行了研究。经研究发现 ,碳铬渣具有很强的提高粘度和促析晶能力 ,而硅锰渣可以促进玻璃形成和熔制。在原料组成范围为 :碳铬渣 30 %～ 4 0 % ,硅锰渣 30 %～ 4 0 % ,钠钙碎玻璃2 0 %～ 30 % (wt) ,142 0℃下熔制 1h获得的玻璃 ,在适当制度下热处理 。

形变参数对中碳铬镍钼钒钢奥氏体晶粒的影响

该文就采用Ｇｌｅｅｂｌｅ－１５００热／力学模拟实验机对研究钢进行的压缩试验，探讨了形变速率和形变温度对其热变形奥氏体晶粒特征的影响。结果表明，适当降低形变温度或提高形变速率可以细化晶粒。其研究结果对了解高温变形条件下中碳铬镍钼钒钢的高温组织变化规律，制定合理的热加工工艺，有效地控制产品的组织性能，提高产品质量，提供了实践依据。

含碳铬矿团块高温还原过程中金属相的凝聚

研究了含碳铬矿团块在高温还原过程中影响Cr23还原的主要因素,以及含碳铬矿团块在高温还原过程中金属相的聚集长大及其与渣相的分离状态.研究发现:当含碳铬矿团块的渣相碱度达到1.6,还原温度为1400～1500℃时,可以实现还原产物中金属相与渣相完全分离;提高含碳铬矿团块的内配碳比可提高Cr23还原率,但不利于还原过程中金属相的聚集长大.

淬火温度及保温时间对低碳高铬铸铁耐磨性能的影响

通过滑动和滚筒式磨损试验及金相组织观察,研究了淬火温度及保温时间对低碳高铬铸铁耐磨性能的影响。结果表明:低碳高铬铸铁选择在1050℃淬火,可获得比980℃淬火温度下更好的耐磨性能;随着高温保温时间的延长,低碳高铬铸铁的磨损率降低幅度较大,耐磨性能提高。

含碳铬矿团块高温还原特性研究

在1250～1450℃高温范围内研究内配碳铬矿团块中Cr2O3还原率和总还原率与内配碳比和渣相碱度的关系,并分析了含碳铬矿团块还原过程中金属相和渣相聚集和分离状态的变化。结果表明,Cr2O3还原率主要受还原温度和内配碳比的影响,当还原温度高于1400℃时,控制适宜的渣相组成和内配碳比,可以实现还原产物中金属相和渣相的完全分离。利用实验得到的条件,可望开发一种新的廉价碳素铬铁的生产方法。

回火工艺对含硼中碳高铬铸铁组织与性能的影响

利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等分析手段,观察含硼中碳高铬铸铁在铸态和不同回火温度下的显微组织,并使用洛氏硬度和维氏硬度计测试硬度,研究了含硼中碳高铬铸铁在铸态和不同回火温度下组织和硬度的变化规律。结果表明:含硼中碳高铬铸铁铸态组织由奥氏体、马氏体和M7C3(M=Cr、Fe)组成。经回火处理后,基体中奥氏体数量减少,析出二次碳化物并转变成马氏体。经530℃+500℃二次回火后,洛氏硬度和显微硬度值分别为57.4 HRC和596.7 HV,以显微组织和硬度为评价标准时,此为实验条件下最优。

碳铬渣微晶玻璃的研制

:利用DTA、XRD、SEM等手段对以冶炼碳铬合金浮渣、碎玻璃等为主要原料制备微晶玻璃进行了研究。经研究发现碳铬渣具有很强的提高粘度和促析晶能力 ,其最大加入量为 50 % (质量 )。在碳铬渣加入量为 4 0 % (质量 ) ,14 2 0℃下熔制 1h ,获得的玻璃在适当制度下处理 ,可获得主晶相为透辉石。

两种中碳铬镍钼钢高温回火态的延性断裂韧度

通过对阻力曲线（Ｊ＿Ｒ－△ａ）的剖析，结合ＴＥＭ组织和ＳＥＭ断口分析，研究了两种中碳铬镍钼钢高温回火态的延性断裂韧度。结果表明：在５００～５９０℃回火时条件断裂韧度Ｊ＿（０．２）随回火温度升高而增大，而启裂断裂韧度Ｊ＿ｉ随回火温度变化的规律较为复杂。这是因为决定材料抵抗裂纹启裂能力大小的主要因素是Ｊ＿ｃ（弹性分量），而ｄＪ＿ｐ／ｄａ则能明显影响裂纹稳定扩展能力的大小。

磁控溅射制备碳/铬复合镀层的结构特征及自润滑性能

采用非平衡磁控溅射技术在45钢片和单晶硅片上制备出自润滑碳/铬复合镀层;采用X射线光电子能谱仪检测镀层化学成分,用X射线衍射仪分析镀层相结构,用扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察镀层显微结构,用销-盘式摩擦磨损试验机研究镀层自润滑性能。结果表明:镀层相结构为非晶态,主要由碳和铬两种单质及其化合物组成;铬靶电流影响镀层显微结构,随着电流增加,镀层表面变得粗糙,颗粒间结合越来越紧密,镀层摩擦因数增大;铬靶电流为0.1A和0.3A时镀层有大量石墨相存在,具有良好的自润滑性能和承载能力。

铁水的渗碳和铁碳铬合金的铸态组织与性能

研究了铁水的渗碳规律和铁碳铬合金的铸态金相组织与机械性能。

碳铬共渗奥氏体不锈钢的组织结构

采用透射电镜和Ｘ射线衍射技术研究了奥氏体不锈钢碳铬共渗层的组织结构。结果表明：在碳铬共渗过程中，先在渗层中形成Ｃｒ＿（２３）Ｃ＿６型碳化物，它与母相奥氏体（Ａ）之间具有的取向关系。进一步提高表面碳含量可生成Ｃｒ＿７Ｃ＿３型碳化物。表面碳含量越高，所生成的Ｃｒ＿７Ｃ＿３碳化物越多，而Ｃｒ＿（２３）Ｃ＿６型碳化物则减少。

铌含量对铁-铬-碳系合金碳弧堆焊层组织和耐磨性能的影响

以铌质量分数为05%的铁-铬-碳系合金粉块为堆焊材料,采用碳弧堆焊方法在Q235钢基体上制备了堆焊层,研究了铌含量对堆焊层组织、硬度及耐磨性能的影响。结果表明:铌质量分数在05%范围内时,堆焊层均能与Q235钢基体实现良好的冶金结合;堆焊层的组织由灰黑色基体组织和白色硬质相组成,基体组织主要为马氏体和残余奥氏体,白色的硬质相主要为初生的M7C3型碳化物、共晶碳化物以及Cr23C6;随着铌质量分数从0增加至5%,堆焊层组织逐渐细化,硬质相数量逐渐增多,且分布得更加均匀,堆焊层的硬度先升后降,磨损量先降后升;当铌质量分数为3%时,堆焊层硬度最高,为63 HRC,磨损量最小,为5.5mg,磨损表面的划痕最浅,且不连续,仅有少量斑点状凹坑,磨损程度最轻。

N80钢表面碳、氮、氧、铬共渗层的组织和耐腐蚀性能

采用低温气体多元共渗技术在N80钢表面制备了碳、氮、氧、铬共渗层,采用SEM、EDS等分析了渗层形貌、厚度及共渗元素的分布;采用XRD测定了共渗层的相组成;在饱和CO_2模拟油田介质中测试了共渗层的极化曲线与渗层的腐蚀速率。结果表明:渗层厚约70μm,由靠近基体含有大量Cr-O相约40μm厚的氧化物层、紧邻氧化物层含有ε、γ′相约15μm厚的氮化物层及最外层的铁氧化物层组成;碳、氮、氧、铬共渗层自腐蚀电位比基体正移320 mV,在饱和CO_2模拟油田介质中腐蚀速率仅为基体的1/3。

碳铬系合金耐磨钢试验研究

研究了碳铬含量对碳铬系合金铸钢硬度、冲击韧性及耐磨性的影响。试验结果表明 ,碳铬系铸钢的耐磨性是高锰钢的1～2倍。碳量增加时 ,硬度及耐磨性提高 ,冲击韧性降低 ;当碳量增加相同铬量增加时 ,硬度变化不大 ,冲击韧性升高 ,耐磨性也有所提高。可以通过调整碳铬含量 ,实现硬度及韧性的良好配合以满足不同磨擦工况下易损件对力学性能的要求 ,达到最佳的耐磨效果。

电子束扫描制备铁-铬-碳合金层热处理前后组织与硬度的变化

以铁、铬、碳粉为原料,将其混合后涂覆在低碳钢基材表面,采用真空电子束扫描方式制备了铁-铬-碳合金层,并对其进行了800℃×2.5 h热处理;采用光学显微镜、XRD衍射仪、扫描电镜以及显微硬度计对表面合金层热处理前后的物相组成、显微组织和硬度进行分析。结果表明:热处理使表面合金层中的韧性相基体由奥氏体转变为铁素体,并析出二次碳化物;热处理后表面合金层中的碳化物颗粒尺寸减小,呈弥散化分布;热处理后表面合金层的硬度略有减小,但硬度分布更加均匀。

铬碳合金层组织和性能随激光扫描速度的变化

用CO_2激光束以不同扫描速度对45钢表面进行了铬碳合金化处理,对处理的样品进行了合金化元素分布、显微组织结构、硬度分布的分析和耐磨损性能的试验观察;并讨论了扫描速度与合金层的组织和性能之间的关系。

选择性氧化在不锈钢去碳保铬中的应用

简要介绍了不锈钢冶炼工艺的3个发展阶段。为了实现去碳又保铬的冶炼工艺,可利用〔Cr〕及〔C〕的选择性氧化。吹炼开始时,可以先在常压下吹氧脱碳,但当钢水中碳含量下降到一定程度时,必须采用真空吹炼。