15Cr2Ni3MoW穿孔顶头的组织形态初探

研究了15Cr2Ni3MoW合金钢金相组织演变过程及其组织形态,明确了该钢的组织形态特点和适应穿孔顶头高性能要求所应有的组织结构模式及与使用性能之间的关系。15Cr2Ni3MoW合金钢生产的顶头具有均匀细小的贝氏体和少量马氏体的复合组织,其表面氧化膜应致密,与基体结合牢固,并以FeO为主要成分。改进顶头的生产工艺后,顶头组织改善,硬度提高,冲击功提高45%,使用寿命提高50%以上。     

15Cr2Ni3MoW钢穿孔顶头的失效分析及改进

介绍了15Cr2Ni3MoW钢穿孔顶头在穿制27SiMn钢时发生的主要失效形式。对比了成品顶头和失效顶头的金相组织和显微硬度;利用Gleeble-1500型热模拟机对比了27SiMn钢和20钢在穿制温度下的变形抗力;通过扫描电镜和能谱分析研究了成品顶头表面氧化膜。结果表明:27SiMn钢在穿制温度下变形抗力大,钢中Si含量高,顶头工作温度高,顶头表面氧化膜组织疏松以及在顶头表面氧化膜下面存在一层粗大的铁素体软区,是造成顶头失效的主要原因。提出了提高穿孔顶头使用寿命的措施。     

无缝钢管穿孔顶头表面氧化现象研究进展

总结无缝钢管穿孔顶头材料的高温氧化动力学规律,分析Cr-Ni合金顶头氧化现象,提出顶头氧化工艺优化的进展方向.分析认为:氧化膜厚度不仅影响氧化机理,还能表征氧化速率,是重要的研究指标;氧化过程中,Fe是主要参与者,Cr是重要的抗氧化元素,Ni能提高膜与基体的结合力;不同的氧化气氛和温度使得氧化层结构发生变化,穿孔过程应...     

高合金钢管穿孔顶头氧化工艺研究

设计了顶头表面氧化工艺试验装置,通过在可控保护气氛环境下进行的顶头热处理实验,研究了氧化介质的混合比、滴量、炉压及是否通N2等对氧化层厚度、结构、组织及成分的影响,确定了最佳氧化工艺,使顶头表面生成完整的、宏观致密光滑的、与顶头基体有良好粘附性的氧化层,有效地提高了穿孔顶头的使用寿命。     

穿孔顶头使用寿命浅析

分析了顶头的各种失效形式及产生的原因,提出了提高顶头使用寿命的措施。即应根据顶头的具体工作条件,制定合理的热处理工艺;采用复合处理工艺,解决好顶头单纯氧化处理热强性不高的问题等。     

顶头的高温氧化处理及其作用

阐述了穿孔顶头的高温氧化处理应包括预先氧化和穿孔过程中的氧化两个阶段；分析了最适宜的高温氧化气氛和氧化产物；指出了需进一步深入研究的领域。     

Ni在穿孔顶头制备和穿孔过程中的作用

以20Cr2Ni3成品穿孔顶头和失效穿孔顶头为研究对象,探究Ni在穿孔顶头制备和穿孔过程中的作用。对顶头氧化膜的形貌和成分进行分析。研究发现:具有疏松多孔的两层氧化膜结构的成品穿孔顶头在穿孔后发生失效,其外层氧化膜绝大部分脱落,而内层氧化膜与基体紧密黏合在一起。Ni在顶头制备和穿孔过程中,始终以单质的形式存在于内层氧化膜。分析认为:在高温穿孔过程中,富Ni处的氧化膜结构致密、无裂纹,而贫Ni处出现大裂纹;Ni充当黏结剂的作用,将氧化物紧紧地黏合在一起,起到有效保护顶头的作用。     

提高自动轧管机顶头使用寿命浅析

自动轧管机顶头寿命不仅影响钢管内表面质量，也影响生产成本。顶头除化学成分、组织状态及工艺条件外，表面的氧化膜对其寿命也有重要影响。正确选择和控制顶头制造以及使用工艺条件是提高使用寿命的主要途径。     

无缝钢管穿孔顶头的研究进展

总结无缝钢管穿孔顶头材质和表面处理工艺的研究现状,分析不同材质顶头和表面处理工艺的优点与不足,提出今后研究穿孔顶头的方向。分析认为:目前合金钢顶头的应用最为普遍,钼合金顶头主要用于穿制高镍铬不锈钢钢管;表面制备氧化膜是常用的顶头表面处理工艺,此外表面功能镀覆层技术和表面渗氮技术也是应用较多的顶头表面处理手段。顶头材质和合适的表面处理工艺是提高顶头寿命的关键,穿孔顶头应逐渐向表面处理周期短、保护层均匀且致密、能耗低、绿色经济的方向转变。     

15Cr2Ni3MoW钢管穿孔顶头氧化膜制备工艺的研究

研究了15Cr2Ni3 MoW合金穿孔顶头在900～1000℃、3～12h、氧气气氛中氧化膜的生成行为.用OM、XRD、SEM 、HV分析研究氧化膜的微观组织形貌、相组成及显微硬度的变化,并对氧化膜生成机理进行探讨.结果表明:在氧气气氛中合金生成内外两层氧化膜,外层氧化膜主要为Fe2O3和Fe3O4,内层氧化膜主要为(Fe、Cr)3O4;随氧化时间延长和氧化温度升高,氧化膜厚度不断增加,但内层与外层氧化膜之间的结合力以及内层氧化膜与顶头基体之间]的结合力,不随氧化膜厚度的增加而增大,当氧化时间和温度超过个某个范围后,所生成氧化膜间的结合力反而降低.     

稀土铝合金化对穿孔顶头组织性能及氧化膜的影响

采用金相、扫描电镜和X射线衍射等分析手段,研究稀土铝合金化对穿孔顶头组织性能及氧化膜的影响。研究结果表明,稀土铝合金化可提高材料的硬度、强度及氧化膜的致密度。     

轴肩辅助加热6082铝合金摩擦塞补焊接头组织及力学性能

为了解决搅拌摩擦焊匙孔类体积型缺陷修复问题,在填充式搅拌摩擦焊基础上,采用轴肩与母材摩擦辅助加热的方法对同种材料铝合金匙孔类缺陷进行摩擦塞补焊,在不同的塞棒转速下得到了成形良好的塞补焊接头.?结果表明,由于热输入和材料形变作用,接头不同区域组织发生了明显变化.?不同塞棒转速下接头组织及分布状态相似.?一个完整的塞补焊接...     

X52管线钢水下摩擦圆锥塞焊接头组织特征

对X52管线钢进行了水下摩擦圆锥塞焊工艺试验，对不同焊接工艺参数下接头的微观组织进行了金相显微镜及扫描电镜观测，探讨了工艺参数对X52管线钢水下摩擦圆锥塞焊接头组织的影响. 结果表明，接头可以分为锻造区、最终摩擦界面、剪切变形区、结合区及热影响区. 其中剪切变形区呈层状结构，所形成的焊缝微观组织极不均匀，且出现粗大晶粒. 相比于焊接转速，轴向压力对X52管线钢水下摩擦塞焊接头组织的影响更显著. 摩擦塞焊接头组织与传统摩擦焊接头晶粒细化的特征不同，这是由于在“封闭式”摩擦焊过程中塞焊缝主要由剪切变形区组成.     

轴肩压入深度对AA2024/AA2024搅拌摩擦焊接头连接质量的影响

通过调节轴肩压入深度,研究了板厚3 mm的AA2024/AA2024搅拌摩擦焊接头连接质量的变化规律.结果表明,无轴肩压入深度时,AA2024/AA2024接头的搅拌针前进侧存在“隧道”缺陷；随着轴肩压入深度的增加,“隧道”缺陷逐渐消失,接头界面轴肩搅拌区出现氧化物夹杂缺陷(S线),并呈现先增后减的演化规律,在焊核区底部也出现S线,并呈现逐渐增大的分布规律；焊接速度100 mm/min,旋转频率为800 r/min,轴肩压入深度为0.2mm时,3 mm厚AA2024/AA2024对接接头抗拉强度达到370MPa,断面收缩率达到3.4％.     

Microstructure and mechanical properties of underwater friction taper plug weld on X65 steel with carbon and stainless steel plugs

Underwater friction taper plug welding for X65 pipeline steel was performed using Q345 structural steel and 316L stainless steel plugs. Weld microstructures, defects formation and mechanical properties were investigated. Using Q345 plugs can produce defect free and overmatching welded joints whose impact toughness was also favourable. Lower bainite and lath martensite in the weld zone resulted in high hardness with maximum value up to 418?HV10. Using 316L plugs can significantly reduce weld zone hardness due to austenite dominated microstructure. Microcracks can easily emerge at and may propagate along γ–δ phase boundaries to form macrocracks. Intermittent cracks were found along the bonding interface of all the 316L plug welds, which should be caused by the relief of the residual stress.     

飞机刹车盘钢夹断裂分析

飞机刹车盘钢夹在使用过程中发生断裂。利用体视显微镜、金相显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪等手段对发生断裂的钢夹的断口宏观微观形貌、组织、微区成分和显微硬度进行分析。结果表明:钢夹的断裂模式为疲劳断裂;断裂原因与钢夹材料硬度明显低于设计要求,显微组织中存在大量条状氧化物夹杂（大于3级）,导致材料强度降低、承载能力不足有关;建议严格控制钢夹热处理工艺,原材料缺陷以及零件装配公差。     

新型穿孔顶头的研究

介绍了穿孔顶头的工作条件和主要失效形式，以及新型穿孔顶头的设计。确定了顶头的生产工艺。使用结果表明，新型穿孔顶头在穿孔中能保持良好的流线型外形，产生光滑的再生氧化层，防止塌鼻失效，提高了使用寿命。