1Cr13不锈钢连铸保护渣成分设计

在生产1Cr13不锈钢的过程中,铸坯出现了严重的纵裂漏钢及横向凹陷。利用FactSage8.2热力学软件计算三元以及四元相图对保护渣成分进行设计,同时,计算1Cr13不锈钢的凝固特性,由于该钢属于包晶钢,在凝固过程中会产生急剧的体积收缩,从而在坯壳薄弱处产生纵裂。为了避免初生坯壳不均匀引起的凹陷和纵裂,应适当提高保护渣碱度、改善保护渣结晶性能,并提升保护渣控制传热能力。新型保护渣碱度为1.5,渣成分为w[MgO]6%,w[Li_(2)O]2%,w[Al_(2)O_(3)]16%,w[Na_(2)O]8%,w[B_(2)O_(3)]3%,w[CaF_(2)]10%。1Cr13不锈钢原渣熔点为1155℃,定温黏度为0.442 Pa·s、转折温度1140℃,新型保护渣熔点为1120℃,黏度为0.304 Pa·s,转折温度为1171℃,结晶温度为1270℃。实际生产后,铸坯表面质量明显改善。

镁改质对Y1Cr13易切削不锈钢中硫化物的影响

为了研究镁对Y1Cr13易切削不锈钢中硫化物的改质作用,采用金相显微镜、Image-Pro Plus图像分析软件、扫描电子显微镜、FactSage热力学软件分析了添加镁前后钢中硫化物的分布规律、整体形貌以及析出条件。结果表明,向Y1Cr13易切削不锈钢中加入一定量的镁可将Al2O3改质成细小弥散的Al2O3·MgO,钢中典型硫化物MnS在钢液凝固末期会以其为形核质点析出,析出温度为1448℃,形成的MnS-Al2O3·MgO复合夹杂物具有外软内硬的结构,这种结构使得MnS在轧制过程中不易变形,在轧材中仍然保持球状或椭球状,并且随着镁质量分数的提高,Al2O3·MgO的析出温度区间越大,其析出量越多,对MnS形态的改善也越明显;硫化物评级由未改质前的细系5.5、粗系4.5下降到改质后的细系3.5、粗系1.0,并且随着其质量分数的提高,评级进一步下降至细系2.5、粗系0.5,轧材成材率由原来的70%提升至90%。因此,适当提高镁的添加量有利于提高其改质效果。

碲对Y1Cr13易切削不锈钢中硫化物改质的工业研究

借助金相显微镜、扫描电子显微镜,Image-Pro Plus图像分析软件等手段分析了碲改质Y1Cr13不锈钢中硫化物的效果并进行了对比。结果表明,当钢中加入0.011%的碲时MnS夹杂周围析出了MnTe夹杂,促使了硫化物夹杂粗化,大多数硫化物的形貌呈椭球状、纺锤状且分布弥散,同时碲增强了硫化物夹杂的抗变形能力。钢中加碲后,硫化物纺锤率由未改质前的55.4%提高到了86.5%,硫化物评级由未改质前的3-1级下降到了2-2级,硫化物形态及评级得到了显著提升。切削试验表明,钢中未加碲时,在切削速率分别为180、360、560 r/min时,切削后所得C型屑百分比分别为53%、59%、64%,且工件切削表面粗糙度Ra分别为3.407、2.112、4.186μm,然而当钢中添加碲后,切削后所得C型屑百分比分别为86%、90%、93%,且工件切削表面粗糙度Ra分别为2.302、1.978、3.220μm。因此,钢中添加碲后,显著提升了钢的切削性能。

稀土元素Y对2Cr13不锈钢热变形组织及性能的影响

以含0.012%Y(质量分数)和0%Y的2Cr13不锈钢为研究对象,利用Gleeble-1500D热模拟试验机进行热模拟试验。通过观察分析原始组织与四道次压缩变形后组织以及热模拟试验应力-应变曲线,得出稀土元素Y加入2Cr13不锈钢中能够细化晶粒,细化碳化物,减少碳化物偏聚;与不含Y的2Cr13不锈钢相比,含Y的2Cr13不锈钢压缩变形的高温应力峰值都较高。

含稀土元素Y的2Cr13不锈钢热变形组织与性能研究

利用Cleeble-1500D热模拟试验机,研究含稀土元素Y的2Cr13不锈钢热变形性能及冷却后组织.通过观察分析原始组织与四道次变形后组织,以及热模拟试验曲线,得出了四道次变形后的组织和应力应变的变化规律.

1Cr13半马氏体不锈钢短轴热处理后开裂的原因分析

针对某厂1Cr13半马氏体不锈钢短轴热处理后产生裂纹的问题,通过宏观形貌检查、化学成分分析、金相检验、硬度测试和裂纹断口形貌分析等方法对热处理后产生开裂的原因进行分析。结果表明:碳含量略高于标准值、组织中存在较多分布不均匀并且形态控制较差的硫化物夹杂以及由孔隙气道偏析和碳化物聚集偏析形成的偏析线和与淬火后的残余应力是1Cr13半马氏体不锈钢短轴热处理开裂的主要原因,其中以呈细长条状分布的硫化物夹杂和偏析线危害最大。可以通过严格控制钢材的化学成分、夹杂物及偏析线的数量、大小和分布形态与热处理工艺相结合的措施,解决1Cr13半马氏体不锈钢短轴热处理后开裂的问题。

西霞院水电站1Cr13不锈钢活动导叶裂纹修复

不锈钢活动导叶是水轮发电机组导水机构重要部件,在经过长期运行后导叶轴头部位出现裂纹,必须对其修复处理。活动导叶自身材料对焊接工艺要求极高,严格控制施焊变形是要解决的关键难题。西霞院水电站1Cr13不锈钢活动导叶在无须返厂的情况下,通过严格控制导叶修复中施焊温度及焊后保温冷却,尽量消除导叶焊接残余应力;采用新方法,制作专用导叶修复平台,在修复中将导叶轴头与平台固定,最大限度降低了轴头受热后因自身重力下沉而造成的变形。导叶修复结束后上卧车检测导叶长短轴端同心度跳动量均符合设计要求。

易切削不锈钢Y1Cr17Mo钢产品开发

本文简介Y1Cr17Mo冶炼、锻轧、拔制等加工工艺规程。

稀土Y对30Cr13铸造马氏体不锈钢组织和力学性能的影响

使用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)观察不同稀土Y含量30Cr13马氏体不锈钢试样的显微组织,通过萃取试验、X射线衍射仪(XRD)研究了不同试样析出相的变化情况,并测试了相关力学性能。研究结果表明:适量的稀土Y添加到30Cr13马氏体不锈钢中,抑制碳化物的析出,可以改善碳化物的网状结构,使碳化物分布更加均匀弥散。但稀土含量继续增多时,碳化物趋于链状分布,同时引起夹杂物增多,导致抗拉强度降低。

TiC/NiCr金属陶瓷与1Cr13不锈钢的真空钎焊

以CuMnNi和CuMnCo合金为钎料,采用真空钎焊方法实现了TiC/NiCr金属陶瓷与1Cr13不锈钢的牢固连接。研究了钎料类型及钎焊工艺对钎缝接头力学性能与微观结构的影响。结果表明,采用CuMnNi钎料时在1050℃保温30min的钎焊工艺下获得了最高界面抗剪强度为338MPa,而采用CuMnCo钎料时在1050℃保温60min的钎焊工艺下获得了最高界面抗剪强度为274MPa,剪切断口发生在金属陶瓷靠近钎缝侧。良好的界面扩散互溶是获得较高界面连接强度的主要原因。并通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射分析等方法对钎焊接头微观组织、剪切断口进行了观察和分析。

1Cr13不锈钢部分滑移区和滑移区的高温微动磨损特性

采用Deltalab-Nene7型电液伺服式高温微动磨损试验机,研究了核反应堆蒸汽发生器管支撑部件材料1Cr13不锈钢从室温到400oC的微动磨损行为。通过动力学特性分析,结合显微观测,结果发现:1Cr13不锈钢的高温微动行为与微动区域特性密切相关。在滑移区内,随着温度的升高,摩擦系数与磨损降低。微动磨损机理为氧化与剥层:高温氧化效应以及氧化膜的形成随温度的升高而加剧。在微动工况下,氧化膜萌生裂纹,裂纹扩展折向表面,直至氧化膜剥落,形成磨屑。然而,在部分滑移区内,温度对微动行为影响很小。

1Cr13不锈钢微动腐蚀中腐蚀与磨损交互作用

利用自制的微动腐蚀系统研究１Ｃｒｌ３在ＮａＣｌ溶液中腐蚀与磨损的交互作用．实验发现阴极保护不能完全抑制１Ｃｒ１３在质量分数为３．５％ＮａＣｌ溶液中的腐蚀，同时又考虑到液体润滑作用与交互作用对微动腐蚀质量损失的影响效果相反，应该将其区分开来．建议用一种新的数学模型来定量化评价交互作用．

海泥中硫酸盐还原菌对1Cr13不锈钢腐蚀的影响

利用交流阻抗测试技术 ,扫描电镜及表面能谱、失重法、微生物分析等方法 ,在室内模拟条件下研究了海泥中硫酸盐还原菌对 1Cr13不锈钢腐蚀的影响 ,及在含和不含硫酸盐还原菌的海泥构成的宏电池腐蚀中 1Cr13不锈钢的腐蚀行为。试验结果表明 ,在有菌泥中 1Cr13不锈钢的自然腐蚀速度均大于在灭菌泥中 ,两者相差 5.1倍。说明海泥中硫酸盐还原菌增大了 1Cr13不锈钢的腐蚀速率。在有菌和灭菌海泥构成宏电池时 ,有菌海泥中 1Cr13不锈钢作为阳极 ,腐蚀速率比自然腐蚀状态下有所增大 ,加速率为 14 .6%。而在灭菌海泥中 1Cr13不锈钢作为阴极 ,腐蚀速率比自然腐蚀状态下有所减小。

冷喷涂钛涂层与1Cr13不锈钢的电偶腐蚀行为

以氮气为载气,在压力为2.0MPa,载气温度为500℃的状态下,用冷喷涂的方法在1Cr13不锈钢基体上制备了钛金属涂层。经SEM观察,发现涂层的厚度较大,没有直接贯穿到基体的孔隙存在,距离基体越近的区域,涂层的孔隙率越小,XRD分析表明,涂层基本无氧化物相生成;从热力学和动力学两方面研究冷喷涂钛涂层与1Cr13不锈钢的电偶腐蚀行为,发现两者的电偶腐蚀倾向较小。

1Cr13不锈钢砂带磨削试验研究

叶片是组成汽轮机的关键部件,但是制造叶片的材料大多属于难加工材料。目前关于叶片材料的砂带磨削研究还非常有限,采用两种不同磨料砂带对制造汽轮机叶片的常用材料1Cr13进行了工艺试验,对磨削后工件表面粗糙度及砂带磨损表面形貌进行了观测。讨论了磨削压力和磨削时间对表面粗糙度的影响。在磨粒磨损理论模型的基础上,揭示了砂带的磨损机理,分析了磨料种类和理论磨削深度对砂带磨损的影响。实验表明,当磨削压力为50 N左右和磨削时间为15 s时,表面粗糙度有稳定的较小值。理论磨削深度在0.3 mm～0.6 mm之间能使陶瓷磨料砂带磨削1Cr13材料保持稳定的微破碎磨损。

00Cr13Ni5Mo焊丝焊接1Cr13马氏体不锈钢的组织与性能

应用不锈钢焊丝00Cr13Ni5Mo对1Cr13马氏体不锈钢进行焊接实验,并对其焊缝及热影响区的金相组织进行了观察分析,对焊接试样的维氏硬度、抗拉强度进行了测量。结果表明,焊缝处为整齐排列的细柱状晶组织,晶间残余奥氏体均匀交替分布,同时基体上弥散分布着碳化物和粗大的合金化合物质点,晶粒度6级;焊缝组织均匀,强度高,焊接性能好。

热处理工艺对含铜钼1Cr13不锈钢性能的影响

研究了热处理工艺对含铜钼1Cr13马氏体不锈钢抗菌性、耐腐蚀性和硬度的影响。采用均匀设计法设计热处理工艺,并用回归方程分析了试验结果。结果表明:当1Cr13Cu3Mo钢经1 200℃×15 min固溶、550℃×1 h时效后,其硬度和抗菌率具有最大值,硬度达到40.6 HRC,抗菌率为100%;该钢在不同介质中的腐蚀速率随时间的增加而减小,最后趋零。

不同状态下1Cr13不锈钢摩擦磨损性能的比较

对比研究了不同状态(铸态、锻态)1Cr13不锈钢的摩擦磨损性能。结果表明,相同条件下,与铸态1Cr13不锈钢相比,锻态1Cr13不锈钢有较少的磨损量和较低的摩擦系数,表明锻态1Cr13不锈钢的耐磨性更好。

含铜1Cr13型低碳马氏体抗菌不锈钢的组织和性能

研究了成分（％）为0．11-0．13C、13．46Cr、0-4Cu的低碳马氏体不锈钢1100℃15min油淬，600℃5h回火处理后的抗菌性、硬度和耐蚀性。实验结果表明，当钢中含2％～4％Cu时，钢淬回火后的组织为索氏体基体上弥散分布富铜相，当钢中铜含量从2％增加至4％时，淬回火后钢的HRC硬度值从38增加到48，大肠杆菌的杀菌率从42％增加到95％，在5％硫酸中致钝电流和电压减少，使钢易于钝化。

1Cr13(马氏体)不锈钢的焊接

介绍了1Cr13不锈钢的主要特点、焊接工艺措施及其可焊性分析,并在此基础上,结合实例对典型产品的具体运用加以论述。