Morphology and growth process of bainitic ferrite in steels

The morphologies and the formation mechanisms of isothermally transformed Widmanstatten ferrite and bainite in various steels were investigated. Widmanstatten ferrite often grew from the grain boundary ferrite allotriomorph formed by a diffusional mechanism in the temperature range of the upper C-curve, whereas, bainite grew directly from an austenite grain boundary showing its own C-curve in a TIT diagram at temperatures between Bs (bainite starting temperature) and Ms (martensite starting temperature). Both structures accompanied well-defined surface reliefs of the invariant plane strain-type, and were in the shape of a lath or a plate consisting of several parallel needle-like ferrite subunits with parallelogram cross sc:ctions. The crystallographic properties of Widmanstatten ferrite and upper bainite were similar to those of lath martensite. Therefore, it was concluded that the difference between bainitic ferrite and Widmanstatten ferrite existed only in the nucleation events, where both structures grew by the same mechanism.     

魏氏组织表面浮突的扫描隧道显微镜研究

用扫描隧道显微镜观察了Ｆｅ－０．３７Ｃ合金中魏氏组织铁素体的表面浮突,发现其浮突形状为帐篷型和复杂形态,切变机制不能解释魏多组织表面浮突的形成过程,而扩散控制的台阶机制可合理地解释,魏氏组织的浮突高度为７０－４５０ｎｍ,最大形状变形约０．３６。     

The structure of the superheated region of the heat-affected zone of the welded joint in heat-resisting pearlitic steels

Investigations were carried out into the formation of Widmanstatten ferrite in the structure of the section of incomplete recrystallization of the heat-affected zone of welded joints in heat-resisting pearlitic steels in the conditions of heating during welding.     

铸铜合金水龙头阀体开裂原因分析

通过扫描电镜和金相检验方法观察铸铜水龙头阀体裂纹宏观及微观形貌,检测其化学成分、硬度等,探讨水龙头阀体开裂原因。结果表明,水龙头阀体开裂是由于存在过热造成的晶粒粗大、魏氏组织、铸造疏松等缺陷引起的脆性开裂。通过控制浇注温度,加快冷却速度,可避免裂纹的产生,提高阀体的质量。     

SUBSTRUCTURE OF WIDMANSTATTEN FERRITE AND ITS EFFECT ON CRACK PROPAGATION

<正> 一般认为亚共析钢中魏氏组织降低机械性能,尤其是不利于冲击韧性。近年来研究结果则认为魏氏组织可以提高机械性能,也有人认为具有魏氏组织的亚共析钢,由于冷却速度快,增加了珠光体量,细化了铁素体晶粒,从而抵销了针状铁素体的不良影响。另一些人指出切变机制使针状铁素体中有较高密度的位错和较细的亚结构,提高了钢的机械性能。本文根据对裂纹扩展行为的观察,探讨铁素体影响钢的机械性能的原因。 本实验采用25铸钢作试样,其化学成分(wt-％)为:C 0.28,Si 0.37,Mn 0.61,S     

Al,Ti和Nb对Fe—Ni—Cr—Co—Nb—Ti—Al合金铸态组织的影响

对低Ａｌ,高Ｔｉ,Ｎｂ（合金Ａ）和高Ａｌ、低Ｔｉ,Ｎｂ（合金Ｂ）两种成分特征的Ｆｅ－Ｎｉ－Ｃｒ－Ｃｏ－Ｎｂ－Ｔｉ－Ａｌ合金宏观和微观铸态组织的观察分析表明,合金Ａ凝固速度较快,柱状晶区较大;两者枝晶间及铸态晶界上都分布着较多块（厚片）状富含Ｎｂ和Ｔｉ的ＭＣ和Ｌａｖｅｓ相多晶体;合金Ｂ柱状晶区晶界Ｌａｖｅｓ相较多;合金Ａ晶界ＭＣ和Ｌａｖｅｓ相附近析 体状γ′和η相及胞状η相;合金ＢＫγ′的尺寸仅约为     

45钢手柄轴的淬火开裂及其预防

45钢制手柄轴,由于其直径是对淬火开裂敏感的尺寸,加之有网状铁素体和魏氏组织等原材料缺陷．淬火时常常开裂。采取正火处理和适当降低奥氏体化温度及预冷淬火等措施,取得了防止手柄轴淬裂的令人满意的效果。     

周志宏对魏氏组织及马氏体的形成和形貌的早期金相研究

关于铁合金中相变的详尽显微组织方面的早期研究之一是由艾伯特·苏佛教授的学生周志宏（哈佛大学博士，１９２８年）完成的。该项研究描述了铁碳合金中魏氏组织和马氏体的形成，所用合金具有宽的碳含量范围，热处理时采用的冷却速率范围也是宽的。还描述了一种独特的汞浴淬火方法。此研究工作从未完全发表过。本文援引该博士论文中的一些原始显微组织照片和部分原文，并试图用我们现今对于铁合金相变的理解来阐明和重新诠释。文中还包括中国引进现代工业和科学的历史背景，以及周志宏对苏佛教授的个人回忆。     

Q235B钢焊管断裂原因分析

通过对直缝焊管断口宏观检查、断口微观分析、材质成分分析、金相组织检验、非金属夹杂分析、有限元分析,探讨焊管断裂原因。结果表明,焊管断裂为脆性断裂;焊接过程中形成的原始裂纹造成应力集中,是焊管断裂的主要原因;焊接过热区出现的魏氏组织,降低了材料的韧性,促进了焊管的断裂。     

MORPHOLOGY AND PHASE TRANSFORMATION OF GRANULAR BAINITE AND GRANULAR STRUCTURE

本文研究了低碳合金钢奥氏体在连续冷却或等温转变过程中形成的组织形态和转变机理。结果表明在中温贝氏体区得到“粒状贝氏体”组织,在先共析转变区得到“粒状组织”。两者都有“铁素体基体+小岛”形貌。但前者有表面浮凸现象,铁素体呈长条状,与母相维持K-S关系,惯习面为{111}_γ,小岛也多星长条状平行排列。后者无表面浮凸,铁素体呈无规则形状,与母相无严格位向关系,小岛亦呈无规则排列。然而这两种组织都是由扩散型相变机制形成的。最后,提出了形成这两种组织的相变模型。     

Relationship among Microstructure, Defects and Performance of Ti60 Titanium Alloy Fabricated by Laser Solid Forming

研究了激光立体成形Ti60合金的缺陷及微观组织对于性能的影响。结果表明,激光功率对于激光成形试样的微观组织有明显的影响,大激光功率会形成魏氏组织,小功率则会形成网篮组织。魏氏组织的持久性能显著的低于网篮组织,其表现为脆性沿晶断裂,而网篮组织则为韧性断裂。同时冶金缺陷也会影响其持久性能。采用气雾化法制备的粉末(粉末B)作为成形粉末在成形过程中会形成气孔,而采用旋转电极法制备的粉末(粉末A)则无气孔产生。相较于无气孔的试样(采用粉末A制备的试样),当存在气孔(采用粉末B制备的试样)时其高温持久性能会由100 h降至25 h。     

减速机轴断裂失效分析

采用宏微观形貌分析、化学成分分析、力学性能测试、SEM微观形貌分析等手段,分析了减速机轴断裂的原因.结果表明:热处理工艺不规范,产生魏氏组织是减速机轴断裂的主要原因;键槽的设计位置不合理加速了减速机轴的断裂.     

Photothermal,Structural, and Microstructural Characterization of SAE4320H Automotive Steel

SAE4320H steel was characterized by photothermal radiometry spectroscopy, scanning electron microscopy, x-ray diffraction, and Vickers microhardness, to study metallurgical property changes as a result of the annealing heat treatment. Photothermal radiometry (PTR) images of hot forged and annealed SAE4320H steel were obtained to study the thermal changes, as a consequence of metallurgical microstructure changes that were produced by the heat treatment conditions. X-ray diffraction showed that the annealing process improves the crystalline quality of the SAE4320H steel and releases of any thermal stress. Widmanstatten microstructure was identified as a typical structure after the forging process. The Widmanstatten is a metallographic microstructure transformation to ferrite and pearlite which affected SAE4320H steel hardness and thermal properties. Vickers test showed that the hardness decreases as a result of the annealing process. A positive correlation between Vickers microhardness and PTR amplitude images was found, indicating that the annealing process increases the PTR signal. This methodology allows the determination of the changes in the Vickers microhardness from a non-contact and remote method as in PTR.     

时效对Ti─51％Ni形状记忆合金组织和相变行为的影响

用示差扫描热分析仪（ＤＳＣ）和光学显微镜研究了时效对Ｔｉ－５１ａｔ％Ｎｉ形状记忆合金组织和相变行为的影响。加热冷却时，该合金发生了Ｂ_２　Ｒ　Ｍ转变。给出了Ｒ、Ｍ相变温度、热滞、相变热与时效温度、时效时间的关系。Ｒ相的形态类似于上贝氏体或魏氏组织。析出物的形态呈针状交叉分布。     

铅对灰铸铁组织和性能的影响

生产过程中炉料所含过量的铅会对灰铸铁件性能产生重要影响.因此研究了铅的不同添加量对灰铸铁力学性能和组织的影响,并进行了复制魏氏石墨及不同孕育剂的试验.结果表明:铅会使石墨变异,并在一定条件下,形成魏氏石墨,这明显降低了灰铸铁件的力学性能;采用锆硅孕育剂能够缓解铅对铸铁石墨形态的影响.     

42CrMo连铸辊裂纹原因分析

通过宏观及微观分析对250 mm的42CrMo钢连铸辊的开裂原因进行分析。结果表明,铸造缺陷、非金属夹杂物含量较多,调质处理温度过高、保温时间较长,以致形成粗大珠光体和大量的魏氏组织,是造成连铸辊开裂的主要原因。另外,存在应力集中,机加工应力过大也导致了连铸辊的开裂。     

大型锻造法兰脆性开裂原因分析

通过断口观察、化学成分分析、金相组织检查、硬度检测、拉伸及冲击试验等方法,对某大型锻造法兰脆性断裂原因进行了分析。结果表明:粗大的魏氏体组织是造成法兰发生脆性断裂的直接原因,阐述了粗大组织对法兰脆性断裂的影响机制;证明了这种组织缺陷与热处理时工件过热有关,可通过正确的正火工艺来消除,并且采用了正确的热处理工艺,材料的冲击功提高了2个数量级,解决了锻造法兰的脆性问题。     

Q345T钢板桩力学性能不合格原因分析与探讨

通过采用化学分析、组织观察和力学检验等手段对Q345T钢板桩初检与复检力学性能检验结果差别较大的原因进行了分析。结果表明，组织中带状组织、魏氏体组织，以及带状的夹杂物是导致钢材强度低的主要原因。追溯钢材的整个生产过程可知，钢水冶炼时除杂除气不充分、板坯浇铸后期杂质聚集偏析、加热温度控制不均匀是造成钢材组织与性能不合格的根本原因。     

外加磁场闪光对焊20钢焊接接头组织分析

以一对条形永磁体为磁场源,对比并分析了相同工艺参数下外加磁场对20钢闪光对焊接头显微组织及力学性能的影响.未加磁场接头焊缝存在铸造组织及大量氧化物夹杂,热影响区较宽;外加磁场接头焊缝无铸造组织,形成等轴的铁素体、少量魏氏体及珠光体组织,热影响区窄,且晶粒长大不严重.力学性能试验表明,未加磁场试样断在热影响区,呈脆性断口;加磁场试样断在母材,有明显的塑性变形,且抗拉强度明显增大.结果表明,外加磁场能有效改善闪光对焊接头质量.     

Special features of corrosion-mechanical damage in welded joints in the main heating system of Moscow

Results of investigation of metallographic special features of corrosion damage in longitudinal welded joints of a main heating system with diameters of 1400 mm and wall thicknesses of 40 mm are presented. It is shown that the nucleation of corrosion pits takes place along the fusion line on the internal wall of the heating system in the areas with high hardness (188–223 HV₁₀) and the presence of a large amount of bainite and Widmanstatten ferrite in the structure.