12Mn2V钢高温力学性能的研究

研究了12Mn2V钢 400 mm规格连铸圆坏热塑性的变化.结果表明,770℃～880℃时,其ψ都在40%以下,800℃时最低,为25%,塑性脆性转变温度在850℃～950℃,且该钢种在试验提供的温度范围内抗拉强度总体偏低.依此提出了减少因连铸坯表面纵裂纹引发的拉漏事故的相关措施.     

热处理工艺对12Cr2Mo1VR钢板抗拉强度的影响

通过力学试验、金相显微观察及箱式电阻炉实验等手段,研究了热处理工艺对12Cr2Mo1VR钢板抗拉强度的影响。试验结果表明:钢板在Ac_3以上30~40℃温度正火+(705~715)℃回火时,其抗拉强度低于在Ac_3以上40~70℃温度正火+(705~715)℃回火时得到的抗拉强度,在Ac_3以上40~70℃温度正火+(705~715)℃回火时钢板抗拉强度变化不大;钢板在Ac_3以上40~50℃温度正火+(655~735)℃回火时,随回火温度升高,钢板抗拉强度逐渐降低;经过模拟焊后热处理,钢板抗拉强度明显降低,但热处理工艺差异对钢板模拟焊后热处理态抗拉强度影响不大。     

热处理对选区激光熔化Ti6Al4V合金力学性能和耐磨性的影响

系统研究了热处理工艺对选区激光熔化Ti6Al4V合金组织、力学性能和耐磨性的影响。结果表明,沉积态样品组织以针状α’马氏体为主,经固溶处理后,针状α’马氏体分解,Ti6Al4V合金硬度下降。当固溶温度为800℃时,合金形成α’/α结构,其抗拉强度和延伸率分别增加12%和23%。当固溶温度达到900℃以上时,由于α’/α结构的消失、α相晶粒的粗化以及β相含量的增加,合金的力学性能急剧下降,抗拉强度从（935±10）MPa下降到（815±9）MPa,伸长率从（8.72±0.2）%下降到（3.09±0.1）%。随着固溶温度的升高,摩擦系数和磨损率线性增大,与硬度的变化趋势完全相反,且磨损机理由单一磨粒磨损转变为磨粒磨损和氧化磨损。     

终轧温度和冷却速度对Q550D钢组织和力学性能的影响

通过Gleeble-3800热模拟试验机,研究了终轧温度(800～950℃)和冷却速度(2～20℃/s)对Q550D微合金钢板(/%:0.06C、0.20Si、1.60Mn、0.010P、0 001S、0.10Mo、0.06Nb、0.01V、0.02Ti)的组织和力学性能的影响。结果表明,随着终轧温度的降低和轧后冷却速度的增加,粒状贝氏体逐渐减少,板条贝氏体逐渐增多,钢的屈服和抗拉强度提高的趋势比较明显,-20℃韧性得到改善,但伸长率呈下降趋势;在终轧温度为850℃、冷却速度为15～20℃/s时,Q550D钢具有较好的综合强韧性,即抗拉强度约为750 MPa,屈服强度650 MPa,伸长率39%,-20℃冲击功65 J。     

含Nb-Ti微合金钢第三脆性区铸坯缺陷

采用金相显微镜、复型萃取、SEM、TEM对析出物的形貌、尺寸、数量进行统计分析,并利用Gleeble-1500热模拟试验机,系统研究了含Nb-Ti微合金钢第三脆性区的热塑性。结果表明:温度在950~700℃范围内时,断面收缩率最小为25.7%。析出物以TiN、Nb(CN)为主,950℃时粒子尺寸在50nm左右。随着温度的降低,粒子数量密度由51个/μm2增加到580个/μm2,尺寸随之减小。975℃的抗拉强度及临界应力分别为58.3、61.0 MPa。975℃以上,临界应力小于抗拉强度,不易发生沿晶断裂。975℃以下时,晶粒变形临界应力大于抗拉强度,产生沿晶断裂。     

合金元素及热处理工艺对高压气瓶钢性能的影响

系统研究了V、Mo、Mn合金元素的添加及热处理工艺参数对Cr-Mo低合金气瓶钢性能的影响。研究发现,540℃回火时添加0.13%的V元素可使合金强度提高60 MPa,材料强度的提高主要来源于晶粒组织的细化。随回火温度的升高,材料强度线性降低,但添加V的合金具有更好的回火稳定性。进一步增加合金Mo元素含量,其抗拉强度在570℃回火时达到峰值1 245 MPa,600℃回火时样品强度达到1 185 MPa,-50℃低温冲击韧性为52 J/cm2,具有良好的强韧性配合。Mn元素虽然也有利于提高材料强度,但样品冲击韧性一直处于较低值。     

中碳马氏体钢经不同温度温轧后的组织与性能分析

利用SEM、EBSD和拉伸试验研究了轧制温度对中碳马氏体钢组织转变和力学性能的影响。结果表明:轧制温度由500℃升高到600℃时,在80%压下率下铁素体晶粒尺寸由0.51μm增加到0.78μm,碳化物颗粒尺寸由40 nm增加到200 nm,轧制温度对碳化物颗粒尺寸的影响明显高于铁素体;当轧制温度由500℃升高到600℃时,抗拉强度由1 029 MPa降低至909 MPa,总延伸率略有增加,温轧后试验钢的屈强比在0.963 9~0.983 2。     

大长细比镁合金细管复合塑性变形工艺研究

镁合金由于其具有良好的生物力学相容性、力学性能和可降解性,在医用领域呈现出较广泛的应用前景。本文主要研究了在AZ31镁合金细管的制备过程中,挤压工艺对其组织及性能的影响。研究结果表明:在模具温度为200℃,坯料温度为200℃,挤压比18.68时,所得细管组织最为均匀细小,壁差率最低为3.4%,同时抗拉强度达303.540 MPa;当挤压比为18.68,坯料温度为200℃时,管材晶粒为3.0μm,组织最为均匀细小,最大伸长率可达9.4%。     

保温时间对锻造态纯钼性能与金相组织的影响

通过不同试验温度下的不同保温时间试验，分析保温时间对锻造态纯钼材料性能与金相组织的影响，并找出其在特定温度下的最佳保温时间。结果表明：试验温度分别为800和1 200℃,保温时间分别为10、20、30、40、50、60 min时，相同温度不同保温时间后的抗拉强度、断后伸长率、金相组织无明显差异。试验温度为1 000℃时，保温10、20、30、40、50 min后的抗拉强度和断后伸长率无明显差异，但保温60 min后，出现明显静态再结晶现象，晶粒尺寸明显增大，抗拉强度降低，断后伸长率增大。     

热处理对Ti-5331合金板材组织及力学性能的影响

研究了核反应堆壳体用Ti-5331合金热轧板材在不同退火温度下的显微组织与力学性能。结果表明:Ti-5331合金板材在相变点以下随着退火温度的升高,初生α相含量逐渐减少,β转变相含量明显增加。当退火温度为700℃时,开始发生静态再结晶,800℃时为等轴组织,900℃时为双态组织,950℃时为网篮组织。随着退火温度的升高,合金板材的抗拉强度先下降后上升,屈服强度呈下降趋势,屈强比逐渐减小;当退火温度在相变点以下时,板材冲击韧性随退火温度升高呈上升趋势,当超过相变点后冲击韧性急剧下降;退火温度对塑性影响较小。经900℃×1 h/AC退火处理的Ti-5331合金板材有着较好的综合性能,抗拉强度为920 MPa,延伸率为15%,V型缺口冲击韧性达到93 J/cm^2。     

金属/非氧化物结合刚玉基耐火材料的结构性能研究

以板状刚玉为骨料,板状刚玉细粉、金属铝粉及金属硅粉为基质,热固性酚醛树脂为结合剂,试样经成型、干燥后,在埋炭气氛下于1 400℃下热处理3 h,研究了金属铝粉的引入及其与金属硅粉的复合引入对烧后试样的结构和性能的影响。结果表明:金属铝粉的引入,可以促进试样的烧结,提高烧后试样的致密度及常温强度;同时,AlN生成时所伴随的体积膨胀可以填充气孔,且其晶须状的结构对体系起着增强增韧的作用,显著提高试样的高温强度;此外,残留的金属铝,不仅可以填充刚玉颗粒间的气孔,胶结刚玉颗粒,同时金属良好的塑性对吸收应力及阻止裂纹扩展都能起到积极作用。复合引入金属铝粉和金属硅粉时,烧后试样中出现SiC、SiAlON等非氧化物物相,且仍有适量金属铝残留,可以显著改善试样的常温及高温性能,优化其显微结构。     

高碳钢方坯凝固质量研究

阐述了高碳钢方坯的生产现状及内部缺陷的成因,研究了二冷比水量、过热度和拉速对铸坯内部质量的影响。结果表明,在没有末端电磁搅拌和轻压下的条件下,满足高碳钢150mm2方坯质量要求的最佳工艺为:比水量0.75L/kg、过热度不大于25℃、拉速2.1m/min;铸坯中心缩孔不大于2.0级、中心疏松不大于1.5级、中心碳偏析指数不大于1.08。     

短应力线轧机轧制精度影响因素分析

影响短应力线轧机轧制精度的因素很多,例如:轧机刚度、轧制工艺、控制系统等。主要针对轧机刚度对轧制精度的影响进行分析,阐述了轧机径向刚度、轴向刚度和其它一些制造装配误差累积对短应力线轧机轧制精度的影响,在此基础上,提出了一些如何提高短应力线轧机轧制精度的建议,对短应力线轧机的设计起到一定的指导作用。     

湘西岩头寨矾矿床钒的赋存状态及含钒矿物特征研究

湘西岩头寨钒矿床是新探明的一个特大型钒矿床。本文首次对其岩头寨钒矿中不同矿石类型含钒矿物特征及钒的赋存状态进行了系统的研究,通过对大量矿石样品的物相分析、扫描电镜观察、电子探针分析、X衍射分析,表明主要含钒矿物为云母类,其次为氧化物、硫化物,少量为电气石、石榴石,钒的赋存与粘土矿物密切相关,且主要为伊利石,钒的含量与伊利石呈明显的正相关关系。这些研究结果不仅有助于了解矿化作用过程,而且为矿床评价、组分利用和选冶提供了重要依据。     

金属铝在粗锡精炼过程中的机理研究

采用热力学计算、相图分析,对金属铝在粗锡精炼除砷、锑过程的机理进行了研究。结果表明:铝与锑、铝与砷均极易反应而生成相应的难熔合金,但铝优先与砷反应,其次才与锑反应,此研究与生产实践较为吻合。金属铝与砷易生成熔点为1 740℃的AlAs合金,该合金含砷为73.4%、含金属铝为26.6%,折算为As∶Al=1∶0.36,即每1 kg砷需要加0.36 kg铝,方可达到预期的结果,该分析结果与生产实践也较为一致。铝与锑在较低温度下,极易生成熔点约为1 058±10℃的AlSb合金,该合金含铝为18.2%、含锑81.8%,即化学计量比为Sb∶Al=1∶0.22。然而,生产实践表明,Sb∶Al=1∶1计算铝的用量时,才能将锡液含锑降低至合理范围内。     

水煤浆喷嘴传热的有限元分析

采用有限元法分别对Al2O3/TiC陶瓷、YG8硬质合金材料的水煤浆喷嘴工作时的温度场和热应力进行了计算,分析了出口锥角对温度场和应力场的影响。结果表明:水煤浆喷嘴的出口端面温度最高,出口处热应力最大;温度和热应力沿轴向由出口到入口递减;相同结构的Al2O3/TiC陶瓷喷嘴的温度和热应力都大于YG8硬质合金,带出口锥角的喷嘴最高温度和热应力明显低于出口不带锥角的喷嘴。     

FeNiCrWRE粉末冶金材料的研究

研究了含稀土元素的FeNiCrWRE粉末的研制工艺及其在粉末冶金制品和热喷涂方面的应用。探讨了稀土元素对FeNiCrWRE粉末性能的影响。结果表明,加入稀土元素可以获得致密化程度较高、分布均匀的组织,明显增加了合金碳化物中铬的含量,使碳化物的显微硬度提高,从而提高了材料的耐磨能力。     

纯Mg表面TiO2薄膜的电化学腐蚀行为

以四氯化钛为前躯体,去离子水为溶剂,盐酸作为抑制剂,采用溶胶-凝胶的方法制得TiO₂溶胶,采用浸渍-提拉技术在纯镁基体上制得TiO₂薄膜,以提高纯镁基体的耐蚀性。通过正交实验,以电化学阻抗值作为评价标准,研究了热处理温度、涂层次数、溶胶浓度对试样耐腐蚀性的影响。结果表明:溶胶浓度为0.5%,涂层次数为3,热处理温度为100℃下得到的TiO₂薄膜具有最好的耐蚀性。     

改善带钢卷取质量的措施

从卷取机卷筒涨缩液压系统和张力控制液压系统对带钢卷取质量的影响入手,通过对涨缩液压系统和张力控制液压系统进行改进,解决了冷轧处理线卷取机在带钢卷取时频繁发生的带头在卷筒上打滑、张力无法建立、钢卷内圈溢出、褶皱及梗印等问题。     

高炉用铸铁铸钢冷却壁设计与制造

着重介绍高炉铸铁、铸钢冷却壁的材质选择和制造要点。通过对冷却壁使用工况的分析,阐述了冷却壁材质选择和结构设计的原则。通过冷却壁材质、制造工艺、时效处理等环节的控制,稳定并提高了铸铁、铸钢冷却壁的使用寿命,实现了冷却壁综合质量指标,从而为实现高炉长寿的最终目的创造了条件。