1.4003不锈钢与Q345NQR2耐候钢电阻点焊接头的组织和疲劳性能

通过金相组织分析、硬度试验、脉动拉伸疲劳试验及疲劳断口形貌分析,研究了1.5 mm 1.4003+3 mm Q345NQR2电阻点焊接头的组织和疲劳性能。结果表明:Q345NQR2钢母材组织为白色铁素体+层片状珠光体,1.4003铁素体不锈钢母材组织为多边形或无规则型铁素体,Q345NQR2侧HAZ分为正火细晶区和过热粗晶区,正火细晶区珠光体较细小,过热粗晶区珠光体较粗大,1.4003铁素体不锈钢侧HAZ为单一块状的多边形铁素体,晶粒度4~5级,熔核区显微组织为少量珠光体、贝氏体、板条马氏体与极少量残余奥氏体混合组织。熔核区硬度值在425HV~505HV之间,明显高于母材及熔合线处硬度。疲劳断口位于熔核区,其接头指定寿命为1×10~7次循环下的中值疲劳强度,2.875 kN。

Q345NQR2耐候钢塞焊工艺探究

旨在研究耐候钢Q345NQR2-t2.5直径为∅9的塞焊孔焊接参数。在焊接性能分析基础上选择合理的富氩气体保护焊和H08NiCuMnSiⅡ焊接材料。然后基于不同的焊接参数设置四组对照试验,通过对照试验确定最合理的最准确的焊接参数,使焊接质量满足ISO 5817-C级标准要求,焊接后平面度达到1.5 mm/m^2。

Q420qENH钢及其焊接接头在模拟含PM_(2.5)的工业大气介质中干湿循环腐蚀行为研究

目的 研究桥梁耐候钢板材及其焊接接头在模拟含PM_(2.5)的西北工业大气环境中腐蚀行为的区别。方法 采用NaHSO_(3)+SiO_(2)的腐蚀介质进行干湿交替加速腐蚀实验,并采用腐蚀动力学、X射线衍射、扫描电镜+能谱、电化学测试等方法,分析了Q420qENH钢板材、焊缝及热影响区试样的腐蚀趋势、腐蚀类型及锈层的保护性,以及SiO_(2)对腐蚀的影响。结果 Q420qENH板材试样初期腐蚀速率大于焊接试样,中后期2种试样腐蚀速率逐渐下降并趋于一致。3种试样腐蚀类型均为不均匀的全面腐蚀,外锈层均疏松易脱落,但焊缝、热影响区内锈层比板材致密且与钢基体结合紧密,锈层中Cu、Ni元素含量明显高于板材试样。3种试样腐蚀30d的自腐蚀电流密度由大到小的顺序为板材>焊缝>热影响区,自腐蚀电位由大到小的顺序为热影响区>焊缝>板材,焊缝及热影响区试样的锈层电阻分别为板材试样的1.28倍、1.68倍。结论 PM_(2.5)中的主要成分SiO_(2)易在缺陷处沉积,成为腐蚀产物的形核基底,促进了腐蚀产物的非均匀形核,不利于锈层的致密性。热影响区和焊缝形成锈层的保护性、耐蚀性能优于板材试样。

输电塔架用Q345钢表面Zn-Ni/TiO_(2)复合涂层的性能研究

采用电沉积技术并结合喷涂法在制造输电塔架常用的Q345钢表面制备出Zn-Ni/TiO_(2)复合涂层,表征和分析了复合涂层的微观形貌和元素组成,并通过人工气候老化试验、落砂冲击试验、砂纸摩擦试验和加速腐蚀老化试验测试了复合涂层的稳定性与耐蚀性。结果表明:复合涂层的元素组成为Zn、Ni、Ti、O、C和Si元素,微纳米结构与低表面能协同作用使得复合涂层表现出超疏水性能。复合涂层能较长时间耐受摩擦冲击、日光照射和干湿交替,稳定地保持超疏水性能。在相同腐蚀介质中复合涂层的腐蚀电流密度仅为1.54×10~(-6) A/cm~2,电荷转移电阻达到7050.8Ω·cm~2,表现出优良的耐蚀性,相较于常用的镀锌层可以为Q345钢提供较理想的腐蚀防护作用。

火焰矫正对耐候桥梁钢Q345qDNH组织和性能的影响

采用650℃加热温度、空冷和石棉布缓冷两种冷却方式对耐候桥梁钢Q345qDNH进行火焰矫正试验,对火焰矫正处理后的试样进行显微组织观察和力学性能检测。试验结果表明:上述两种火焰矫正工艺可以使钢板的显微组织保持不变而晶粒明显细化,且不产生脆硬相;火焰矫正后试样的屈服强度、塑性和韧性略有提高,硬度略有降低;与石棉布缓冷相比,空冷后钢板组织更为细小。在实际应用时,可采用650℃保温+空冷工艺对焊后变形的耐候桥梁钢Q345qDNH进行矫正。

Q345NQR2耐腐蚀H型钢组织性能研究

文章主要论述了采用异型坯生产Q345NQR2耐腐蚀H型钢,通过对Q345NQR2耐腐蚀H型钢的化学成分设计和冶炼、连铸、加热及轧制等生产过程的工艺控制,使得Q345NQR2耐腐蚀H型钢的组织和力学性能及耐腐蚀性能均满足,作为铁路车辆底架的纵梁耐腐蚀用钢的技术要求。

稀土微合金化对Q345NQR2热轧H型钢性能的影响

通过在Q345NQR2热轧H型钢加入0.0050%铈铁合金,研究了稀土(Rare Earth,RE)加入对铸坯高温性能、力学性能及耐腐蚀性能的影响。结果表明:在VD真空后加入铈铁合金工艺可行,成品稀土含量收得率为28%;铈铁合金的加入有效改善了Q345NQR2异型坯高温脆性;-40℃低温冲击韧性及耐腐蚀性能略有提高,但改善效果不明显。

Q345B钢表面激光熔覆工艺的PLC控制与涂层性能研究

为了提升Q345钢的表面耐磨性和耐蚀性能,采用可编程逻辑控制器(PLC)控制激光熔覆工艺,以F60合金粉作为熔覆材料,制备了无Y_(2)O_(3)的涂层和添加Y_(2)O_(3)的涂层,对比分析了两种涂层的物相组成、显微组织、硬度、耐磨性能和耐腐蚀性能。结果表明,无Y_(2)O_(3)涂层和添加Y_(2)O_(3)涂层中都含有ɑ-(Fe,Cr)、ɑ-Fe、(Fe,Cr)_(7)C_(3)、γ-(Fe,Cr)和CrFeB相,且添加Y_(2)O_(3)涂层中还出现了Y_(2)O_(3)相;两种涂层都与Q345钢基体结合良好;添加Y_(2)O_(3)涂层的晶粒尺寸和二次枝晶臂间距都小于无Y_(2)O_(3)涂层,且添加Y_(2)O_(3)涂层枝晶区域的Fe和B元素含量低于无Y_(2)O_(3)涂层;相同涂层距离处,添加Y_(2)O_(3)涂层的硬度都高于无Y_(2)O_(3)涂层,且都明显高于基体;无Y_(2)O_(3)涂层和添加Y_(2)O_(3)涂层的耐磨性和耐蚀性都优于Q345钢基体,且添加Y_(2)O_(3)涂层的耐蚀性和耐磨性高于无Y_(2)O_(3)涂层,这主要与涂层中存在(Fe,Cr)_(7)C_(3)和CrFeB等硬质相、添加Y_(2)O_(3)涂层的晶粒和二次枝晶臂间距更加细小等有关。

Q450NQR1高强耐候钢的焊接

分析了Q450NQR1高强耐候钢的焊接性,并介绍了其不同焊接方法的焊接材料和焊接工艺参数,以及其不同焊接过程中的技术要求。

TCS不锈钢与Q450NQR1高强耐候钢焊接接头性能比较

通过对TCS不锈钢与Q450NQR1高强耐候钢的焊接接头性能进行对比分析,得出TCS不锈钢的焊接性能要差于Q450NQR1高强耐候钢。TCS不锈钢的焊接生产工艺要求要更严格,以保证焊接质量。

淬火温度对45Mn2V/Q345复合锯片用钢组织性能的影响

测定了45Mn2V/Q345复合锯片用钢的力学性能,结合对显微组织及拉伸断口形貌的观察讨论了淬火温度对其组织性能的影响。结果表明:当淬火温度由860℃降至830℃时,试验钢的强度明显增加,伸长率有所降低,且拉伸断口上沿复合界面处产生了严重的分层现象。显微组织的观察显示,与860℃淬火试验钢相比,淬火温度为830℃时45Mn2V覆板的组织有所细化,硬度上升,由于此温度高于45Mn2V覆板的Ac3温度而低于Q345基板的Ac3温度,故Q345组织中出现了较多的铁素体,硬度相应降低,这导致两者的硬度差增加;此外,较低的淬火温度也降低了碳原子的扩散能力,使复合界面处的过渡层厚度变小。上述因素不仅使各层金属在拉伸过程中形成更大的不均匀变形,而且也加剧了复合界面处的应力集中,导致断口上产生更严重的分层。因此,为使45Mn2V/Q345复合钢板获得更优的综合力学性能,进而增加锯片的使用寿命,其淬火温度应略高于Q345基板的Ac3温度。

耐候钢Q345qENH、Q420qENH的焊接工艺试验

通过对耐候钢Q345qENH、Q420qENH的材料分析和焊接性能分析,选择合适的焊接材料进行焊接工艺评定,并在工艺评定的基础上确定适合的焊接工艺规范参数,为实际生产提供理论依据。

Q345R钢在H_2S溶液中的电化学腐蚀行为研究

采用正交实验方法,探索Q345R钢在H2S溶液中承受一定载荷、一定的温度和一定的p H环境下的电化学腐蚀特性。电化学腐蚀的塔菲尔曲线的自腐蚀电位和自腐蚀电流显示Q345R钢在温度超过35℃的高温下腐蚀严重,在酸性环境中腐蚀严重;较低应力下Q345R钢表面形成钝化膜,当应力超出一定值,应力破坏钝化膜致使腐蚀加剧。

Q345钢与贝氏体耐候钢盐雾腐蚀产物研究

对Q345钢和两种不同成分的低碳贝氏体耐候钢在5%的NaCl溶液中模拟海洋大气环境进行了盐雾干湿交替腐蚀试验。采用扫描电镜和X射线衍射仪对钢的腐蚀形貌、锈层截面和腐蚀产物进行了观察和分析。结果表明:主要腐蚀产物相同,均为Fe+3O(OH)、FeO(OH)及Fe3O4,但腐蚀产物的致密程度和锈层厚度明显不同,这主要是由于合金元素含量不同导致的。

Q345钢与耐候钢09CuPCrNi模拟工业大气耐蚀性能比较

通过干湿交替腐蚀增重实验测定了Q345钢和耐候钢09CuPCrNi的耐腐蚀性能,并用扫描电镜对腐蚀产物进行了观察,X-射线衍射仪研究了耐蚀机理。结果表明,耐候钢09CuPCrNi的耐腐蚀性能优于Q345钢;发现两种钢均存在由Fe+30(0H),Fe0(0H)和Fe3O4组成的锈层,但二者锈层的致密程度有明显区别,Cu、P、Cr和Ni合金元素在锈层和锈层—钢基体界面均不存在富集现象。

TA2钛/Q345R钢钎焊用钎料研究

选用Ag50.5Cu35.2Mn8.01Ni4.95Si0.3B0.1、Ag60.5Cu26.2Mn8.01Ni4.95Si0.3B0.1、Ag65.5Cu21.2Mn8.0-Ni5Si0.3B0.1和Ag70.5Cu16.2Mn8.0Ni4.95Si0.3B0.1为钎焊料,对TA2钛与Q345R钢进行TIG-熔焊连接实验,结合光学显微观察、焊缝显微硬度分析及接头拉伸强度测试,研究了4种钎料对TA2钛与Q345R钢的钎焊效果的影响。结果表明,Ag65.5Cu21.2Mn8.0Ni5Si0.3B0.1钎料的焊接质量最好,无论是钢侧还是钛侧都无裂纹产生,也无碳化物以及其他脆性化合物生成,且钎料与母材有明显互扩散现象。

热回复过程高强耐候钢Q450NQR1的高温力学性能

在热回复条件下,采用Gleeble-1500D热/力模拟实验机,研究测试了高强耐候钢Q450NQR1(/%:0.05～0.10C、0.30～0.50Si、0.80～1.00Mn、≤0.020P、≤0.008S、0.20～0.40Cu、0.15～0.35Ni、0.40～0.60Cr)200mm×1 350 mm铸坯试样在700～1 000℃,热拉伸应变率5×10^(-3) s^(-1)时的强度、塑性模量和断面收缩率。结果表明,随温度下降铸坯塑性模量(硬化系数)和强度增加,800℃时铸坯的强度随温度的变化速率出现明显转变;925～700℃时铸坯断面收缩率≤60%;为保证铸坯质量,在矫直过程铸坯表面温度应≥950℃。

铁路货车用高强度耐候钢Q450NQR1焊接工艺

通过选择焊接材料及焊接工艺参数,对新型耐候钢Q450NQR1进行了焊接工艺、焊接接头的显微组织和力学性能等研究.试验结果表明:用的S-8018焊条及BH550-NQ-A焊丝焊接Q450NQR1耐候钢时接头各项力学性能满足规定的技术要求,焊缝金属的显微组织基本相同,均以针状铁素体为主+少量的先共析铁素体,过热区组织均为粒状贝氏体,焊接热影响区正火及不完全正火区的组织均为铁素体+珠光体;焊接线能量变化对焊接接头焊缝及热影响区显微组织有一定的影响,但影响不大.

ZrO_2粒子弥散强化Q345钢的制备、显微组织与力学性能（英文）

采用中频感应熔炼炉熔化钢液和喂丝法相结合的技术,将ZrO_2粒子与铁粉混合物的预制棒加入到Q345钢熔液中,制备不同ZrO_2粒子含量(0%、5%和1.2%,质量分数)的弥散强化Q345钢。通过光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)观察铸态、正火态和淬火态弥散强化钢的显微组织和拉伸断口形貌,并分析ZrO_2粒子弥散强化Q345钢的强化机理和断裂机理。结果显示,ZrO_2粒子弥散强化Q345钢的强度得到显著提高;ZrO_2粒子附近形成的位错胞以及ZrO_2粒子的钉轧作用是弥散强化钢力学性能提高的主要强化机理;另外,硬质马氏体相、晶粒细化和高含量ZrO_2粒子在强化过程中均起到重要作用。采用纳米压痕仪对弥散强化钢的硬度和变形能力进行研究。结果表明,ZrO_2粒子弥散强化Q345钢的硬度随ZrO_2粒子含量的增加而提高。

Q450NQR1高强度耐候钢连铸板坯的高温性能

采用DIL402C热膨胀仪和Gleeble-1500D热模拟试验机,测试了Q450NQR1钢(%:0.05～0.10C、0.30～0.50Si、0.80～1.00Mn、0.20～0.30Cu、0.15～0.35Ni、0.40～0.60Cr)200 mm×1 350 mm铸坯的热膨胀性能和高温力学性能。结果表明,升-降温速率由5℃/min提高至10℃/min时,升温相变温度区间上移,降温相变区间下移;Q450NQR1钢连铸坯二次脆性区为750～1 050℃,铸坯的矫直温度应≥1 050℃。