ZG0Cr13Ni5Mo马氏体不锈钢的铸态高温力学性能测试研究

应用Gleeble热模拟实验机,将试棒加热升温到奥氏体化温度并保温,然后再降至测试温度,得到了ZG0Cr13Ni5Mo马氏体不锈钢奥氏体状态下的高温力学性能参数。与直接将试棒加热至测试温度所测试的高温力学性能对比,发现两者在400℃-800℃之间弹性模量和屈服应力存在很大差别,前者弹性模量高,屈服应力低。在铸造过程应力场数值模拟中,应根据凝固过程中的组织变化,选择相应组织的高温力学性能用于计算。

ZG0Cr13Ni5Mo马氏体不锈钢模拟焊接HAZ组织与性能

建立ZG0Cr13Ni5Mo马氏体不锈钢焊接热影响区 (HAZ)CCT图 ,模拟不同焊接热循环条件下热影响区组织并对其硬度、冲击韧度及金相组织进行研究。结果表明 ,热影响区只发生A→M相变 ,相变开始点Ms 基本不受冷却速度的影响 ;随冷却速度的降低 ,硬度略有下降。与母材相比 ,模拟热影响区的硬度有较大幅度提高 ,冲击韧度有较大幅度下降 ;冷却速度对硬度和冲击韧度影响不大。在模拟多层多道焊接热循环的条件下 ,层道间的热处理作用不明显 ,5 90℃焊后热处理是使热影响区冲击韧度得以恢复的必要途径。

深冷处理对ZG06Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢组织及力学性能的影响

为了研究深冷处理对ZG06Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢组织及性能的影响,将试样分为6组,通过改变不同深冷时间(0、12、18、24、30、36 h)分别测试各组试样的拉伸性能及硬度的变化情况,观察各组试样的金相显微组织及拉伸断口形貌。结果表明:合适的深冷参数促使残余奥氏体向马氏体转变,并使晶粒得到细化,从而使材料强度及硬度得到了提升。当深冷时间为18 h时,试样的力学性能取得了最佳值,其抗拉强度与屈服强度分别达到了1109.0和937.7 MPa,硬度达到了36.8 HRC。

0Cr16Ni5Mo1马氏体不锈钢静子叶片热处理工艺模拟

基于实测的0Cr16Ni5Mo1马氏体不锈钢的基础参数,采用热处理工艺仿真软件对0Cr16Ni5Mo1马氏体不锈钢压气机静子叶片进行了加热和冷却过程的数值模拟。揭示了静子叶片热处理过程中的三维温度场、组织场和应力应变分布随时间的变化。对残余应力的模拟结果和实测结果进行了对比。结果表明:数值模拟能较准确地预测淬火后0Cr16Ni5Mo1钢静子叶片残余应力的变化趋势,但预测应力大小的准确度仍有待提高。

循环相变对00Cr13Ni7Co5Mo4Ti马氏体时效不锈钢晶粒细化和力学性能的影响

研究了00Cr13Ni7Co5Mo4Ti马氏体时效不锈钢(/%:0.009C、13.28Cr、7.37Ni、5.36Co、3 59Mo、0.66Ti)经4次860℃15 min水冷循环处理的细化晶粒工艺对力学性能的影响。以1 100℃1 h固溶处理的组织为原始组织,经3～4次循环相变处理后,马氏体时效不锈钢的晶粒尺寸由180μm细化至10μm的细小等轴晶粒。与传统1 100℃1 h固溶+450℃9 h时效工艺相比,经1 100℃1 h固溶+860℃15 min水冷α′(?)γ循环相变+450℃9 h时效的钢的屈服强度σ_(0.2)由1 420 MPa提高至1 560 MPa,伸长率δ由12.6%提高至14.9%。

时效处理对00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢组织及耐蚀性的影响

采用动电位极化曲线、均匀腐蚀全浸试验研究了50 kg真空感应炉冶炼的00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢（/%：0.007C,13.23Cr,7.02 Ni,5.06Co,3.72Mo,0.96W）1100℃1 h固溶,450~510℃8 h时效后的耐蚀性能,通过金相显微镜、透射电镜、XRD分析了马氏体时效不锈钢的组织。结果表明,随时效温度升高时效过程析出R相增加,导致钢的耐点腐蚀性下降,同时由马氏体逆转变的奥氏体数量增加,可改善该钢的耐腐蚀性能。00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢适宜的热处理工艺为1100℃1 h固溶＋470℃8 h时效,其年腐蚀速率为1.259 0μm/a,点蚀击穿电位为252 mV。

0Cr13Ni5Mo/Q345C马氏体不锈钢复合板的焊接性

分析了 0Cr13Ni5Mo/Q345C马氏体不锈钢复合板的焊接性。通过抗裂性试验、复合板补焊及复合板对接焊、焊接工艺评定 ,提出了该复合板配套的焊接材料及可行的焊接工艺 ,按此工艺焊接的 0Cr13Ni5Mo/Q345C复合钢板接头的力学性能满足技术指标的要求。

超低碳马氏体时效不锈钢00Cr13Ni7Co5Mo4W的组织和性能

试验用00Cr13Ni7Co5Mo4W钢(/%:0.007C,13.23Cr,7.02Ni,5.06Co,3.72Mo,0.96W)由50 kg真空感应炉熔炼,铸成10 kg锭,锻成55 mm×55 mm方坯并轧成3 mm×60 mm带材。利用热力学计算软件ThermoCalc分析该钢的析出行为,并采用金相显微镜、透射电镜和动电位极化法,研究了该钢的组织结构、力学性能和腐蚀性能。结果表明,R相是马氏体时效不锈钢在时效处理过程中的主要强化相;为获得细小、弥散的R相和良好的强韧性配合,确定最佳热处理工艺为1 100℃固溶+490℃时效,钢的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为1 320MPa、1 450 MPa和10.8%;马氏体时效不锈钢00Cr13Ni7Co5Mo4W点蚀击穿电位为230 mV,人工海水中年平均腐蚀率为1.51μm/a,具有较好的耐腐蚀性能。

固溶温度对00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢组织和耐点腐蚀的影响

通过显微组织分析、动电位极化曲线和均匀腐蚀全浸试验研究了00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢固溶温度1 050~1150℃对该钢组织和人工海水中的耐蚀性的影响。结果表明,固溶温度影响马氏体时效不锈钢的组织均匀性和晶粒尺寸,进而影响该钢的抗点腐蚀能力;00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢适宜的固溶温度为1 100℃,经1 100℃1 h固溶处理后,其年腐蚀速率仅为1.09μm/a,击穿电位为300 mV。

0Cr16Ni5Mo低碳马氏体不锈钢的热变形行为及其热加工图

在Gleeble-3800热模拟试验机上进行高温压缩实验,研究0Cr16Ni5Mo低碳马氏体不锈钢在变形温度为900-1150℃、应变速率为0.01-10s-1条件下的热变形行为。采用双曲正弦模型确定了该材料的热变形参数随应变量的变化规律,建立了相应的热变形本构方程。根据动态材料模型建立并分析了其热加工图,同时观察了变形组织。结果表明：在热压缩过程中,流变应力随变形温度的升高而降低,随应变速率的升高而增加,变形条件对材料的组织结构有较大影响。材料热变形参数与应变量之间可采用四次函数关系式表示,并且具有很好的相关性,获得了该材料的最佳热变形工艺参数范围为：变形温度980-1150℃,应变速率0.01-0.2s-1。

ZG04Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢力学性能研究

通过热模拟试验研究一次正火、两次回火热处理条件下,正火温度、正火冷却速度、一次回火温度、二次回火温度及回火时间对ZG04Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢性能的影响。试验结果表明,ZG04Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢在1040℃正火时强度和塑性较好,正火冷却速度快和一次回火温度高有利于屈服强度的提高,但一次回火温度升高降低了抗拉强度,二次回火温度升高和回火时间增加均不利于强度的提高。

VOD冶炼工艺在马氏体不锈钢ZG06Cr13Ni4Mo上的应用

介绍了EAF+LF+VOD工艺冶炼三峡水轮机叶片用ZG06Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢的过程。EAF采用优质原材料有效控制P含量;LF调整成分、温度、脱硫;VOD精炼控制吹氧真空度、吹氧强度、氧枪高度、氩气流量等工艺参数,并结合氧势图和废气温度准确判断停吹氧时间。结果表明,产品最终[C]=0.033%,VOD过程降C速率达到每分钟0.01%,Cr回收率达到93%,气体含量也达到了较低水平,[N]=34×10-4%,[H]=1.7×10-4%,[O]=36×10-4%。

大型冲击式转轮用国产04Cr13Ni5Mo马氏体不锈钢锻件研究现状

04Cr13Ni5Mo马氏体不锈钢具有高强度、良好的低温韧性、较好的耐腐蚀性和可焊性,被广泛应用于水电行业。随着我国水电机组装机容量越来越大,尤其是冲击式水电机组正在快速向高水头大容量方向发展,对大型04Cr13Ni5Mo马氏体不锈钢锻件的需求越来越大,性能要求也越来越高。本文首先介绍了04Cr13Ni5Mo马氏体不锈钢锻件的冶炼方法、化学成分、力学性能及热处理、显微组织及晶粒细化的要求及国内研究进展,之后总结了转轮用国产大型04Cr13Ni5Mo马氏体不锈钢锻件的发展方向并对其进行了展望。

ZG06Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢叶片热处理工艺研究

研究了不同热处理工艺对ZG06Cr13Ni4Mo材质性能的影响。试验表明,该材质在1 010℃正火+605℃一次回火+580℃二次回火热处理后,各项性能指标达到最优,其组织为低碳马氏体+逆转变奥氏体,具有较高的强度、低温韧性和适合的硬度,并在应用大型叶片铸件热处理生产中,满足了产品性能要求。

超级马氏体不锈钢04Cr13Ni5Mo焊接性能研究

超级马氏体不锈钢04Cr13Ni5Mo材料不仅具有较好的耐腐蚀性、耐磨性、可焊接性,而且具有强度高和低温韧性好的特点。老挝东萨宏水电站尾水闸门的门槽主轮轨道即采用了厚度分别为32 mm、24 mm的该种钢板。阐述了针对04Cr13Ni5Mo钢板开展的焊接性能研究,验证了该焊条电弧焊接工艺规程是否适合于04Cr13Ni5Mo板材的焊接,获得了优良的焊接接头。

超级马氏体不锈钢04Cr13Ni5Mo焊接性能研究

超级马氏体不锈钢04Cr13Ni5Mo材料不仅具有较好的耐腐蚀性、耐磨性、可焊接性,而且具有强度高和低温韧性好的特点。老挝东萨宏水电站闸门金属结构的门槽主轮轨道即采用了厚度为32mm、22mm的该种钢板。文章主要针对04Cr13Ni5Mo钢板开展焊接性能研究,验证E410NiMo-16焊条电弧焊接工艺规程是否适于04Cr13Ni5Mo板材的焊接,从而获得优良的焊接接头。

ZG0Cr14Ni5Mo2Cu不锈钢铸件硬点问题分析

ZG0Cr14Ni5Mo2Cu不锈钢铸件在加工中出现硬点、硬块现象。采用硬度试验、金相观察等方法分析了预备热处理过程对马氏体沉淀硬化不锈钢组织及硬度的影响,发现铸件硬点、硬块现象是由冷却过程中铸件堆放导致局部区域冷速过缓,不利于诱发转变为马氏体组织造成的。通过改进预热处理过程控制,提高了铸件质量稳定性。

0Cr16Ni5Mo1马氏体不锈钢奥氏体化动力学研究

采用膨胀试验研究了0Cr16Ni5Mo1马氏体不锈钢以0.05~10℃/s的速率连续加热时的相变动力学。结果表明:随着加热速率的增大,奥氏体化温度显著升高。利用杠杆定律计算获得了0Cr16Ni5Mo1钢中奥氏体生成量与加热温度之间的关系,采用Johnson-Mehl-Avrami(J-M-A)方程描述了钢的奥氏体化过程,并对相变动力学参数进行了拟合,得到奥氏体化相变激活能Q约为3.737×10^(5) J/mol,J-M-A指数n约为0.90543,指前因子lnk 0约为40.731,确定了0Cr16Ni5Mo1钢的奥氏体化动力学模型。基于非等温J-M-A方程绘制了等温奥氏体化动力学曲线和TTA(time-temperture-austenite transfor mation)图,可用于计算形状复杂零件连续加热的奥氏体化过程。

ZG06Cr13Ni4Mo不锈钢的强韧化研究现状

低碳马氏体不锈钢ZG06Cr13Ni4Mo是应用较为广泛的一种马氏体铬镍不锈钢。本文介绍了铸造不锈钢ZG06Cr13Ni4Mo的成分、组织及强韧性特点。总结了ZG06Cr13Ni4Mo不锈钢纯净化、铬/镍当量调整、合金化、热处理等强韧化方法,并展望了该钢种强韧化的成分设计方法及电渣重熔工艺。

ZG0Cr13Ni5Mo铸钢件耐磨损优化工艺研究

1.引言为解决多泥沙电站的泥沙疏导问题和改善机组的运行条件,减轻和缓解水轮机过流部件的磨蚀问题,同时充分利用排沙水量及弃水增发电量,以获得更好的经济效益。建有排沙洞水轮发电机组,以达到排沙、发电多种目的。为此,改善、减轻和缓解排沙水轮发电机的磨蚀问题是该类型机组的最关键问题。为解决此难题,多泥沙电站排沙洞混流式转轮除要求采用目前公认的抗磨蚀性能较好的马氏体不锈钢外。