1Cr18Mn14N不锈钢在HCl溶液中的空蚀行为

利用磁致伸缩空蚀实验机研究了 1Cr18Mn14N不锈钢在HCl溶液中的空蚀行为 ,利用扫描电镜 (SEM )跟踪观察了试样表面的空蚀形貌 ,测量了静态和空蚀条件下的极化曲线和电化学阻抗谱 (EIS) ,分析了腐蚀和氢对空蚀损伤的影响 .结果表明 :在 0 .1mol/LHCl溶液中 ,加工硬化能力高的 1Cr18Mn14N不锈钢的抗空蚀性能优于水轮机常规用材 0Cr13Ni5Mo ;当盐酸浓度增大为 0 .5mol/L时 ,阳极溶解和氢的共同作用促进 1Cr18Mn14N不锈钢表面裂纹的形核和失稳扩展 ,裂纹扩展、连接引起材料大量脱落 ,使 1Cr18Mn14N不锈钢的抗空蚀性能大大劣化 ,反而不如 0Cr13Ni5Mo不锈钢 .

AOD法冶炼护环用奥氏体不锈钢1Mn18Cr18N

通过对1Mn18Cr18N护环钢中氮的溶解度进行热力学计算分析,发现增加钢水中Cr、Mn的含量,能够显著提高氮的溶解度。同时,随着钢水温度的降低,氮的溶解度也会提高。阐述了采用非真空感应炉和电弧炉、AOD与LF精炼等冶炼工艺生产1Mn18Cr18N护环钢的过程,并利用底吹氮气进行合金化处理,缩短了生产时间,同时成分控制也相当稳定。在使用AOD精炼底吹氮气进行合金化时,钢水中氮含量可达到0.547%,氮的溶解度趋于饱和。LF精炼过程在使用氮气底吹和含氮合金的情况下,钢中氮含量可达0.68%。

Cr18Mn18N奥氏体不锈钢磨削过程温度场及热应力耦合的有限元模拟

针对Cr18Mn18N奥氏体不锈钢的材料属性和难磨削的加工特点,采用矩形热源模型和三角形热源模型对其平面磨削过程进行了三维有限元模拟,获得了工件的磨削温度和热应力分布情况;分析了热源模型、磨削深度对磨削温度场及热应力场的影响,并与45钢磨削的试验结果进行了对比。结果表明:Cr18Mn18N奥氏体不锈钢最高磨削温度可达651℃,最大磨削热应力可达285MPa;模拟值和45钢试验结果基本一致,说明Cr18Mn18N钢磨削加工模型是比较可靠的。

热处理对0Cr17Mn14Mo2N双相不锈钢性能的影响

研究了热处理对０Ｃｒ１７Ｍｎ１４Ｍｏ２Ｎ双相不锈钢铸态组织中δ－铁素体的含量、形态以及双相不锈钢性能的影响．结果表明，在１０５０～１２００℃之间加热时，组织为奥氏体基体上分布着的球化的及长条形的δ－铁素体，且加热温度越高保温时间越长铁素体的球化率越高．在１２５０℃加热时，组织为粗大的铁素体等轴晶，其中铁素体以球状均匀分布的０Ｃｒ１７Ｍｎ１４Ｍｏ２Ｎ双相不锈钢的拉伸性能最好．

1Cr18Mn18N不锈钢车用热锻件开裂原因分析

通过金相、扫描电镜观察和能谱分析,对1Cr18Mn18N不锈钢热锻过程中的开裂原因进行了分析和探究。金相观察发现,在奥氏体晶界上出现过烧痕迹,以及部分偏析和沿晶界扩展的贯穿裂纹;通过扫描电镜并结合能谱分析发现,在晶界处有硫化物形成和熔化的痕迹,在晶粒内有Al2O3、Ca CO3夹杂,并在开裂位置有大量Mn元素的偏聚。结果表明,钢件在热锻过程中开裂的主要原因是锻件存在冶金缺陷,它导致工件在高温下发生开裂。

稀土铈对1Cr18Mn8Ni5N不锈钢腐蚀规律的影响

通过测试交流阻抗和极化曲线,在扫描电镜下观察表面形貌,研究了稀土铈对1Cr18Mn8Ni5N不锈钢耐点蚀性能的影响.研究结果表明,稀土Ce加入量在适当的范围内可显著提高不锈钢的耐点蚀性能.当稀土Ce的质量分数为0.016%时,1Cr18Mn8Ni5N不锈钢可获得最好的耐点蚀性能.

热输入对1Cr18Mn8Ni5N奥氏体不锈钢接头热影响区裂纹的影响

进行了1Cr18Mn8Ni5N不锈钢平板对接刚性拘束焊试验,研究焊接热输入对热影响区（HAZ）裂纹的影响,采用SEM、EDS、XRD等分析了接头热影响区显微组织及裂纹特点。结果表明：该钢HAZ组织为单一的奥氏体。热输入为250～290 J/mm时,接头上下表面出现微裂纹;热输入增加至396.7 J/mm则无裂纹。裂纹自紧邻熔合区一侧的HAZ启裂,沿奥氏体晶界扩展,甚至在紧邻HAZ的母材区也分布着裂纹。这是由于接头HAZ显微组织沿厚度方向上存在差异所致。热输入为250～290 J/mm时,接头上部和下部HAZ的晶粒尺寸大于中部的尺寸,且尺寸均匀性差;当热输入为396.7 J/mm时,整个接头HAZ晶粒充分长大,沿厚度方向的晶粒尺寸趋于一致。

预加载和退火对Mn18Cr18N力学性能和微观组织的影响

为研究Mn18Cr18N奥氏体不锈钢在准静态和动态载荷下的微观组织演变和力学性能,利用万能试验机和分离式Hop-kinson压杆(SHPB)试验装置对Mn18Cr18N奥氏体不锈钢试样进行不同应变速率下的压缩试验,并采用金相显微镜(OM)、电子背散射衍射(EBSD)技术等表征方法对变形前和变形后的微观组织进行分析,探究其力学性能和强化机理。进一步对预加载后的试样进行950℃保温30 min的退火热处理,分析退火热处理对不同预加载Mn18Cr18N奥氏体不锈钢变形微观组织的影响。结果表明:准静态和动态下的强度均增强,预变形以滑移为主,含有大量位错,表现为位错强化机制;退火处理后发生完全静态再结晶,其引起的晶粒细化对材料塑性的提高起到积极作用。

异种不锈钢1Cr18Ni9Ti/Mn-Ni-Cr/1Cr21Ni5Ti钎焊接头的组织和性能

针对液体火箭发动机燃烧室的焊接制造,采用Mn-Ni-Cr箔材钎料对异种不锈钢1Cr18Ni9Ti与1Cr21Ni5Ti进行了钎焊实验,研究了工艺参数对接头微观组织结构的影响规律,揭示了焊缝区缺陷、第二相的形成过程。通过力学性能测试获得了接头组织结构与力学性能的响应关系,确定了钎焊的最佳工艺参数为1190℃、30 min,其爆破压力达到80 MPa。利用SEM、EDS以及EBSD等表征手段对断口形貌进行了分析,研究了不同工艺规范下接头的断裂机理,为不锈钢燃烧室的焊接制造提供了工艺理论基础。

固溶温度对00Cr_(21)Mn_5Ni_1N节镍型双相不锈钢组织和性能的影响

试验和测试了00Cr21Mn5Ni1N双相不锈钢在900～1200℃固溶处理时的相组成、力学性能以及耐腐蚀性能。结果表明，00Cr21Mn5Ni1N钢在较宽的温度区间内具有良好的相平衡及组织稳定性，其最佳热处理温度为1050℃。该双相不锈钢比00Cr19Ni9奥氏体不锈钢具有更好的强度及耐腐蚀性能，是一种结构用新型不锈钢材料。

1Cr17Mn6Ni5N不锈钢电沉积PbO_2的机理

目前,有关PbO2电极制备机理的研究还不够成熟。采用恒电流法在1Cr17Mn6Ni5N不锈钢基体上电沉积PbO2制成电极,采用循环伏安法对PbO2的沉积过程进行了研究,并用X射线衍射仪(XRD)对沉积层物相进行了表征。结果表明:PbO2的沉积过程分为Pb的低价氧化物PbO的生成、α-PbO2的生成和β-PbO2的生成3步;沉积的PbO2主要为β-PbO2和少量的α-PbO2。

06Cr18Ni5Mn7Cu3N奥氏体不锈钢带脱皮缺陷的成因分析及预防工艺措施

2.5mm热轧06Cr18Ni5Mn7Cu3N奥氏体不锈钢带的生产流程为70 t EAF-70 t底吹GOR转炉-LF-180mm×1 240 mm板坯CC-热轧工艺.酸洗后2.5 mm热轧带距边部约30 mm处出现宽度≤20 mm,深≤0.06 mm的脱皮缺陷.分析表明,由于在热轧加热过程中加热温度过高（1 200～1 260℃）,以及加热时间过长（超过210 min）使得富铜相在晶界处大量析出致使在热轧过程形成脱皮缺陷.通过将加热温度调整为1200～1240℃,加热时间为150～210 min后,产生脱皮缺陷的带材由7％降至0.5％以下,产品质量得到了显著的提升.

Cr15Mn9Cu2Ni1N不锈钢热变形过程的动态再结晶动力学及影响因素

采用Thermorestor-W热模拟试验机,对Cr15Mn9Cu2Ni1N不锈钢进行热压缩试验,研究其在变形温度950～1 200℃,应变速率0.01～2.5s-1条件下的动态再结晶行为.当变形温度高于1 000℃后,Cr15Mn9Cu2Ni1N不锈钢的变形以动态再结晶为主,且随温度升高,峰值应力对应的应变减小.利用应变硬化率-应力曲线确定的材料动态再结晶临界应力σc、峰值应力σp、饱和应力σss(e)和稳态应力σs的数值,回归得到临界动态再结晶应变εc与Zener-Hollomon参数的关系,并确定临界应力与峰值应力的关系.通过建立Cr15Mn9Cu2Ni1N不锈钢的热变形动态再结晶Avrami模型,分析应变速率和变形温度对Avrami曲线的影响,表明应变速率比温度对Cr15Mn9Cu2Ni1N不锈钢的动态再结晶Avrami曲线的影响更加显著.

Cr15Mn9Cu2Ni1N不锈钢连铸坯的高温拉伸变形特性

对于Cr15Mn9Cu2Ni1N不锈钢连铸坯,热变形过程中变形局部化的发生会影响其表面质量。从连铸坯的表层及芯部制取小型试样,利用热/力模拟试验机,进行温度950℃～1150℃范围内的拉伸试验。结果发现,随变形温度升高,该钢强度降低而延伸率提高;试样在发生颈缩,即变形局部化之前,要经历均匀变形和扩散颈缩变形,两种变形均使试样变形区获得均匀的宏观变形形貌;而高温拉伸的延伸率主要由扩散颈缩阶段的变形量决定。分析表明,均匀变形阶段主要靠应变强化抑制变形局部化的发生,而扩散颈缩变形阶段应变速率强化起主导作用。随变形温度升高,尤其在温度高于1100℃时,该钢的应变速率强化效应增强,可推迟最终变形局部化的发生,从而获得较大的延伸率。

材料参数在Cr15Mn9Cu2Ni1N奥氏体不锈钢高温拉伸失稳中的作用

材料在塑性状态下拉伸变形,存在载荷失稳和几何失稳两种失稳形式。对于既有应变强化又有应变速率强化的材料,载荷失稳与几何失稳并不同时发生,且失稳应变主要受材料性能参数的控制。高温拉伸变形的Cr15Mn9Cu2Ni1N奥氏体不锈钢,表现出明显的应变速率敏感性,使得载荷失稳与几何失稳不同时发生,几何失稳前的均匀变形量明显增大;随变形温度升高,应变速率敏感性系数增大,几何失稳应变也随之增大。

氮含量对1Cr17Mn6Ni5N奥氏体不锈钢高温变形行为的影响

试验用1Cr17Mn6Ni5N钢(/%:0.09~0.11C,0.19~0.29Si,7.33~7.42Mn,0.011~0.015P,0.004~0.007S,16.87~17.24Cr,,5.06~5.19Ni,0.21~0.40N)由10kg真空感应炉熔炼,通过氮气气氛加氮化铬进行N合金化。通过Gleeble-1500D热模拟试验机将实验钢在真空下1150~1 000℃,以应变速率10^(-2)s^(-1)和1 s^(-1)进行压缩60%试验。结果表明,在高温下,以低应变速率压缩时钢的动态再结晶是主要的软化机制;以高应变速率压缩时钢的动态回复是主要的软化机制;与0.21%N和0.29%N试验钢相比,含0.40%N的试验钢具有较高的峰值应力,根据Zener-Hollomon参数的计算得出0.40%N的试验钢再结晶激活能最高,在高温下不易发生动态再结晶。

1Cr17Mn9Ni4N不锈钢薄板电阻点焊接头的组织和力学性能

用交流电阻点焊机研究了3层1Cr17Mn9Ni4N不锈钢薄板电阻点焊。研究表明,3层1Cr17Mn9Ni4N钢板材点焊熔核组织由熔核周围的柱状树枝晶和中心的等轴树枝晶组成。光镜和扫描电镜观察发现,热影响区奥氏体晶粒无长大,晶界和晶内Cr化合物析出。焊态的电阻点焊接头的熔核和热影响区硬度值高于固溶态的母材。3层板材点焊熔核有形成缩孔或缩松的倾向,要求采用较大的焊接压力和良好的焊机加压系统的随动性以防止缺陷的产生。不同组合形式的3层板材接头具有不同的拉伸剪切承载力和数据的分散性。

1Cr18Mn8Ni5N不锈钢筒形结构件环形接头微裂纹工艺研究

文中采用光学显微镜、扫描电镜、XRD等方法对1Cr18Mn8Ni5N不锈钢某筒形结构件环形接头微裂纹进行了研究,并利用显微硬度压痕法评估了接头粗晶区的焊接应力。结果表明:当热输入为250~300 J/mm时,该结构件接头出现微小裂纹,裂纹主要分布于接头粗晶区。裂纹呈密集型分布,自熔合区靠近粗晶区的一侧启裂,随后沿晶界扩展,甚至在紧邻粗晶区的母材中也分布着裂纹。进一步提高热输入至397 J/mm后,接头则无裂纹。粗晶区晶粒粗大和尺寸均匀性差以及焊接应力是裂纹形成的主要原因。

1Mn18Cr18N钢护环裂纹性质和材质状态分析

采用光学金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱仪(EDS)分析了某电厂300MW发电机运行5万多小时的1Mn18Cr18N钢护环的裂纹性质,并对护环进行了力学性能试验,结果表明护环的材质状态良好,护环开裂系由氯离子引起的应力腐蚀所致。

1Mn18Cr18N护环钢高温低周疲劳特性研究

为了研究超超临界汽轮发电机护环钢1Mn18Cr18N在工作温度100℃的低周疲劳特性,本文采用应变控制法对其进行温度为100℃下的低周疲劳试验,并对试验结果进行分析讨论。拟合出循环应力应变曲线和应变寿命曲线,得到了护环钢1Mn18Cr18N在100℃时的低周疲劳特性参数,包括Rambeg-Osgood参数和Manson-Coffin公式,推导出该材料的转变寿命NT。结果表明:1Mn18Cr18N护环钢低周疲劳特性表现为循环软化,循环软化程度随应变幅值的增加而增大,软化速率随应力下降幅值增加而增大;1Mn18Cr18N护环钢的过渡寿命为2177周次,小于2177周次时,塑性应变高于弹性应变成为影响疲劳断裂的主要因素,大于2177周次时,弹性应变主导疲劳断裂。