ZG0Cr13Ni5Mo马氏体不锈钢模拟焊接HAZ组织与性能

建立ZG0Cr13Ni5Mo马氏体不锈钢焊接热影响区 (HAZ)CCT图 ,模拟不同焊接热循环条件下热影响区组织并对其硬度、冲击韧度及金相组织进行研究。结果表明 ,热影响区只发生A→M相变 ,相变开始点Ms 基本不受冷却速度的影响 ;随冷却速度的降低 ,硬度略有下降。与母材相比 ,模拟热影响区的硬度有较大幅度提高 ,冲击韧度有较大幅度下降 ;冷却速度对硬度和冲击韧度影响不大。在模拟多层多道焊接热循环的条件下 ,层道间的热处理作用不明显 ,5 90℃焊后热处理是使热影响区冲击韧度得以恢复的必要途径。

清水和含沙水中20SiMn和0Cr13Ni5Mo钢的空蚀行为

利用超声振荡空蚀实验机对两种主要的水轮机用金属材料进行了清水和含沙水条件下的空蚀行为研究．结果表明，高 硬度的０Ｃｒ１３Ｎｉ５Ｍｏ不锈钢抗清水和含沙水的空蚀性能均显著高于低硬度的２０ＳｉＭｎ低合金钢．在清水空蚀中０Ｃｒ１３Ｎｉ５Ｍｏ 不锈钢均匀脱落，而 ２０ＳｉＭｎ低合金钢不均匀脱落，表面出现明显的空蚀坑.空蚀和沙子冲蚀磨损的联合作用使得两种材料在含 沙水中的空蚀失重显著高于清水空蚀． ０Ｃｒ１３Ｎｉ５Ｍｏ不锈钢在含沙水中的空蚀孕育期显著缩短．

喷丸强化对0Cr13Ni8Mo2Al钢疲劳性能的影响

研究了表面喷丸强化后表面残余应力、表面粗糙度和表面层残余压应力场对 0 Cr13Ni8Mo2 Al钢疲劳性能的影响。结果表明 :0 Cr13Ni8Mo2 Al钢经喷丸强化后 ,在表面层残余压应力场的作用下疲劳裂纹源由表面被“驱赶”到表面强化层下 。

铸钢0Cr13Ni5Mo表面电火花沉积YG8涂层的组织和性能

采用新型电火花设备在铸钢表面制备了YG8涂层,采用SEM、XRD技术研究其微观组织和耐磨性能。结果表明:沉积层主要由Co3W3C、Fe3W3C、Fe3Mo3C、WC1 x和Fe7W6C等相组成;沉积层与基体冶金结合,细晶碳化物相弥散分布在沉积层中,能提高沉积层的硬度,平均硬度为1 896.8HV,比基体硬度提高了5倍;沉积层磨损性能是基体的3.4倍,沉积层磨损机理主要是粘着磨损、颗粒磨损和氧化磨损的综合作用;沉积时骤热骤冷过程中形成的细晶粒硬质相是提高沉积层硬度和耐磨性的主要因素。

20SiMn低合金钢和0Cr13Ni5Mo不锈钢的多相流损伤行为

对水轮机用金属材料20SiMn低合金钢和0Cr13Ni5Mo不锈钢进行了旋转圆盘仪空蚀和冲刷磨损单元和组合多相流损伤实验.结果表明, 20SiMn低合金钢和0Cr13Ni5Mo不锈钢的冲刷磨损及空蚀和冲刷磨损联合作用损伤累积质量损失-时间曲线均呈线性关系,空蚀和冲刷磨损联合作用对材料所造成的损伤显著高于空蚀和冲刷磨损单独作用,空蚀和冲刷磨损的交互作用在空蚀和冲刷磨损联合作用中起重要的作用;在空蚀和冲刷磨损联合作用中,液体空化及随后的空泡溃灭改变了流体中固相颗粒的运动方向,引起固相颗粒的流速增加和攻角改变,从而加剧了固相颗粒对材料表面的损伤.

马氏体沉淀硬化不锈钢0Cr13Ni8Mo2Al的腐蚀性能

研究了马氏体沉淀硬化不锈钢0Cr13Ni8Mo2Al的腐蚀性能,即应力腐蚀敏感性、抗氧化性能和抗盐雾腐蚀性能等。研究表明该钢具有较好的抗应力腐蚀性能,其应力腐蚀断裂形貌为穿晶、解理断裂,并有二次裂纹。500℃抗氧化性能很好,属于完全抗氧化级。抗盐雾腐蚀性能较好,经500h盐雾腐蚀试验,试样表面只有轻微的锈蚀,腐蚀速率较低。

0Cr13不锈钢制薄壁内压短圆筒的静强度

对0Cr13不锈钢制薄壁内压短圆筒的静强度进行试验研究,结果表明:标准椭圆封头和碟形封头可提高不锈钢制薄壁内压短圆筒的静强度。同时得到确定0Cr13不锈钢制薄壁内压短圆筒静强度的经验公式,区分内压长、短圆筒的临界长度计算公式。

镀铬对0Cr13Ni4Mo钢疲劳强度的影响

研究了镀铬对轴用 0Cr13Ni4Mo钢疲劳强度的影响 ,发现镀铬可导致疲劳强度σ-1(10 7次 )下降 37.5 %～4 1%。电镜观察发现 ,镀层中的微裂纹是引发速断的疲劳源。

ZG0Cr13Ni5Mo马氏体不锈钢的铸态高温力学性能测试研究

应用Gleeble热模拟实验机,将试棒加热升温到奥氏体化温度并保温,然后再降至测试温度,得到了ZG0Cr13Ni5Mo马氏体不锈钢奥氏体状态下的高温力学性能参数。与直接将试棒加热至测试温度所测试的高温力学性能对比,发现两者在400℃-800℃之间弹性模量和屈服应力存在很大差别,前者弹性模量高,屈服应力低。在铸造过程应力场数值模拟中,应根据凝固过程中的组织变化,选择相应组织的高温力学性能用于计算。

0Cr13不锈钢连铸坯高温物理性能研究

为了制定合理的连铸工艺,减少连铸坯边裂缺陷的发生,分别采用热膨胀分析仪和同步热分析仪测试了0Cr13铁素体不锈钢连铸坯的高温性能,并对其在950～1300℃的相变行为进行了研究。热膨胀分析表明,0Cr13不锈钢从室温到1200℃升温过程中热膨胀曲线是非线性的;DSC分析表明,0Cr13不锈钢在849～890℃存在一明显的晶型转变;高温相变研究表明,0Cr13不锈钢在950℃的高温组织基本为奥氏体;当温度大于1150℃时高温奥氏体含量迅速减少,1300℃时基体组织基本为铁素体。根据研究结果可确定0Cr13不锈钢二冷区温度应大于910℃,最佳轧制温度为950～1050℃。

电站汽动给水泵0Cr13Ni4Mo不锈钢主轴断裂失效分析

某300 MW火电机组运行中发生汽动给水泵0Cr13Ni4Mo不锈钢主轴断裂事故。通过化学成分分析、力学性能测试、显微组织分析及断口形貌分析等方法对其断裂原因进行了分析。结果表明:给水泵主轴断裂是由于其表面镀铬处理使得镀铬层内形成众多垂直于轴基体的微裂纹,不仅降低了材料的疲劳强度,并为轴体开裂提供了众多的裂纹源,这些微裂纹在扭转循环载荷作用下向基体内部不断疲劳扩展直至断裂。

0Cr13Ni8Mo2Al钢在900～1050℃时的变形组织演变规律研究

采用Gleeble热模拟试验机,在变形温度900～1050℃和应变量0～0.69条件下对原始等轴组织的0Cr13Ni8Mo2Al钢进行等温恒应变速率(10 s-1)压缩试验,研究了0Cr13Ni8Mo2Al钢变形组织的演化规律。结果表明,在本实验变形条件下,0Cr13Ni8Mo2Al钢在变形过程中没有发生完全再结晶,只发生部分再结晶。当应变量小于0.29时,再结晶非常少;当应变量达到0.29后,再结晶明显增多。当变形温度为900～1000℃时,平均晶粒尺寸随温度的变化较小;在1000～1050℃时,平均晶粒尺寸随温度的变化较大。当应变小于0.29时,平均晶粒尺寸明显地随应变增大而减小;当应变达到0.29时,平均晶粒尺寸缓慢地随应变增大而减小。

16MnR+0Cr13复合钢板焊接工艺

针对复合钢板16MnR+0Cr13,从焊接性、焊接方法、焊接材料、焊接坡口、焊后无损检测的选择、焊接工艺评定等几个方面进行探讨,确定合适的焊接工艺,并将其成功应用于实际的焊接生产中。

0Cr13铁素体不锈钢在FeCl_3溶液中的点蚀行为

通过腐蚀浸泡试验、形貌观察、极化曲线等方法,研究了0Cr13铁素体不锈钢在FeCl3溶液中的点蚀行为。结果表明:在6%FeCl_3(质量分数)溶液中,0Cr13不锈钢点蚀过程伴随着明显的全面(均匀)腐蚀,温度升高,点蚀坑数量和深度随之增加,均匀腐蚀加剧;均匀腐蚀引起的试样减薄,造成点蚀形貌失真,无法真实反映点蚀程度;0Cr13不锈钢表面点蚀坑属于开放式点蚀坑,数量虽多,但蚀孔深度相对较小,304L不锈钢表面点蚀坑属于皮下型或底彻型点蚀坑,呈溃疡状特征,具有很强的"深挖动力",破坏能力更强。

0Cr13铁素体不锈钢丝在模压过程中开裂的原因

通过对0Cr13铁素体不锈钢丝的化学成分、显微组织、开裂形貌及夹杂物的分布等进行分析,以找到其在模压过程中发生开裂的原因。结果表明：该不锈钢丝的化学成分异常,碳含量较高,铬、锰含量较低;不锈钢丝中存在数量较多的碳化物和聚集分布的夹杂物,碳化物的尺寸为0.3~0.8μm,呈暗灰色颗粒状,夹杂物的尺寸为15~25μm,主要为氧化物、钙镁酸盐及硅酸盐;模压前,不锈钢丝已发生强烈的塑性变形,碳化物在晶界处塞积,组织不均匀,夹杂物与基体的交界处存在应力集中;模压过程中,材料发生塑性失稳,裂纹起源于夹杂物导致的应力集中区域,并向内部扩展,最终导致不锈钢丝发生开裂。

0Cr13Ni5Mo/Q345C马氏体不锈钢复合板的焊接性

分析了 0Cr13Ni5Mo/Q345C马氏体不锈钢复合板的焊接性。通过抗裂性试验、复合板补焊及复合板对接焊、焊接工艺评定 ,提出了该复合板配套的焊接材料及可行的焊接工艺 ,按此工艺焊接的 0Cr13Ni5Mo/Q345C复合钢板接头的力学性能满足技术指标的要求。

激光功率对0Cr13Ni4Mo不锈钢激光淬火组织性能的影响

为了研究激光淬火功率对水力机械过流部件0Cr13Ni4Mo不锈钢组织性能及抗磨损性能的影响,采用激光淬火功率分别为2.5,3.0,3.5 kW的半导体激光器进行表面淬火;利用显微硬度计、冲击韧性试验机、摩擦磨损试验机、扫描电子显微镜分别对3种不同功率的淬火层的显微硬度、冲击韧性、抗磨损性能进行分析与测试,并通过对涂层磨损微观结构的观察,分析涂层的磨损机理。结果表明:3种功率下的激光淬火层的显微硬度、抗冲击韧性、抗磨损性能均随激光淬火功率的增大而呈提高趋势。淬火层的磨损机理主要是黏着磨损。激光淬火0Cr13Ni4Mo不锈钢可显著提高基体的抗磨损性能,具有广泛的应用前景.

关于0Cr13/SA-387Gr11Cl复合板复层产生锈迹和裂纹的原因及预防措施

本文对0Cr13-SA-387Gr11Cl复合板复层产生锈迹、裂纹的原因进行了分析探讨,并提出了预防措施。

显微组织对0Cr13Ni5Mo不锈钢高周疲劳的影响机制

为揭示显微组织对低碳马氏体高强韧不锈钢疲劳损伤的影响规律,选取两种不同的工艺对0Cr13Ni5Mo钢(退火态)进行热处理:工艺1,淬火(1 050℃保温1 h,油冷)+回火(650℃保温2 h,空冷);工艺2,淬火(1 050℃保温1 h,油冷)+回火(700℃保温2 h,空冷)。用光学显微镜(OM)和电子显微镜(SEM)对不同热处理工艺下试板的显微组织、疲劳断口进行分析,通过拉伸、冲击和高周疲劳试验测试试板的力学性能。结果表明:两种热处理工艺下试板的组织均为板条状回火马氏体+逆变奥氏体+颗粒状碳化物,工艺2的显微组织中逆变奥氏体的量大大减少;试板经两种热处理后冲击功均大幅提升,工艺1试板的冲击功最大,为86 J,抗拉强度、屈服强度、高周疲劳极限均最高,分别为956.11、746.19、480 MPa;试样的S-N曲线在107周次左右时会出现平台,且当疲劳寿命小于107周次时,S-N曲线呈连续下降趋势,疲劳寿命随载荷的降低而增加;高周疲劳断口可以分为裂纹源区、裂纹扩展区和瞬断区。

0Cr13C不锈钢线材表面混晶缺陷及工艺改进

0Cr13C不锈钢Ф5.5~15mm线材的生产工艺为60 t中频感应炉-90 t AOD-LF-180 mm×180 mm坯连铸-连轧。通过光学和扫描电子显微镜对表面"裸晶"缺陷0Cr13C钢线材(/%:0.021C,0.32Si,0.35Mn,0.030P,0.004S,12.10Cr)的分析,得出该缺陷源于混晶:(a)连铸钢水过热度大,二冷水量小,造成连铸坯中铁素体枝晶间距较大,(b)加热炉温度过高,使钢中铁素体晶粒异常长大。通过将中间包钢水过热度从50℃降至30℃,拉速由1.2 m/min降至1.0m/min,电磁搅拌由150 A-3 Hz提高至280 A-6 Hz,二冷水量由0.19 L/kg增加至0.33 L/kg,以及将铸坯加热温度由1080~1130℃降至1020℃等工艺措施,避免了线材表面"裸晶"缺陷。