微合金化元素对低合金铸钢组织和性能的影响

研究了稀土、铌、钒、钛等元素对低合金铸钢组织和性能的影响。结果表明，强碳化物形成元素（铌、钒、钛等）可细化晶粒和沉淀强化，显著提高铸钢强度；稀土则可细化晶粒并改善非金属夹杂物的形态和分布，显著提高钢的韧性。这些合金元素复合处理铸钢，则可获得显著的强韧化效果     

380MPa级车轮钢闪光对焊接头组织性能与失效机制

针对380 MPa级车轮钢闪光对焊接头组织性能及其滚弯成型失效机制进行了研究。结果表明,车轮钢焊接接头部位分为焊缝区、熔合区、粗晶区和母材区四部分,组织主要由铁素体+魏氏体+贝氏体组成。其中粗晶区的维氏硬度最大,母材区的维氏硬度最小。焊缝滚弯成型失效的主要原因是焊接接头处存在两种非金属夹杂物,一种是由Fe、Al、Si和O元素组成的外来夹杂物,另一种为富含Mn元素的内生夹杂物。因此,解决车轮钢闪光对焊后焊接接头滚弯成型时失效的主要方法是降低原始车轮钢表面氧化层及控制合金Mn含量。     

Q345B钢轧后拉伸分层试样的显微组织研究

利用金相检验，扫描电镜，能谱分析以及元素分布原位分析等手段，研究了Q345B钢轧后拉伸试样中的夹杂物和显微组织，寻求产生拉伸分层的原因。结果表明，Q345B钢连铸坯中主要微合金元素C、Mn、Nb等的偏析，造成轧后试样中存在大量的长条状MnS夹杂物，块状铌、钛的碳化物和条带状马氏体组织，致使局部力学性能差异过大，容易在缺陷集中分布的显微组织层面上产生开裂和分层。     

AAR-B车轮钢夹杂物钙处理研究

通过研究在含Al复合脱氧工艺基础上的夹杂物钙处理方案,减少了钢液中的Al_2O_3夹杂物,并改变其结构,降低其对车轮性能的不利影响,促进MnS包裹在Al_2O_3夹杂物表面形成复合夹杂物,改善复合夹杂物周围的应力集中,从而改善车轮的断裂韧性。     

应用极值分析法推测车轮钢中最大夹杂物尺寸

随着钢纯净度的提高，钢中大尺寸脆性非金属夹杂物出现概率逐渐降低，常规的夹杂物检测方法很难捕捉到，但这些大尺寸脆性夹杂物对其疲劳寿命有重要影响。介绍了一种钢中最大夹杂物尺寸的分析方法--极值分析法，采用该方法推测车轮钢中的最大脆性夹杂物尺寸，并用能谱仪分析了大尺寸脆性夹杂物的元素成分。结果表明：基于Gumbel分布函数的极值分析法可以作为估计车轮钢中最大夹杂物尺寸的一种方法；当该方法用在实际大生产检验中，应注意累积分布概率F(x)的选取，即样本总量对评估结果影响较大；车轮钢中大尺寸B类夹杂物的化学成分一般为CaO+Al₂O₃。     

影响自保护药芯焊丝焊缝韧性及离散性的因素

介绍了自保护药芯焊丝焊缝金属的韧化机理,分析了合金元素、夹杂物及稀土元素对焊缝韧性的影响,总结得出焊缝组织中粗大的马氏体与奥氏体组元(M-A组元)是造成韧性离散的主要原因。通过选择合适成分的焊丝,并配合恰当的热输入,可以减少并细化组织中的M-A组元,使韧性稳定。     

Cr12标牌失效分析

经过一系列分析、试验后得出Ｃｒ１２标牌由于钢内夹杂物的影响及组织中碳化物带状分布严重致使韧性下降，冲击崩裂。     

应用极值分析法推测车轮钢中最大夹杂物尺寸

随着钢纯净度的提高,钢中大尺寸脆性非金属夹杂物出现概率逐渐降低,常规的夹杂物检测方法很难捕捉到,但这些大尺寸脆性夹杂物对其疲劳寿命有重要影响。介绍了一种钢中最大夹杂物尺寸的分析方法——极值分析法,采用该方法推测车轮钢中的最大脆性夹杂物尺寸,并用能谱仪分析了大尺寸脆性夹杂物的元素成分。结果表明：基于Gumbel分布函数的极值分析法可以作为估计车轮钢中最大夹杂物尺寸的一种方法;当该方法用在实际大生产检验中,应注意累积分布概率F(x)的选取,即样本总量对评估结果影响较大;车轮钢中大尺寸B类夹杂物的化学成分一般为CaO+Al₂O₃。     

Crl2标牌失效分析

经过一系列分析、试验后得出Q12标牌由于钢内夹杂物的影响及组织中碳化物带状分布严重,致使韧性下降,冲击崩裂。     

包钢U75V重轨钢夹杂物演变规律分析

为了研究重轨钢冶炼过程中夹杂物的演变规律,以U75V重轨钢为研究对象,通过全流程取样,分析了夹杂物的组分、尺寸、数密度等变化特征。研究结果表明,硅铁等合金中的残余元素对重轨钢中的非金属夹杂物有重要影响。此外,本研究对重轨钢典型夹杂物的演变规律有了明确的认识,有效识别了冶炼各个工序的夹杂物去除能力,并找到了限制性的环节。     

多元微合金化低碳铸钢的试验研究

适当提高低碳铸钢中的Ｓｉ、Ｍｎ含量，并采用Ｖ、Ｎｂ和ＲＥ微合金化处理，在不添加其它合金元素的条件下，可以使低碳铸钢的性能得到较大提高。试验表明，正火处理后过高温度的回火，对该钢的韧性不利     

铌钛稳定化对铁素体不锈钢夹杂物、组织及性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜及冲击试验等研究了Nb、Ti稳定化对含Sn、Cu铁素体不锈钢夹杂物、组织和力学性能的影响.结果表明,随着Nb/Ti比例的降低,不锈钢中大尺寸夹杂物占比降至1％;夹杂物的尺寸及数量都有提升的趋势,且复合夹杂物中Nb、Ti的含量与Nb、Ti的比例呈正相关.显微组织观察结果表明,添加Nb、Ti稳定化元素会细化实验钢的晶粒,提升钢中铌钛的比例,晶粒细化效果更加明显,且尺寸大小更均匀.在本实验条件下,铌、钛的添加会降低铁素体不锈钢的冲击韧性,从未添加前的60 J降至25 J.     

淬火温度对Cr-Mo-V系低合金高强度钢力学性能的影响

研究了改变淬火温度对Cr-Mo-V系高强度力学性能的影响。结果表明，随着淬火温度的升高，硬度和强度逐渐提高，但当淬火温度超过1000℃后，硬度和强度的变化不明显。在所研究的整个淬火温度范围内，随着淬火温度的升高，塑性和韧性逐渐降低，且韧性的降低幅更大。由于添加了微合金元素V和Nb，当淬火温度低于1000℃，试验钢具有细小的奥氏体晶粒，逐渐降低，且韧性的降低幅度更大。由于添加了微合金元素V和Nb，当淬火温度低于1000℃，试验钢具有细小的奥氏体晶粒。     

含铌细晶粒钢的热影响区组织性能

讨论了以形变诱导相变为主的超细晶粒钢在添加合金元素铌以后热影响区组织性能的变化.试验结果表明:添加少量铌以后,粗晶区的韧性有所改善,但不能阻止母材晶粒的长大,韧性的下降不可避免,在实际焊接时,应避免过小的焊接热输入.     

预备热处理对40MnB钢组织和性能的影响及夹渣物分析

对经过不同工艺预备热处理-淬火-回火的40MnB钢组织与性能进行了分析研究,1050℃水淬预热处理使得合金的硼化物相显著减少,但合金经950℃正火预备热处理有大量弥散分布的硼化物相,合金性能的硬度与韧性均大幅度提高;预热处理还可以实现合金组织细化,提高合金性能。合金中存在长条状的MnS以及颗粒状的Al_2O_3·CaO·MnS复合夹杂物,前者在断口面被拉出造成明显的脆性断口。     

C、Si、N元素对非调质贝氏体钢的组织和强韧性的影响

高强韧性的贝氏体钢作为汽车轮轴部件材料受到广泛的重视，而一般热锻-空冷的贝氏体钢需经300℃回火处理后方能达到使用要求。为了了解C、Si、N合金元素的添加量对热锻-空冷贝氏体钢组织结构变化的影响，本研究将不同量的C、Si和N分别组合添加入钢中，在热锻——空冷状态下进行了力学性能测试和残留奥氏体量的测定，并对影响其性能的组织结构进行了分析。     

GOST-2车轮钢低温冲击韧性研究

采用金相显微镜、扫描电镜等对GOST-2钢-60℃低温冲击韧性不合格车轮进行检验分析,结果表明：其主要原因是磷含量高、MnS夹杂多、存在带状组织,且晶粒尺寸较大。在生产中通过加入铝钒元素细化晶粒,并采用低氧钢、低磷钢及超低硫钢冶炼工艺和钙处理等措施,消除了钢中的条状夹杂物,改善了车轮的低温冲击韧性,显著提高了产品的合格...     

低合金钢焊缝中先共析铁素体组织数量的控制

基于当量碳的概念，从扩散的角度出发，综合考虑了夹杂物粒子、合金元素和凝固偏析的影响，针对低合金钢焊缝组织中的先共析铁素体组织，建立了一个预测和模拟分析低合金钢焊缝中先共析铁素体组织的数量的数学模型。模拟结果表明，计算值与试验值吻合较好。     

合金元素对低合金高强度H型钢Z向性能的影响

为了研究钢中合金元素Nb、B、Ni对低合金高强度H型钢抗层状撕裂能力(Z向性能)的影响,设计了对照试验,通过常温下拉力试验,对其力学性能尤其是断面收缩率进行了测试,使用XRD、SEM、TEM以及EDS对其组织和成分进行了分析。结果表明:微合金元素Nb、B和微量元素Ni对钢材的Z向性能产生了明显的不良影响,含有Nb、B和Ni,经过钢包精炼的Q345E钢的Z向性能显著低于不含Nb、B和Ni,未经钢包精炼且含有较多夹杂物的Q345B钢。其原因主要在于Nb、B、Ni的存在阻碍了钢材变形过程中位错在晶界和晶内的移动。     

稀土Ce对含Nb超低膨胀合金组织和夹杂物的影响

本文利用金相显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）和X射线能谱仪（EDAX）,研究了稀土Ce对含Nb超低膨胀合金Fe-32Ni-4.7Co-0.1Nb锻态显微组织和非金属夹杂物的影响。结果表明,添加微量稀土Ce没有改变超低膨胀合金的相组成,仍为单相奥氏体,但细化了合金的锻态组织。添加微量稀土Ce元素,可使超低膨胀合金中硫化物由长条状变为椭圆或球状,改变了合金中硫化物夹杂的形态。