Nb/V复合强化对高强度钢筋显微组织和性能的影响

采用金相显微镜(MM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、万能拉伸试验机等对高强度钢筋的显微组织、第二相、断口和力学性能进行表征和试验.结果表明:3种试验钢筋的显微组织均为铁素体+珠光体,其中3#试验钢筋中还含有少量贝氏体;3#试验钢筋中主要析出物为铌钒复合碳氮化物((Nb,V)(C,N)),呈圆形状,平均粒径为10 nm,在铁素体晶界和珠光体片层间析出;3种试验钢筋的拉伸断口均为韧性断裂,断口上分布着等轴韧窝;随着Nb含量的增加,试验钢筋的抗拉强度和屈服强度增加,但其断后伸长率有所降低;3#试验钢筋的抗拉强度和屈服强度最大,分别为795、525 MPa,断后伸长率较1#和2#试验钢筋小,为21.6%.

Nb-Mo-V-TiO_(2)低温脱硝催化剂及其硫酸氢铵分解性能

通过浸渍法制备一系列Nb掺杂V-Mo-Ti催化剂,研究V_(2)O_(5)负载量及Nb掺杂量对催化剂低温脱硝活性的影响,并测试其硫酸氢铵分解性能。采用XRD、N_(2)吸附-脱附、H_(2)-TPR、NH_(3)-TPD、IR等测试手段对催化剂进行表征。结果表明,Nb掺杂促进了V-Mo-Ti的氧化还原性能,提升催化剂的表面酸性,使催化剂具有更加优异的低温脱硝性能;当空速5 000 h^(-1),反应温度180℃时,1.5Nb-6V-3Mo-Ti催化剂的脱硝效率达到100%。同时Nb掺杂提升了催化剂NO氧化能力,促进硫酸氢氨与NO反应的进行,提升催化剂的低温抗水硫中毒性能。

Nb/V/Ti微合金化对20MnSi钢组织和力学性能影响

采用扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)技术和室温拉伸测试等研究了Nb、V、Ti微合金化元素对20MnSi钢显微组织和力学性能的影响。结果表明:Nb、V、Ti微合金化及其所形成的第二相粒子可以阻碍试验钢的晶界迁移、细化晶粒尺寸,经热轧-空冷后晶粒明显细化,晶粒尺寸可达12级,综合力学性能明显优于20MnSi穿水钢筋,并达到新国标中400 MPa级钢筋所要求的性能指标。根据理论模型计算,晶界强化、固溶强化和位错强化增量分别约占屈服强度的54%、22%和17%,而由于微合金化元素含量较低且所形成的第二相粒子体积分数较低,析出强化增量在试验钢屈服强度中的占比仅约7%,表明Nb、V、Ti微合金化设计而导致的晶粒细化对试验钢力学性能提升所产生的贡献十分显著。

Nb对Fe-V-Nb-Mo-Cr-C体系复合材料微观组织和性能影响的研究

在Fe-V-Nb-Mo-Cr-C体系中,通过添加不同量的Nb,以制备不同Nb/V摩尔比的铁基复合材料。用扫描电镜、X射线衍射仪对该复合材料的微观结构和相构成进行分析。结果表明,在粉末冶金过程中,原位生成了(V,Nb)C硬质相,且随Nb/V摩尔比的增加,(V,Nb)C的晶格常数近似呈线性增加。随Nb/V摩尔比的提高,硬质相颗粒的尺寸逐步减小至2μm。结果表明:抗弯强度随Nb/V摩尔比的增加而升高,在Nb/V摩尔比为0.4时,出现抗弯强度下降的拐点,此时复合材料试样抗弯强度最高(达到1300 MPa):Nb/V摩尔比为0.5的试样由于具有最高的硬度和最小的碳化物颗粒尺寸,硬度为85.5HRA,其耐磨性最好,是高铬铸铁的5倍。

含Nb、V、Ti钢连铸坯中碳、氮化物的析出及钢的高温塑性

在１０－３ｓ－１应变速率下对含铌、含铌钛和含铌钒钛钢连铸坯试样的高温塑性进行了测定。高温下拉伸试样中主要以ＴｉＮ的析出为主，在９００℃左右，铌的碳氮化物析出达到高峰，钒的析出温度低于钛、铌，在７００℃时仍有相当数量的钒析出。试样中主要有３类碳、氮化物析出：①高温下析出的块状ＴｉＮ；②９００℃附近析出的微细动态析出产物（此类析出物造成钢塑性的急剧降低）；③依附在ＴｉＮ颗粒上生成的复合析出物。含较多铌、钒的试样γ→α先共析转变延迟。

Nb-V微合金钢中渗碳体周围元素分布的三维原子探针表征

将Nb-V微合金钢在1200℃固溶0.5 h后淬火,然后在450℃回火4 h,结合扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM),用三维原子探针(3DAP)研究渗碳体内部和渗碳体/基体界面处的元素分布和成分变化.结果显示,淬火样品中C原子由于自回火而出现轻微偏聚,其它合金原子V,Nb,Si,Mn,Mo和Al等分布均匀.450℃回火4 h样品中出现C原子偏聚区,在该区域内,Mn含量较高,Mo和V轻微偏聚,Si和Al很少,对应渗碳体析出,Si富集在渗碳体/基体界面处;另外,观察到C和V明显偏聚的单原子面,周围富集Si和Mn,对应合金碳化物析出初期形成的G.P.区,成分主要为V_4C_3.

低碳微合金钢中Nb、V、Ti碳氮化物的回溶研究

采用透射电镜和X射线光谱技术,研究了低碳微合金钢中Nb、V、Ti的碳氮化物在不同温度保温1 h后的回溶行为。结果表明,低碳微合金钢中存在尺寸明显不同的两类析出,其中颗粒尺寸较大的在80 nm以上;这种颗粒的心部是(Nb,V,Ti)(C,N)相,而颗粒边缘为(Nb,Ti)(C,N)相;颗粒尺寸较小的在20 nm以下,其类型为(Nb,Ti)(C,N)。两类析出物中Nb与Ti的原子比均随回溶温度的升高而减小。

Nb+V和V微合金非调质钢疲劳性能

Nb+V和V微合金非调质钢常应用于汽车的结构件与保安件,疲劳断裂是其主要的失效形式,因此有必要对其疲劳断裂行为进行深入研究。利用LEICA Q550 IW型光学显微镜、AG-25TA型电子拉力试验机和DYNATUP 9250HV型落锤式冲击试验机等试验设备,考察仅含V与Nb和V复合添加的两种微合金非调质钢的组织与性能,利用FTM-100型液压伺服疲劳试验机对其三点弯曲疲劳性能进行比较研究,绘制S-N曲线,用FEIQUANTA600型扫描显微镜观察疲劳试样的断口特征。结果表明,在微合金元素质量分数基本相同时,Nb-V复合添加的微合金非调质钢具有良好的强韧性配合,并且其三点弯曲疲劳极限要远高于仅含V的微合金非调质钢;其原因是Nb-V复合添加的微合金非调质钢具有细小的晶粒组织。

Fe-Cu-Nb-V-Si-B纳米晶合金磁导率与温度的关系

研究了不同温度（530—620℃）退火后的Fe72．7Cu1Nb2V1．8Si13．5B9纳米晶合金初始磁导率μi与温度T的关系（μi-T曲线）．实验结果表明，退火温度Ta对μi－T曲线的形状有较大的影响．根据Ta可将μi－T曲线划分为三种类型，其对应的退火温度分别为（1）Ta=530—550℃，（2）Ta=560—590℃，（3）Ta600℃．分析了这三种类型的μi－T曲线对应的合金相结构，讨论了双相纳米晶合金中晶体相的晶粒尺寸、体积百分数及剩余非晶相的磁特性对μi-T曲线形状的影响．

Ti－24Al－14Nb－3V－0．5Mo合金的超塑性

研究了温度及应变速率对Ｔｉ－２４Ａｌ－１４Ｎｂ－３Ｖ－０．５Ｍｏ（ａｔ．－％）合金超塑性能的影响．试验结果表明，在９８０℃，３．５×１０^（－４）ｓ^（－１）的最佳超塑变形条件下，合金显示出较高的超塑性；应变速率敏感性指数ｍ为０．６９，拉伸延伸率Ｅｌ．为８１８％．根据其细小的α_２＋β_０两相组织和等温拉伸的试验方法，确定合金的超塑性属于细晶组织超塑性．在超塑变形过程中，合金无空洞产生，显微组织发生动态粗化．

一种Nb-V复合微合金化非调质钢的组织和性能

利用光学显微镜、透射电镜及力学性能测试等手段,研究了一种低碳Nb-V复合微合金化非调质钢的组织与性能.结果表明,成分为0.24%C-1.99%Mn-0.30%Si-0.51%Cr-0.08%V-0.07%Nb的非调质钢,在加热制度为1 200℃×1 h时锻造后空冷或风冷,可以获得较好的综合性能,其原因是Nb-V复合微合金化可以有效地细化非调质钢的组织,因而其冲击韧性得到提高.进一步分析表明,这种钢能够满足汽车前轴的使用要求,可以用于重卡前轴的设计和制造.

低碳结构用Nb-V和Nb-Ti复合微合金钢性能的比较

简述低碳结构钢微合金系的发展,重点介绍NbV和NbTi微合金钢在强度、韧塑性、织构及焊接性能方面的差异。

Nb-V微合金化H型钢BS55C表面裂纹成因分析

分析了成分为（％）：0．14～0．17C，0．45～0．55Si，1．25～1．45Mn，0．08～0．10V，0．03～0．05NbH型钢BS55C表面裂纹形成原因。结果表明，该钢凝固时纵裂的敏感性较大，700～950℃范围内的塑性较低，使H型钢表面易产生裂纹。由168炉胁V微合金化H型钢BS55C生产数据分析得出，采用LF精炼，控制钢中S≤0．015％、P≤0．020％，优化浇铸水口，采用弱二次水冷工艺，避免在700～900℃范围矫直，可有效减少Nb-V微合金化H型钢的表面裂纹。

热轧Nb-Ti-V钢应变诱导析出动力学的计算模型

以规则溶液亚点阵模型和经典型核长大理论为基础，计算了Nb-Ti-V复合微合金化钢的应变诱导析出动力学．计算所得的析出-时间-温度（PTT）曲线与采用等温应力松弛法所获得的实验结果基本符合。

国产9Cr-1Mo-V-Nb-N钢的静力强塑性研究

对国产9Cr-1Mo-V-Nb-N钢厚壁管试制品与进口住友P91钢管在供货状态下进行了比较研究,测试了2者的化学成分及静力拉伸强塑性,分析了其间存在的差异。结果表明,国产试制品质量有明显提高,但钢中杂质元素的控制与住友钢管有一定差距,静力强塑性指标仍偏低,质量均匀性也有待提高。

Fe_(72.7)Cu_1Nb_2V_(1.8)Si_(13.5)B_9合金的热磁分析

研究了Fe(72.7)Cu1Nb2V(1.8)Si(13.5)B9非晶合金在不同温度（763—883K）退火1h后的热磁曲线（σs－T曲线）借助于碰分析的方法，由σs1/B－T曲线并通过X射线衍射分析确定了合金中α－Fe（Si）相和剩余非晶相的体积分数、饱和磁化强度及Curie温度随退火温度Ta的变化及其相互关系.结果表明，当Ta＜823K时α－Fe（Si）相的饱和磁化强度σsα和Curie温度随Ta的增加略有下降，当Ta≥823K时σsα和TCα保持不变；剩余非晶相的饱和磁化强σsA度和Curie温度在整个退火温度范围内均随Ta的增加而单调下降并且两者之间呈近似直线关系。

Nb-和V-微合金化对高碳钢热加工性的影响

用Gleeble 1500D热模拟机试验了0.03%Nb、0.03%Nb-0.02%V和0.05%V微合金化0.75%～0.78%C高碳钢280 mm×380 mm铸坯上钻取的Φ10 mm×120 mm试样在1 300～800℃的断面收缩率和抗拉强度。结果表明,第1脆性区≥1 200℃和第3脆性区1 000～800℃V-钢的热塑性优于Nb-V钢和Nb钢。扫描电镜和能谱分析表明,Nb-钢铸坯存在Fe-Nb-C共晶体,加入V的Nb-V钢铸坯存在Fe-Nb共晶体。

1200 MPa新型Nb-V微合金化贝氏体钢轨钢的组织转变及性能

利用膨胀仪并结合金相法和硬度法,测定了新型Nb-V微合金化贝氏体钢轨钢20mm板(/%:0.24C,0.39Si,1.86Mn,0.007S,0.002P,1.36Cr,0.33 Mo,0.04Nb,0.11V)的连续冷却转变(CCT)曲线,研究冷却速度0.04~4.0℃/s对钢的显微组织及硬度的影响。结果表明,试验钢Bs点温度低于400℃,当冷却速度在0.1~0.8℃/s,试验钢可获得全贝氏体组织,符合贝氏体钢轨的合金设计原理;试验钢的轧态显微组织以板条贝氏体为主,还有少量的马氏体,其强度、塑性、韧性、硬度各指标匹配较好,满足现行贝氏体钢轨相关技术条件的要求。

Nb-V微合金化0.15～0.35Mo含量和轧制温度对建筑用耐火钢性能的影响

试验钢采用50 kg中频感应炉熔炼,并轧成13 mm钢板。试验了R_1-0.15MoNb,R_2-0.15MoV,R_3-0.35MoNbV,R_4-0.35MoNbVB和R_5-0.35MoNbVTiB耐火钢的轧制温度(1 010～1 050℃)对该钢性能的影响。结果表明,R_3钢(/%:0.04C,1.12Mn,0.32Si,0.018P,0.023S,0.35Cr,0.35Mo,0.025Nb,0.15N)在1030℃轧制后具有最佳的综合性能,即抗拉强度598 MPa、屈服强度514 MPa、延伸率28%、屈强比0.86、600℃回火前后HV硬度值分别为215和204、0℃冲击功124 J;600℃的屈服强度355 MPa,屈强比为0.69,满足耐火钢国家标准要求。

Nb-V-Ti微合金低碳钢Q550D 250 mm×1820mm连铸板坯角部横裂纹的控制工艺

分析了Q550D钢(/%:0.15C,0.25Si,1.40Mn,≤0.010P,≤0.002S,0.03Nb,0.06V,0.015Ti,0.020Alt)连铸板坯角部横裂纹,得出角部横裂纹产生于结晶器内,并进一步扩展于二冷区,另外,在弯曲段(Ⅲ脆性区)外弧铸坯受拉应力,也是造成外弧角部横裂纹产生的重要原因。通过降低结晶器宽面水流量200 L/min,窄面20 L/min,对弧精度从±0.5 mm提高至±0.3 mm,振幅和振频分别从4~5 mm和130~136 opm改进至3.6~4.5mm和140~146 opm,结晶器锥度从0.9%~1.0%增至1.0%~1.1%,二冷工艺由边部自然冷却改进为喷嘴冷却,钢中氮含量由≤60×10^(-6)降至≤40×10^(-6)等工艺措施,角部裂纹发生率大幅度降低。