Fe-C-Cr-Mn堆焊层的抗冲蚀磨损性能

采用H08A焊芯碱性药皮改变药皮配方中高碳铬铁、钼铁及钒铁的加入量,可以获得不同成分的奥氏体基体+碳化物堆焊层。通过金相分析、硬度测定和冲蚀磨损试验,表明堆焊层主要为奥氏体或奥氏体+马氏体组织,堆焊层硬度较低,具有良好的抗大角度冲蚀磨损性能。当堆焊层中析出少量的碳化物时,可以提高抗小角度冲蚀磨损性能,但是,抗大角度冲蚀磨损性能稍有下降。

Fe-C-Cr-Mn系亚稳奥氏体基耐磨铸造合金的成分与结构设计

研究了 Fe－ C－ Cr－ Mn系亚稳奥氏体基耐磨铸造合金的成分与结构设计。在预先进行合金成分及结构设计计算的基础上，试验了 11种不同成分的合金。在滑动磨损时，这些合金的耐磨性高于 25％ Cr马氏体基白口铸铁，远高于 Mn13钢。

Fe-C-Cr-Mn亚稳奥氏体基铸造合金的摩擦磨损表层特性

研究了 Fe- 1 .85 C- 8.0 3Cr- 3.5 5 Mn亚稳奥氏体基铸造合金的摩擦磨损表层特性 ,在较低的摩擦应力作用下 ,表层即可应变诱发α和ε马氏体。马氏体转变量随奥氏体形变量增加而增大 ,硬度也提高。由原奥氏体引起的表面硬度提高的原因 :α和ε马氏体的形成 ;产生大量的位错和层错。在滑动磨损试验时 ,该合金的耐磨性高于 2 5 % Cr马氏体基白口铸铁。

Fe-C-Cr-Mn亚稳奥氏体铸铁磨损表层的TEM观察

用透射电镜观察了 Fe- C- Cr- Mn亚稳奥氏体基铸铁在 80 0 #Si C砂纸上经往复摩擦磨损试验后磨损表层的微观结构 .结果表明 :摩擦表层奥氏体基体的微观组织结构不均匀 ,有位错区、层错区、滑移区和ε-马氏体区 ;此外 ,还观察到了大量的奥氏体变体 ,沿其 [1 31 ]晶带轴旋转 2 5.35°可与基体 [1 1 2 ]晶带轴重合 ;在碳化物颗粒附近只观察到奥氏体变体和层错 .

Cr元素掺杂对Fe-C-Mn-Al系轻质钢的影响研究进展

Fe-C-Mn-Al系轻质钢具有良好的耐腐蚀性、低密度和优异的综合力学性能,在钢中添加合金元素会显著影响相变热力学与动力学,进一步影响并决定组织形貌的演化过程.添加Cr元素会对Fe-C-Mn-Al系轻质钢微观组织产生显著作用,重点对添加不同含量的Cr元素后,对κ-碳化物、β-Mn和DO_(3)等相生长、晶粒尺寸变化及晶界角度的改变,促进Al_(2)O_(3)及含Cr氧化物的生成,以及提高Fe-C-Mn-Al系轻质钢抗拉强度、耐腐蚀性和抗氧化性等性能的情况进行分析.并归纳总结了Cr元素的加入及不同含量的Cr元素给Fe-C-Mn-Al系轻质钢带来的优势,同时对当前的发展趋势进行展望.

粉末冶金Fe-C-Cu-Cr-Mn的组织与性能研究

利用正交实验研究了铜、铬和锰含量对粉末冶金Fe-C-Cu-Cr-Mn材料烧结后组织和性能的影响。材料经冷压后于1135℃采用网带烧结炉烧结，对烧结后的材料进行硬度、抗拉强度、冲击韧性测试和显微组织观察。结果表明：铜对硬度和抗拉强度的影响最大、铬锰次之；锰对伸长率和冲击韧性的影响最大、铜铬次之；材料烧结后的显微组织为铁素体、珠光体和孔隙。铜、铬、锰含量分别在1％～3％、0～1．2％、0-3％～1．2％变化时，Fe．0．8C-3Cu-1．2Cr-0．3Mn的综合性能最好，其硬度为56．9HRA，抗拉强度612．5MPa，伸长率为1．8％，冲击韧性7．9J／cm^2。

Fe-C-Mn-Si-Cr-V系超级贝氏体钢CCT曲线研究

在Gleeble-1500热模拟机上利用热膨胀法测定Fe-C-Mn-Si-Cr-V系贝氏体钢在不同冷却速度下的连续冷却转变膨胀曲线,根据曲线上的拐点确定相变点。利用ZEISS显微镜观察了不同冷却速度下试样的金相组织,用硬度计测量各试样硬度。结合膨胀曲线和金相组织,利用Origin软件绘制了两种不同成分的Fe-C-Mn-Si-Cr-V系贝氏体钢连续冷却转变曲线(CCT曲线)。结果表明,碳含量的增加降低了贝氏体和马氏体转变温度,设计的两种Fe-C-Mn-Si-Cr-V系贝氏体钢具有良好淬透性。

锰硼奥氏体基高铬铸铁的组织结构及抗磨性研究

研究了四种不同含B量的Fe Cr Mn C B系铸造合金的铸态组织结构及摩擦磨损特性。结果表明 :硼碳化物体积分数随B含量增加而增大 ,并可按等量原子比估算。由于含B合金基体表面更易摩擦诱发马氏体相变 ,且产生表面细晶强化作用 ,显著提高了滑动磨损的抗磨性。含硼0 .3%时 ,滑动磨损的抗磨性是 2 5Cr马氏体基合金的 4倍 ,是Mn13铸钢的 7.

Fe—C—j(j=Ti,V,Cr,Mn)熔体的热力学性质规律

利用本文提出的热力学性质方法，根据Ｆｅ－Ｃ－ｊ（ｊ＝Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ）熔体中的Ｃ溶解度与温度及第三组元ｊ之间的关系式，研究了Ｆｅ－Ｃ－ｊ熔体中第三组元ｊ对Ｃ溶解度的影响因子ｋｉ；ｍｊ以及组元的活度相互作用系数与第三组元ｊ原子序数间的关系，探讨了 Ｆｅ－Ｃ－ｊ（ｊ＝Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ）熔体中不同组元热力学性质的变化规律．

Fe-20Mn-5Al-8Cr-1.9C合金中Al的作用

利用X射线衍射仪、电子探针、透射电镜对Fe Mn Al(Cr) C系合金在 112 0℃固溶处理、不同温度时效后的组织进行了研究。结果表明 ,Al在固溶处理和时效后都均匀分布在固溶体中 ,并可以增加Fe Mn Al(Cr) C系合金时效时奥氏体基体和碳化物的稳定性 ,使Fe Mn Al(Cr) C系合金形成有序固溶体的温度升高。

Fe-Mn-Al(Cr)-C合金耐盐酸腐蚀性能研究

用合金元素Mn、Al代替Ni、Cr ,得到Fe -Mn -Al(Cr) -C合金 ,其基体为奥氏体。对其进行全浸腐蚀实验。实验结果表明 ,Fe -Mn -Al(Cr) -C系合金抗 2 0 %HCl水溶液的腐蚀性能高于

C-Fe-X(X=Mn,Si,Cr,Ni)熔体中组元活度的解析

将过剩自由能表达为组元的多项式函数。以该体系液相区边界条条件为基础,用拟合法确定碳偏mole自由能表达式中的参数,然后,用“I—D”法给出组元X的活度系数,此法可以确定各C—Fe—X系整个液相区中任一组元的活度,解析结果与文献上的试验结果吻合得很好。

新型奥氏体不锈钢的耐磨性研究

为了解决传统奥氏体不锈钢耐磨性较差的问题,本文设计了一种新型的Fe-Mn-Si-Cr-Ni-C奥氏体不锈钢,并研究了其耐磨性能和耐腐蚀性能.研究表明:Fe-Mn-Si-Cr-Ni-C奥氏体不锈钢在干摩擦和油润滑条件下均具有比1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢更好的耐磨性,在NaCl中耐蚀性不如1Cr18Ni9Ti不锈钢,但在NaOH中优于1Cr18Ni9Ti不锈钢.Fe-Mn-Si-Cr-Ni-C奥氏体不锈钢应力作用下发生的应力诱发γ→ε马氏体相变是其具有较高耐磨性的原因.

相变研究的重要性——以Spinodal分解示例

以Spinodal分解为例,说明相变研究的重要意义。铁素体不锈钢中呈现400-550℃时效脆性的原由为Spinodal分解而非有序化。介绍了含不溶区间及Spinodal线的Fe-Cr相图。Mn-Al-C钢奥氏体经Spinodal分解显示抗拉强度和屈服强度分别增至1120 MPa和1080 MPa,伸长率约30%,值得给予关注。Cu-15Ni-8Sn和Cu-15Ni-8Sn-0.2Nb合金由于Spinodal分解和有序析出相呈显著强化,并具良好应力松弛,高的弹性模量和导电性。Cu-Ni-Sn经Spinodal分解还会出现胞状或条状组织,称非连续Spi-nodal分解,铝合金时效时也会发生Spinodal分解,Co45Cu55薄膜通过Spinodal分解显示18%的最大巨磁阻。

Fe-Mn(Cr)-C系合金马氏体的价电子结构分析

从奥氏体中原子分布和八面体的原子组态两个方面证明了晶胞类型的多样性，在Ｆｅ－Ｍｎ（Ｃｒ）－Ｃ奥氏体中，含１个Ｍｎ（Ｃｒ）原子晶胞的存在概率最大；建立了Ｆｅ－１２Ｃｒ－１．０Ｃ和Ｆｅ－１０Ｍｎ－１．０Ｃ马氏体的价电子结构。在含Ｃ－Ｍｎ（Ｃｒ）晶胞中，Ｃ－Ｍｎ（Ｃｒ）键最强，且其共价电子对数超过相应成分奥氏体中的共价电子对数。

热处理对Fe-Mn-Al(Cr)-C合金组织的影响

利用金相显微分析、XRD、EPMA和TEM研究了固溶处理和时效对Fe Mn Al(Cr) C合金组织的影响。结果表明 ,当固溶处理温度 >12 0 0℃时 ,合金组织中出现了大量的石墨 ;(110 0～ 115 0 )℃× 4h固溶处理 ,合金组织中的 (Fe ,Cr) 7C3 不能完全溶解 ;在 35 0℃～ 45 0℃时效 。

不同预变形量对时效Fe13Mn6Si13Cr4Ni0.1C合金组织及形状记忆效应的影响

为了进一步提高Fe13Mn6Si13Cr4Ni0.1C合金的形状记忆效应,研究了不同预变形量对1 073K时效合金的组织及形状记忆效应的影响。研究结果表明,10%预变形后再时效的合金,形状回复率在时效300min时达到(86.1±1.0)%,比固溶态32%提高了169%;5%预变形后再时效的合金,在180min时达到最大值(82.9±1.0)%,比固溶态提高了159%,随后形状回复率随时效时间延长略有下降;直接时效合金(无预变形量),在180min时达到最大值(46.3±1.0)%,比固溶态提高了44.7%,随后形状回复率也随时效时间延长略有下降。经SEM和XRD分析,10%预变形后再时效合金所析出的定向Cr23C6颗粒最多,也最细小,这是此合金比5%预变形后再时效合金以及直接时效合金形状回复率提高幅度更大的原因。

Fe-C-Mn-Si-Cr的马氏体开始转变点的热力学计算

在马氏体相变热力学与亚点阵模型基础上建立了Fe-C-Mn-Si-Cr系合金的马氏体相变自由能表达式,并采用Compaq Visual Fortran 6.5软件编写五元系计算程序;应用Thermo-Calc软件及TQ接口模块并结合大量实验数据,优化并计算Fe-C-Mn-Si-Cr系马氏体相变临界驱动力与合金成分的关系式,从而准确预测Fe-C-Mn-Si-Cr系合金的马氏体开始转变温度。

Fe-Mn-Al(Cr)-C系合金热处理组织的研究

利用金相显微分析,X衍射分析,测量显微硬度和电子探针分析研究了在固溶处理和时效处理时Fe-Mn-Al(Cr)-C系合金的组织形态,结果表明在1120℃以上温度固溶处理时,合金组织中仍有少量的碳化物(Cr,Mn,Fe)7C3。合金元素在组织中分别起着不同的作用,Cr元素主要参与碳化物的形成,而Al、Mn元素的作用是固溶强化和稳定奥氏体组织和碳化物。

Changes of Tempering Microstructure and Properties of Fe-Cr-V-Ni-Mn-C Cast Alloys

The changes of tempering microstructure and properties of Fe-Cr-V-Ni-Mn-C cast alloys with martensite matrix and much retained austenite are studied. The results showed that when tempering at 200 °C the amount of retained austenite in the alloys is so much that is nearly to as-cast, and a lot of retained austenite decomposes when tempering at 350°C and the retained austenite decomposes almost until tempering at 560 °C. When tempering at 600 °C, the retained austenite in the alloys all decomposes. At 560°C the hardness is highest due to secondary hardening. The effect of nickel and manganese on the microstructure and properties of Fe-Cr-V-C cast alloy were also studied. The results show that the Fe-Cr-V-C cast alloy added nickel and manganese can obtain martensite matrix and much retained austenite microstructure, and nickel can also prevent pearlite transformation. With the increasing content of nickel and manganese, the hardness of as-cast alloy will decreases gradually, so one can improve the hardness of alloy by tempering process. When the content of nickel and manganese is 1.3-1.7%, the hardness of secondary hardening is the highest (HRC64). But when the content of nickel and manganese increase continually, the hardness of secondary hardening is low slightly, and the tempering temperature of secondary hardening rises.