Effect of Mo on the continuous cooling transformation behavior of Nb-Ti micro-alloyed low carbon steel

The effect of molybdenum on the continuous cooling transformation behavior of the micro-alloyed low carbon steel containing niobium and titanium was investigated by a Gleeble 3800 thermo-mechanical simulator. The phase transformation temperature of the steel at various cooling rates was detected. The microstmcture was observed by optical microscope （OM） and scanning electronic microscope （ SEM）, and its Vickers hardness was tested. Based on these, its dynamic continuous cooling transformation （CCT） diagrams were determined. The results show that the transformation temperature from deformed austenite to acicular ferrite （AF） is decreased when Mo is added, and the formation of pro- eutectoid ferrite （F） and pearlite （P） is either inhabited or postponed. Mo can also enlarge the range of the cooling rate in forming AF, and refine the microstructure effectively.

核电容器用Mn-Ni-Mo钢大锻件的热处理

Mn-Ni-Mo钢具有良好的焊接性能、较好的强韧性和抗中子辐照脆化性能,常用于制作压水堆核电容器用大锻件。但Mn-Ni-Mo钢的淬透性中等,先进核电容器用Mn-Ni-Mo钢大锻件难以通过常规热处理获得所需要的高性能。2000年以来,上海电气上重铸锻有限公司(简称上重)联合上海交通大学在材料特性、热处理工艺和淬火装置等方面进行了试验研究,结果显著提升了核电容器用Mn-Ni-Mo钢大锻件的热处理技术水平,上重制造的核电容器用大锻件性能达到了国际先进水平。

变形Nb-Mo钢中碳氮化物在奥氏体中的析出

采用应力松弛法研究了变形量对含Nb-Mo钢中碳氮化物析出开始时间Ps的影响。结果表明:变形量越大,Ps越小;变形量为10%和15%时,最快析出温度均在875℃左右;Ps分别为6.6 s和6.2 s。预应变较小时Ps对温度变化比较敏感。通过扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和透射电镜(TEM)对不同温度下的析出相进行了分析。结果表明:变形奥氏体中的碳氮化物主要沿晶界和位错析出,温度较低时有少量在晶内析出。

含Mo微合金钢的析出行为

运用热模拟技术,硬度测量及透射电镜(TEM)观察,研究了简单成分的含Mo微合金钢的析出行为。结果表明:含Mo0.33%时,Mo在奥氏体变形后弛豫没有析出产生;在525℃时效过程中形成硬度峰,Mo在Δ基体中发生沉淀。Mo与微合金元素Nb存在较强的相互作用。

热处理温度对含钼铁素体不锈钢0Cr17Mo2S组织及性能的影响

不锈钢中添加钼元素可显著改善其耐点蚀能力,但中高铬铁素体不锈钢中添加钼元素后会促进组织中形成富铬、富钼类析出相,会在一定程度上降低材料耐点蚀性能;故制定合理的热处理工艺是生产含钼类铁素体不锈钢时的重要环节。以OCr17Mo2S钢种为例,研究了热处理温度750~1 050℃对材料内组织、力学性能及析出相的影响。

高风温热风炉用钢的应力腐蚀

以高风温热风炉的沿晶应力腐蚀断裂问题为背景，研究了低合金钢在硝酸盐溶液体系中的应力腐蚀行为。确定了温度、介质浓度、电极电位和合金元素钼对各种腐蚀类型及腐蚀强度的影响；建立了相应的温度—浓度—电位—ＳＣＣ图和温度—钼含量—ＳＣＣ图；确定了该体系的下临界电位和ＳＣＣ敏感电位范围；发现并解释了电位振荡现象；提出了适用的ＳＣＣ低合金钢。

高温变形对含钼钢显微组织的影响

为了寻求变形温度、变形量对含钼钢显微组织、先共析铁素体量及其晶粒度的影响规律,利用Gleeble-1500热模拟实验机、光学显微镜、XL-30扫描电镜和IA32图像分析仪,分析了不同变形量、不同变形温度下含钼钢的组织。结果表明:在一定条件下,随着变形量的增加,显微组织由铁素体+贝氏体转变为铁素体+贝氏体+珠光体;同时先共析铁素体含量及其晶粒度级别均呈现出提高的趋势。

新型钢制安全壳配套焊条的研制与测试

钢制安全壳(CV)是AP1000,CAP1400等非能动核电机组系统中独有的重要设备。文中针对抗拉强度下限655 MPa的新型钢制安全壳,在分析合金元素对熔敷金属性能影响的基础上,通过对焊条药皮中主要成分的选择和调整试验,成功研制了CaO-CaF;-SiO;碱性渣系、Mn-Ni-Mo合金系统的焊条PP-J657MnNiMo。随后,进行了焊条工艺性能试验,测试了熔敷金属化学成分、金相组织和力学性能。结果表明:研制的焊条工艺性能良好,金相组织为铁素体+贝氏体,熔敷金属化学成分及力学性能均满足设计要求,为新型钢制安全壳的焊接奠定了基础。

热处理对含Mo轴承钢组织和性能的影响

研究了含Mo轴承钢的相变规律及热处理制度对其组织和性能的影响,运用SEM和XRD表征了其显微组织,绘制了动态CCT曲线,测试了其硬度、力学性能和耐磨损性能。结果表明,由于钢中含有Mo,推迟了珠光体组织转变,当冷速≥4℃/s时冷却过程只发生马氏体相变;淬火+低温回火后,钢的抗拉强度和维氏硬度分别为1850 MPa和785 HV;而经贝氏体等温淬火后钢的抗拉强度和硬度分别达到2160 MPa和735 HV。淬火+低温回火后残留奥氏体的体积分数约为12.68%,而贝氏体等温淬火后约为3.88%。残留奥氏体含量的降低,有助于提高轴承钢的尺寸稳定性。

含Mo低合金钢在模拟酸性海洋大气环境中的腐蚀规律研究

采用周期浸润腐蚀实验模拟酸性海洋大气环境,通过失重实验、电化学实验、扫描电镜及能谱、X射线衍射光谱等分析含Mo低合金钢的腐蚀行为和耐蚀机理。结果表明:Mo质量分数为0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%低合金钢的显微组织包含铁素体和珠光体,腐蚀前期Mo含量较少(0.2%~0.8%)的低合金钢的腐蚀产物没有出现明显分层,腐蚀中后期所有试样开始出现明显的分层;含Mo低合金钢的锈层厚度随着时间的延长而变厚,其中Mo含量为0.4%钢材的内锈层较为致密,与基体的裂缝较小,锈层保护性较好;5种含Mo低合金钢的腐蚀速率随着周浸时间的增长整体呈先上升后下降的趋势;当Mo含量为0.2%~0.4%时,对改善耐蚀性的作用影响较大,Mo含量为0.6%~1.0%时,对改善耐蚀性的作用影响较小,该结果与锈层分析、失重测试的结果一致。

超高Ti耐磨钢第二相粒子的析出行为研究

超高Ti耐磨钢(w(Ti)=0.2%~0.6%)中第二相粒子的类型、形态、尺寸、分布及数量等对其性能具有重要影响,但是在生产过程中很难精准控制。为此,利用金相显微镜、扫描电镜SEM、电子探针EPMA、夹杂物自动分析仪ASPEX等对超高Ti钢中第二相粒子的析出行为进行了研究分析。结果表明:超高Ti钢中第二相粒子主要有两种类型,一种为长条状形态的Ti+Mo+C粒子,另外一种为方形或三角形等规则形状的TiN粒子;连铸坯原始枝晶大小决定了第二相粒子分布的均匀性,原始枝晶尺寸越小,第二相粒子分布就越均匀,如果第二相粒子均匀分布在枝晶间,团簇状现象会减轻,因而需要对连铸工艺严格控制,以防止粗大的枝晶;第二相粒子析出过程中,Ti和N元素首先析出形成TiN相,然后Ti和Mo元素以含Mo的Ti+Mo+C粒子形式析出;Ti+Mo+C粒子析出方式有两种,一种是直接以先析出的TiN粒子为核心外延生长,另一种是单独析出形核长大。