1.25Cr0.5Mo合金钢在高温下的拉伸性能研究

为了探究1.25Cr0.5Mo合金钢在高温下的拉伸性能,通过控制温度开展了1.25Cr0.5Mo合金钢在常温和高温下的拉伸对比实验。测试了1.25Cr0.5Mo合金钢在不同温度条件下的屈服强度、抗拉强度、断面收缩率和延伸率等力学性能,并利用扫描电子显微镜对拉伸断口形貌特征进行了观察和分析,获得了温度变化对1.25Cr0.5Mo合金钢拉伸性能的影响规律。结果表明:1.25Cr0.5Mo合金钢在不同温度下的断裂模式都属于微孔聚集型韧性断裂,在给定的温度范围内拉伸强度和塑性均随着拉伸温度的升高而呈现下降的趋势。

缺口对34CrNi3Mo合金钢的扭转疲劳性能的影响

以船舶主轴为实验对象,研究34CrNi3Mo合金钢作为船舶主轴时法兰与主轴连接处的疲劳寿命.利用实验将法兰与主轴连接处简化成带U型缺口的扭转疲劳试样,基于小样本量中值S-N实验法对应力集中系数为1.45的34CrNi3Mo合金钢在扭转荷载作用下进行疲劳分析,测定其在不同应力幅值下的疲劳寿命并绘制S-N曲线,估算其疲劳极限.将绘制出的S-N曲线与光滑试样的S-N曲线进行对比,结果发现疲劳寿命差别较大.利用ABAQUS软件和Fe-safe软件进行数值模拟,将试验结果与所绘的S-N曲线对比表明,S-N曲线的方程与试验结果很接近,验证了所建立的数值模型的正确性.

2.25Cr-1Mo合金钢回火脆化过时效现象的研究

研究了2．25Cr-1Mo合金钢在回火温度下时效处理时，发生回火脆化和回火脆化的过时效反偏聚现象。应用非平衡偏聚的动力学理论，确定了成分（％）为0．15C、2．32Cr、0．95Mo、0．009P的2．25Cr-1Mo合金钢在650℃1～40h回火时钢中磷的非平衡晶界偏聚规律。试验得出，2．25Cr-1Mo合金钢650℃磷非平衡偏聚的临界时间t。为20h，晶界磷的原子浓度，由初始状态的0．016％提高至最大值2．79％。根据试验数据进行的动力学计算，得出的计算曲线与试验结果吻合，验证了非平衡晶界偏聚空位-复合体模型的扩散机制。

连续截面和计算机辅助重建法观察Fe-0．28C-3．0Mo合金钢退化铁素体的三维形貌

利用定量逐层研磨和计算机辅助重建及可视化技术,研究了Fe-0．28C-3．0Mo(质量分数,％)合金钢中TTT曲线 港湾形鼻尖温度以下形成的退化铁素体的三维形态．三维观察和分析表明,退化铁素体最初在奥氏体晶界形成,然后不是向晶界扩 展,而是长向晶内．退化铁素体由棒状亚单元组成,每个亚单元的直径为1-2μm,长度为几微米．该合金钢中退化铁素体的奇 特形貌可能是由铁索体晶粒的重复形核、长大以及相临铁素体晶粒的合并而形成的．

第二次回火工艺对机械用CrMo合金钢性能的影响

采用755℃×4 h退火后炉冷至300℃空冷＋850℃×20 min油淬＋500℃×5 h第一次回火和不同的第二次回火工艺对机械用Cr Mo合金钢进行了热处理,并对其进行了-40℃低温冲击试验和1000次25~500℃冷热循环试验。结果表明,随第二次回火温度从350℃增大至550℃或回火时间从1 h延长到6 h,Cr Mo合金钢的低温冲击吸收功先增大后减小,热疲劳裂纹级别数值表现为先减小后增大,钢的低温冲击性能和热疲劳性能先提高后降低。最佳第二次回火工艺为：475℃×5 h。

中碳Cr-Ni-Mo合金钢热处理制度的研究

在中碳Cr-Ni-Mo合金钢热处理制度的研究中引入了正交实验设计的方法,即采用四因素三水平的9组实验方案(L9(34))进行了实验。通过对实验结果进行计算、分析,确定了钢板的最佳热处理制度,同时确定了影响热处理效果的主要因素和次要因素。

圆坯铸机生产1Cr5Mo合金钢的工艺研究

文章针对1Cr5Mo钢种合金含量高及有害元素要求低的特点,在转炉炼钢、炉外精炼、连铸生产过程中采取相应的工艺措施,包括:控制转炉入炉铁水中w[S]≤0.03%、提高转炉出钢温度至1 670℃左右、控制转炉下渣量、延长LF炉精炼时间以及连铸低拉速浇注等,生产出质量合格的连铸坯。硫印及热酸检验结果表明:铸坯内部质量良好,由铸坯轧制成的无缝钢管力学性能也满足石油裂化管标准要求。

有缺陷的2.25Cr-1Mo合金钢铸件返修焊接后的局部热处理

对有缺陷的2.25Cr-1Mo合金钢铸件进行了返修焊接，随后进行了局部热处理而非整体热处理。结果表明，经局部焊后热处理的2.25Cr-1Mo合金钢铸件的抗弯强度、冲击韧度和硬度等力学性能及显微组织均符合技术要求。

含Mo低碳微合金钢CCT曲线的测定与分析

在Gleeble-3800热模拟试验机上,测定了含Mo低碳微合金钢在不同冷却速度下连续冷却时的膨胀曲线,利用热膨胀法并结合金相-硬度法,测定了该钢的连续冷却转变曲线(CCT曲线);研究了冷却速度对该钢组织及硬度的影响。结果表明,在所研究的冷却速度范围内,相变产物均含有贝氏体组织;当冷却速度小于10℃/s时,相变产物含有一定量的铁素体;当冷却速度减小到1℃/s以下时,相变产物除铁素体外也含有少量的珠光体;当冷却速度大于30℃/s时,相变产物中出现马氏体组织;当冷却速度为10～30℃/s时,获得贝氏体组织。动态CCT曲线的测定为该钢种生产中控制轧制工艺和控制冷却工艺的制定提供依据。

Cr9Mo高合金钢的热流变应力本构方程

采用Gleeble-1500D型热模拟试验机对Cr9Mo高合金钢进行热压缩变形，研究了该钢在温度1173～1473K和应变速率10^-3～1s^-1条件下的热塑性变形行为；并基于经典的应力-位错关系和动态再结晶动力学理论，分别建立了Cr9Mo钢的加工硬化-动态回复和动态再结晶两阶段的流变应力本构方程。结果表明：所建立的两个阶段的流变应力本构方程与试验曲线吻合较好，可以用该方程来预测Cr9Mo钢的高温流变行为。

核电站金属堆内构件设备用12Cr2Mo1合金钢锻件落锤试验

12Cr2Mo1合金钢锻件是高温气冷堆核电站示范工程金属堆内构件设备所用主体材质,为保证该材质在反应堆整个寿命期内的性能不发生失效,在制造时要求进行无延性转变温度RTNDT小于等于-25℃的落锤试验,而国内锻件生产企业以往从无此技术要求的铬钼合金钢锻件制造经验和实践活动,为实现在高温堆核岛主设备上的成功应用通过试验和科研攻关掌握了其核心制造技术。介绍了12Cr2Mo1材质锻件在制造过程中所出现的质量问题、原因分析、采取的改进措施及取得成效等,将对今后GW级高温堆核电设备的国产化用材提供借鉴。

温度参数对Ti/Ti-Mo微合金钢力学性能及强化机制的影响

对Ti、Ti-Mo微合金钢进行了热轧及离线回火实验,研究了终轧温度、终冷温度及回火温度对实验钢力学性能的影响,并定量分析了相应的强化机制。结果表明,当终轧温度较高时,Ti、Ti-Mo微合金钢的热轧态力学性能较优,经过回火处理后,对应的屈服强度升高,分别达到了715 MPa和710 MPa。回火工艺处理后,Ti、Ti-Mo微合金钢的最大屈服强度增量分别为29 MPa和161 MPa,最大抗拉强度增量分别为7 MPa和88 MPa。实验钢铁素体基体上均存在相间析出与弥散析出,其中弥散析出所占比例较大,在不同工艺下Ti、Ti-Mo微合金钢中析出强化量占屈服强度的比值分别为20%～51%和26%～48%,对应最大析出强化量分别为364 MPa和342 MPa。

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。

铁素体基Ti—Mo微合金钢二相粒子的定量研究

运用物化相分析对Ti0．07-Mo0．2和Ti0．09-Mo0．2的两种Ti—Mo微合金钢析出相中二相粒子的尺寸、分布频度、质量百分数等进行了定量研究，运用Gleebe-3800热模拟机对Ti0．07～Mo0．2和Ti0．09～Mo0．2和Ti0．058的三种钢进行了应力弛豫试验，研究了二相粒子析出前的孕育时间。结果表明，Ti0．07-Mo0．2和Ti0．09-Mo0．2试验钢中，二相粒子尺寸在36nm以下的质量百分数占绝大。随着Ti含量由0．07％增加到0．09％，尺寸36nm以下的二相粒子的质量百分数增加，二相粒子平均尺寸减小。形核率增大，使得形核孕育时间缩短。Ti0．07-Mo0．2钢和Ti0．058钢相比，由于Mo能够降低了Ti，C，N这些形成元素的活度，推迟其碳氮化物在奥氏体形核，降低了形核率，使得Ti0．058钢的析出时间比Ti0．07-Mo0．2钢缩短。

Zener-Hollomon参数对Cr4Mo4Ni4V高合金钢热变形行为的影响

依据热模拟压缩实验结果,研究Cr4Mo4Ni4V高合金钢在变形温度为950~1100℃、应变速率为0.001~1 s^(-1)条件下的热变形行为。基于Zener-Hollomon参数(Z参数)建立Arrhenius本构方程,并表征不同应变条件下材料常数(α,n,Q和lnA)的变化规律,证实所建立的本构模型具有较高的预测精度。此外,利用Z参数建立动态再结晶的临界模型,并结合微观组织在热变形中的演化规律,获得Z参数影响微观组织变形机制和软化行为的基本规律。研究结果表明:在高温低应变速率下,材料的流变应力较低,且呈现出明显的动态再结晶特征;在高ln Z(≥45.11)条件下,绝热剪切带和混晶是主要的微观组织形态;而在38.80≤ln Z≤43.40时,微观组织是以动态再结晶的形式发生软化和细化,且随着Z参数的减小,动态再结晶体积分数相应增加;而较小的ln Z(36.49)会导致再结晶晶粒粗化,不利于热加工。据此,获得的相关结论能够为Cr4Mo4Ni4V高合金钢热加工工艺的制定提供参考。

Mo对Nb—Mo微合金钢的动态再结晶的影响

本文研究了Mo对Nb微合金钢动态再结晶的影响。初始奥氏体晶粒尺寸，固溶体中微合金元素的数量以及变形条件（温度和应变率）都影响着Nb钢和Nb—Mo钢的动态再结晶动力学。微合金奥氏体的动态再结晶行为采用连续扭转实验来进行证明，实验后将样品再次加热到1100℃和1460℃之间的不同温度，这就会产生一个很宽的初始奥氏体晶粒尺寸，即从22μm到805μm之间。实验发现Zener—Hollomon参数值下降，初始晶粒尺寸促进动态再结晶。固溶体中的Mo元素推迟动态再结晶过程，提高了和值，这都受Mo含量的影响。这就意味着对于Nb钢，Nb—Ti钢和Nb—Mo钢产生最高的应变值存在唯一的关系。

1Cr5Mo合金无缝钢管的热处理工艺研究

为满足石油炼化装置对石油裂化无缝钢管的性能要求,开发了1Cr5Mo合金无缝钢管。以正火和回火温度、正火和回火保温时间为参数,采用优化试验方法,获得该钢管优化的热处理工艺为:正火温度920～960℃、正火保温时间60min;回火温度720～780℃、回火保温时间60min。按上述优化工艺获得钢管的最佳力学性能为:抗拉极限615MPa、屈服强度505MPa、伸长率23%、冲击功280J、硬度≤180HB;组织晶粒度为8.5级,各项性能均满足标准和用户的使用要求。

冲蚀角度对40CrNi2Mo材料冲蚀磨损性能的影响

采用自主研发的冲蚀磨损试验机对40CrNi2Mo合金钢试样进行冲蚀磨损试验,讨论在不同冲蚀角度下40CrNi2Mo合金钢材料的冲蚀磨损机制,采用电镜分析材料冲蚀磨损后的形貌特征。结果表明:该合金钢的磨损量随冲蚀角度的增大先增大后减小,最后出现小幅回升,最大磨损量出现在30°左右,小角度冲蚀磨损特征表现为微切削,大角度冲蚀磨损特征表现为塑性变形,符合典型的塑性材料的冲蚀磨损规律。

Cr5Mo钢表面纳米化及退火处理对其流动加速腐蚀性能的影响

为了探讨Cr5Mo钢表面纳米化及纳米化后退火处理对其流动加速腐蚀性能的影响,采用超声喷丸技术对Cr5Mo合金钢进行表面纳米化,采用温度、压力、流速可控密闭流动加速腐蚀试验机,对纳米化及纳米化后退火处理的Cr5Mo钢在含50 mg/L H2S去离子水溶液中的流动加速腐蚀性能进行了研究;采用扫描电镜(SEM)对腐蚀产物膜微观形貌进行了分析。结果表明:Cr5Mo钢表面纳米化后抗流动加速腐蚀性能增强,表面生成的腐蚀产物膜较致密;随着冲击强度的增加,腐蚀产物膜的致密度和完整性变差,耐蚀性能逐渐下降;纳米化后退火处理的试样腐蚀速率呈增大趋势,但随着退火温度的升高而降低,随保温时间的延长先减小后增大,保温时间2 h时腐蚀速率最小。

稀土元素对Fe-Cr-2Mo钢夹杂物形态及耐磨性的影响

真空熔炼不含稀土元素和稀土元素质量分数为0.1%的Fe-Cr-2Mo合金钢,对其夹杂物组成和形态进行分析,在MM-200型环/块磨损机上进行环/块型磨损试验,并根据磨损试样表面形貌分析了磨损机理。结果表明,Fe-Cr-2Mo合金钢中添加0.1%的稀土后,组织中Mn的S,O夹杂物转变为稀土的S,O夹杂物,其形态由不规则的长条状转变为细粒状;稀土元素使钢的耐磨性明显提高,其磨损机理主要是犁削和疲劳剥落。