150 MW级新兴生物质发电机组用Cr-Ni-Mo-V钢转轴锻件制造工艺研究

对于150 MW级Cr-Ni-Mo-V钢发电机转轴锻件的制造工艺要点进行阐述,通过采用下注单真空钢锭制造技术路线,对其主要热加工工序制造工艺进行研究以及产品试制,经过各项理化检验,转轴锻件的化学成分、力学性能等指标满足技术要求。

大型核电汽轮机用Cr-Ni-Mo-V钢中间轴制造工艺研究

阐述了使用Cr-Ni-Mo-V钢制造大型核电汽轮机中间轴锻件的制造工艺特点,对其冶炼、锻造、热处理工艺进行研究和产品试制,并通过理化检验评价,满足产品技术要求,验证了制造工艺的合理性和可行性。

新型高强韧Cr-Ni-Mo-V钢的显微组织结构与强韧化机理

新型高强韧Cr-Ni-Mo-V钢以新的设计思想为指导,采用"减法合金"和氧化物控制理论,减少易氧化元素、提高主元素,从而有效提高钢的强韧性。对新型高强韧钢在不同氧含量下钢中夹杂物以及显微组织结构进行分析,研究该高强韧钢的强韧化机理。结果表明:采用减法合金和氧化物设计方法,可以提高新型钢的纯净度,增强钢的韧性;新型高强韧钢中存在纳米级M2C、VC等碳化物析出,大量位错在晶界、马氏体板条间增值和堆积,使钢兼具高强度和韧性。

高强韧Cr-Ni-Mo-V钢的冶炼工艺研究

采用真空感应炉和电渣重熔炉对高强韧Cr-Ni-Mo-V钢的冶炼工艺进行了研究。结果发现,该双联工艺冶炼的高强韧Cr-Ni-Mo-V钢气体含量与有害元素含量均较低,新型REO-MgO-CaO-CaF2-Al2O3五元稀土渣系具有较强的脱硫能力,可以使钢中硫含量由0.005%降到0.001%。同时,通过五元稀土渣系保护重熔,可以使(10~20)×10^-6以上微量有益元素Ce、La、Mg稳定地进入电渣锭中。

三七渣与稀土渣电渣重熔后氧含量对高强韧Cr-Ni-Mo-V合金钢力学性能的影响

用三七渣与稀土渣进行高强韧Cr-Ni-Mo-V合金钢电渣重熔工艺试验。通过6炉试验钢对两种渣系电渣重熔进行对比,研究高强韧Cr-Ni-Mo-V合金钢在电渣重熔过程中氧含量的控制和钢中氧含量对钢力学性能的影响。结果表明:稀土渣系添加脱氧剂的工艺可以有效控制电渣过程中的氧含量;钢中相对氧的质量分数变化10%左右,对强度的影响约为24 MPa,对冲击功的影响不大。

中碳 Cr-Ni-Mo-V 钢“双重预热—正火”的预先热处理工艺研究

研究了“双重预热—正火”的预先热处理工艺对中碳Ｃｒ－Ｎｉ－Ｍｏ－Ｖ钢的组织和性能的影响。试验结果表明，所研究钢经“双重预热—正火”的预先热处理工艺处理后，粗晶和混晶得到了改善，最终获得均匀细小的晶粒组织，从而达到高强度和高韧性的综合力学性能。

中碳Cr-Ni-Mo-V钢热变形奥氏体静态再结晶晶粒特征研究

采用Ｇｌｅｅｂｌｅ－１５００热／力学模拟实验机研究了中碳Ｃｒ－Ｎｉ－Ｍｏ－Ｖ钢热变形奥氏体静态再结晶晶粒特征，获得了最大晶粒平均直径和平均晶粒直径、混晶因子Ｚ（Ｚ＝Ｄｍａｘ／Ｄ）等与等温停留时间的关系曲线，以及等温停留时间对晶粒特征的影响。对于制订该类钢制产品热变形规范具有重要指导意义。

等温淬火与回火工艺对Cr-Ni-Mo-V合金钢组织性能的影响

研究了等温淬火形成的贝氏体/马氏体双相组织Cr-Ni-Mo-V合金钢在回火过程中组织和力学性能的变化。以等温淬火温度、等温淬火时间、回火温度为因素设计了正交试验方案,利用冲击试验机结合维氏硬度计探究了等温淬火与回火工艺对Cr-Ni-Mo-V超高强韧钢力学性能的影响,并通过扫描电镜、金相显微镜对材料显微组织变化进行分析。结果表明,等温淬火温度与回火温度均对材料力学性能有显著影响,其中回火温度的影响更大。回火过程中贝氏体向回火托氏体转变,M/A岛逐渐分解,320℃等温淬火12 h+560℃回火试样表现为冲击性能最优,280℃等温淬火50 min+不回火试样表现为硬度最高,并得出最佳热处理工艺参数为880℃奥氏体化1 h+280℃等温淬火12 h+560℃回火,冲击吸收能量为60.0 J,硬度为518.7 HV2。

中碳Cr-Ni-Mo-V耐热高强钢大锻件淬火过程有限元分析

针对大型锻件存在组织不均导致淬火开裂的现象,采用DEFORM有限元软件对中碳Cr-Ni-Mo-V耐热高强钢大型锻件940℃淬火过程的温度场、应力场及组织场进行了数值模拟。结果表明,该中碳Cr-Ni-Mo-V耐热高强钢淬火过程中的锻件心部与表面温差超过600℃,内应力主要集中在台阶位置。根据模拟结果,实际锻件采用“水淬14 min+空冷10 min+水淬”的淬火工艺,可以在保证组织与常规水淬相似的前提下,极大地降低台阶位置的内应力,避免锻件淬火开裂。

热处理温度对Cr-Ni-Mo-V钢组织和力学性能的影响

利用OM、SEM和TEM等研究了热处理温度（正火温度、淬火温度和回火温度）对Cr-Ni-Mo-V钢微观组织和力学性能的影响。结果表明：在840~920℃的正火温度和淬火温度范围内,合金钢的原奥晶粒尺寸变化不大（8~17μm）,对最终回火态合金钢的力学性能影响较小。随着回火温度（460~660℃）的升高,基体α-Fe的板条宽度从460℃的50 nm逐渐增加到610℃的500 nm,直至660℃板条特征不明显;与此同时,基体α-Fe逐渐分解析出较粗大（500~1000 nm）的条状碳化物,使得Cr-Ni-Mo-V钢的强度逐渐降低,而在510~560℃析出了细小弥散的针状碳化物（50~500 nm）和球状碳化物（〈50 nm）,引起了二次硬化,使得合金钢的强度反而略有增加。此外,合金钢的伸长率逐渐升高,-50℃冲击吸收能量从560℃开始明显提高。采用840~920℃正火＋840~920℃淬火＋510~610℃回火处理工艺可使Cr-Ni-Mo-V钢获得较好的综合力学性能。

西太平洋深海环境中Ni-Cr-Mo-V高强钢的腐蚀行为

采用深海高效串型试验装置对Ni-Cr-Mo-V高强钢在西太平洋深海环境中进行了深海腐蚀试验,并利用扫描电镜、能谱仪、拉曼光谱仪和扫描开尔文探针等方法,研究了该钢在500,800,1200,2000 m海深下的腐蚀行为。结果表明:Ni-Cr-Mo-V高强钢在500,800,1200,2000 m深海环境中暴露1 a后的腐蚀速率分别为0.130,0.096,0.093,0.081 mm/a,腐蚀速率随深度的增加逐渐减小;在深海环境中,该钢表面形成浅碟状点蚀坑,部分区域点蚀坑合并形成均匀腐蚀形貌;该钢在深海环境中的腐蚀产物主要包括α-Fe_(2)O_(3)、γ-FeOOH与α-FeOOH。

湘西郑家湾矿区镍-钼-钒矿地质特征及成因分析

黑色岩系在湘西郑家湾矿区广泛分布,是镍-钼-钒矿的含矿岩系。为了明确镍-钼-钒矿体地质特征,对郑家湾矿区开展了详细的野外地质调查和室内分析工作。结果表明:郑家湾矿区寒武系牛蹄塘组底部有钒矿和钼(镍、钒)矿体分布,钒矿体主要位于矿区南部,北部少见,矿体厚度较稳定,主要矿石为含钒伊利石,V_(2)O_(5)平均品位为0.83%。钼(镍、钒)矿体仅位于矿区北部,矿体厚度稳定,矿石成分复杂,矿体Mo、Ni、V_(2)O_(5)平均品位分别为0.15%、0.12%、0.52%。郑家湾矿区钒矿体、钼(镍、钒)矿体为生物成矿作用和热水成矿作用形成,成矿模式有待进一步的研究确定。

大型汽轮机末级叶片钢中夹杂物及其组织对疲劳强度和应力腐蚀性能的影响

对非金属夹杂物含量超标的Cr Ni Mo V N材料进行了疲劳和应力腐蚀性能试验。结果表明:该批材料腐蚀疲劳数据散乱。其主要原因是材料存在由成分偏析引起的层状结构和组织结构不均匀,夹杂物超标和分布不均匀。但对应力腐蚀性能无显著影响。

电感耦合等离子体质谱法测定天然水体中19种元素

建立STD/KED模式-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法同时测定天然水体中铍、硼、钛、钒、铬、锰、钴、镍、铜、锌、钼、镉、锑、钡、铊、铅、铁、砷和硒19种元素的分析方法。仪器调谐校准后,样品在线加入锂、钪、铑、铋校准溶液校正,以标准曲线内标法定量分析。标准曲线相关系数均大于0.999,样品加标回收率为92.6%~103.6%,质控样品测定值相对标准偏差为0.20%~2.6%(n=6),方法检出限为0.01~0.70μg/L。该方法灵敏度高,操作简便,节省人力,能满足天然水体中19种元素的同时检测需要。

焊接热输入对高强钢焊条焊缝组织和力学性能的影响

针对PCr Ni3Mo VA中碳调质钢,研制一种Cr-Ni-Mo-V合金系高强钢焊条。通过观察焊缝金属金相组织、测量焊缝金属抗拉强度和冲击韧性,研究了焊接热输入对研制出的高强钢焊条性能的影响。研究结果表明:焊接电流超过220 A,随焊接电流的增大焊缝金属组织中针状铁素体逐渐减少,且组织晶粒逐渐粗大,力学性能逐渐恶化。综合考虑焊接热输入对焊缝金属性能的影响,选择焊接电流为220 A左右较为合适。

秦岭造山带黑色岩系与金属矿床类型及成矿系列

秦岭造山带黑色岩系划分为南、北、中三个带,北带分布于北秦岭,以秦岭杂岩为基底的岛弧火山岩与花岗岩带到二郎坪弧后边缘海盆带,形成于活动大陆边缘类似的沟、弧、盆构造体系,产出沉积-变质-构造-热液改造型镍-钼小型矿床。中带分布于南秦岭北部,环绕岛链古隆起形成深水-半深水滞留断陷局限盆地,发育与热水沉积有关的黑色岩系,赋存沉积轻微改造型超大型钒矿床和沉积-构造-热液改造型大型金-钒矿床。南带分布于南秦岭南部,扬子板块北缘早古生代沉积区局部拉张环境发育裂谷式断陷盆地,发育巨厚的硅质-泥质-重晶石互层岩系,形成沉积改造中型含钼-钒矿床和热水沉积大型毒重石-重晶石矿床等。解剖了秦岭黑色岩系容矿的典型矿床特征与成矿作用,划分了矿床成因类型,建立了黑色岩系容矿的金属矿床成矿系列。

贵州下寒武统黑色岩系中镍、钼、钒成矿作用与区域成矿模式

贵州是我国下寒武统黑色岩系重要分布区。通过对贵州寒武纪牛蹄塘期的大地构造背景和古地理环境的分析,认为贵州下寒武统黑色层中形成的Ni、Mo、V多金属矿,为喷流沉积型矿床。据此进一步提出了"喷流沉积型Ni、Mo、V矿床"的概念,并建立"喷流沉积型Ni、Mo、V矿床"成矿模式。

ICP-AES法同时测定纯铁中八种杂质元素

本文研究了用ＩＣＰ－ＡＥＳ法同时测定纯铁中８种杂质元素：Ｃｒ、Ｃｕ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｖ的分析方法。研究了铁基体元素对被测元素光谱线的光谱干扰与物理干扰，采用背景扣除法与基体匹配法进行校正。被测元素的检出限为０．４－３．０μｇ／Ｌ，合成试样的回收率为９１％－１１０％，杂质元素含量为０．０００３％－０．０５％时，测量的相对标准偏差＜９％。方法简便、准确、结果满意。

湘西北下寒武统黑色岩系中贵金属镍-钼-钒矿床的有机成矿作用

湖南西北部广泛分布的下寒武统木昌组黑色岩系中富含Ni、Mo、V,多处形成了镍-钼-钒多金属矿床(点)。主要可划分的类含矿岩性序列为:1含磷黑色岩系——镍-钼矿床;2碳硅质黑色岩系——钒矿床。研究认为,有机成矿作用对镍-钼-钒矿床的形成起了主导作用。

硫酸化焙烧处理镍钼矿的工艺研究

随着过度的开采,镍、钼、钒富矿越来越少,从含有色金属镍、钼、钒的高碳质页岩中回收镍、钼、钒等有价金属成为目前研究的重点。文章采用硫酸化焙烧法对含镍钼钒等有色金属的高碳质页岩进行了焙烧浸出研究,重点研究了焙烧条件对镍钼钒浸出率的影响,在优化条件下镍钼钒的浸出率分别为65.70%,86.02%,45.30%。