镍含量对国产化高铁车轴钢组织和性能的影响

采用金相显微镜(Metallographic)和扫描电镜(SEM)等研究了0.20%、0.80%和1.20%Ni高铁车轴钢DZ1和DZ2性能和组织结构。结果表明,随着Ni含量由0.20%增至1.20%,钢的抗拉强度由710 MPa提高到759 MPa、屈服强度由535 MPa提高到608 MPa;钢的20℃和-40℃冲击韧性均得到提升,特别是-40℃横向冲击韧性从0.20%Ni的87 J提高到1.20%Ni的136 J,-40℃纵向冲击功从94 J提高到179 J;钢的韧脆转变温度由-30℃降低到-100℃;3种成分的高铁车轴钢均可得到贝氏体+回火马氏体组织,贝氏体量随着镍含量的提高而增加,并且镍含量提高后钢的组织更加细小、均匀。     

舵杆用Q345D钢热处理工艺对组织和性能的影响

试验研究了Q345D级钢(%:0.18C、0.41Si、1.34Mn、0.05Nb、0.08V、0.024A1)Φ280 mm锻材淬-回火处理和正火处理后的组织和性能。结果表明,经890℃空冷200 s,水冷+570℃回火后的钢抗拉强度R_m≥630MPa,屈服强度R_e≥455 MPa, -20℃冲击功A_KV 28～40 J;910℃空冷正火后R_m≥575 MPa, Re≥390 MPa, -20℃ A_KV42～59 J,均满足舵杆产品对力学性能的要求;淬-回火工件距表面30 mm的组织为回火索氏体+粒状贝氏体,中心组织为珠光体+少量粒状贝氏体,正火处理后工件表面与心部均为珠光体+铁素体组织。     

热轧工艺对390 MPa级高铁转向架用钢组织性能影响

高铁转向架的服役要求其屈服强度不低于390 MPa，抗拉强度不低于510 MPa，-40 ℃低温冲击功不低于34 J，满足30年服役寿命。研究设计了一种具有高韧性、耐腐蚀和易焊接的试验钢化学成分，通过控制轧制和控制冷却方法，调整其组织和力学性能。经过拉伸试验、冲击试验、扫描电镜对试验钢的力学性能和显微组织进行了检测与分析。结果表明，390 MPa高铁转向架用耐候钢的成分设计合理，各项力学性能符合要求，其中当终轧温度为850 ℃、以7 ℃/s的冷速冷却至550 ℃时综合性能最好，屈服强度为487 MPa，抗拉强度为596 MPa，-40 ℃低温冲击功为216 J。     

BT8钛合金轧棒的组织与性能

研究了宝鸡钛业股份有限公司生产的BT8钛合金在不同轧制工艺下棒材的组织与性能。不同显微组织的BT8轧棒的室温性能为：Rm31075MPa，Rr0．2≥983MPa，A≥13％-17％，Z≥22％-45％；500℃拉伸性能：σb≥748MPa～768MPa，σ0．2≥595MPa-610MPa，δ≥19％～23％，ψ≥365％。71％。研究表明该合金具有电好的综合性能。     

固溶-时效处理对7A46铝合金型材组织性能的影响

采用力学性能测试、金相、X射线衍射、扫描电镜和透射电子显微分析对7A46合金型材的固溶-时效工艺、组织性能进行了研究。结果表明,这种合金适宜的固溶-时效制度为470℃/1h水淬,之后120℃/36h时效。在此条件下合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为450MPa、423MPa和14.0%。     

新型铝青铜合金的组织与性能研究

采用半连续铸造-挤压-拉拔的方法,制备了新型低镍铝青铜合金,并进行了显微组织、拉伸性能和耐海水腐蚀性能的测试与分析。结果表明,新型铝青铜合金管材微观组织为单相α基体中析出K相化合物,且K相均匀、细小,弥散分布在α基体上。采用保温1h的退火工艺,其最佳的退火温度在650℃～700℃。铝青铜管材最佳综合性能为,抗拉强度可达682MPa,屈服强度可达420MPa,延伸率为30. 8%,全浸均匀腐蚀速率可达0. 0125mm/a。     

铌对低温钢组织及性能的影响

通过金相组织观察、低温冲击试验和拉伸试验及拉伸断口形貌观察,研究了铌对正火+调质处理低温钢组织及性能的影响。结果表明:铸态下随着试样中铌含量的增加,组织中珠光体片间距逐渐减小,经过930℃正火+900℃淬火+630℃回火热处理后,铌质量分数为0.039%的试样组织及综合性能最佳,组织为回火索氏体,-20、-40℃夏比冲击功分别达到44.4和28.4J,抗拉强度和屈服强度分别为995和885MPa,断后伸长率达到17.0%。     

一种单晶高温合金的组织和持久性能

研究了一种第二代单晶高温合金的显微组织和不同条件下的持久性能.研究结果表明合金铸态组织由γ相、γ′相和共晶相组成.完全热处理后,无共晶和初熔,γ′相立方化较好.合金不同条件下持久性能良好.在760 ℃/800 MPa条件下持久断裂为类解理断裂,而合金980 ℃/250 MPa、1 100 ℃/140 MPa的高温持久断裂显示出韧窝断裂特征.持久断裂组织分析表明,在760 ℃/800 MPa条件下,γ′相仍保持立方状.在980 ℃/250 MPa条件下,γ′相发生筏排化.在1 100 ℃/140 MPa条件下,γ′相筏排化更严重.      

屈服强度650 MPa级高强高韧桥壳钢研制

桥壳是汽车行驶系统的主要构件之一，实验室研制的650QK采用中碳系成分设计，且添加微量Nb、Ti、V合金元素，组织为细小均匀的铁素体、珠光体和贝氏体，晶粒度为12～13级，屈服强度在664～671 MPa,抗拉强度在762～794 MPa,延伸率为20.0%～21.5%,冷弯性能良好，低温冲击韧性良好，-60℃低温冲击韧性达到127 J,韧脆转变温度低于-60℃,疲劳极限强度为270 MPa,材料的综合机械性能良好，为工业化生产提供了材料的基础性能技术指标。     

高性能电力铁塔角钢Q460TE的研究

对开发高性能电力铁塔角钢Q460TE进行了研究,并讨论了合金成分、终轧温度以及轧后冷却方式等对其组织性能的影响。结果表明：Al元素可以改善角钢的冲击韧性;轧后经强制冷却,其边部组织为回火索氏体,晶粒度等级约为9.5级,心部组织为铁素体+珠光体;热轧钢材的显微组织与性能随终轧温度的降低均得到较大幅度的改善,当终轧温度为852 ℃时,其屈服强度为540 MPa,抗拉强度为660 MPa,-40℃时的冲击功为172.9 J。     

涂层扩散热处理工艺对DD6单晶高温合金组织和力学性能的影响

研究了870℃/6 h涂层扩散热处理工艺对第二代镍基DD6单晶高温合金(简称DD6合金)组织和性能的影响。研究结果表明,采用870℃/6 h涂层扩散热处理工艺处理后,DD6合金的显微组织、760℃拉伸性能、980℃/250 MPa持久性能、700℃高周疲劳性能无明显变化。DD6合金760℃拉伸断裂类型为准解理断裂,980℃/250 MPa持久断裂类型为韧窝断裂,700℃高周疲劳断裂类型为准解理断裂。涂层扩散处理没有改变DD6合金的断裂机制。     

钒微合金化冷轧双相钢的组织与性能

实验室模拟研究了热轧卷取温度及退火温度对钒微合金化双相钢组织性能的影响规律,比较了热轧态显微组织和退火后双相钢组织与力学性能的关系,分析了双相钢的强化机理。结果表明:当热轧采用900℃终轧、650℃卷取工艺,连退采用800℃退火、270℃过时效时,获得的综合性能最好。具体为:屈服强度为437 MPa,抗拉强度为815 MPa,伸长率为21.0%,n值为0.1912,退火组织中铁素体平均晶粒为11.5级,马氏体含量约为38%。通过热轧及退火工艺对组织、性能的影响规律探索,优化了生产工艺。     

淬火温度对80 mm调质690 MPa级低碳贝氏体高强钢板组织性能的影响

通过金相显微镜、扫描电镜、力学性能测试,研究了830～930℃淬火+650℃回火对690 MPa高强钢显微组织和力学性能的影响。结果表明:实验钢经两相区830℃淬火+650℃回火后的组织为板条状铁素体和回火索氏体,其屈服强度较低为679 MPa。淬火温度在完全奥氏体化相区为890～930℃时,随着淬火温度升高,材料强度下降,韧性降低。当在890℃淬火和650℃回火时,屈服强度为791 MPa,冲击功为150～171 J, 达到690 MPa E级钢性能要求。     

Q420GJ钢双丝埋弧焊接试验

通过双丝埋弧焊接工艺性能试验、焊接接头力学性能试验及组织结构分析等,对Q420GJ钢的焊接性能及相关组织结构进行了研究。结果表明:焊接接头综合力学性能优良,接头抗拉强度达到590MPa,焊缝-40℃冲击功平均值KV2达到119J;热影响区的韧脆转变温度在-30℃附近;焊接接头过热区组织为贝氏体,焊缝中含有较多的针状铁素体。     

BT25y钛合金精锻棒材组织与性能的研究

研究了BT25y钛合金精锻棒材的组织与力学性能。结果表明：具有网篮组织和等轴组织的BT25y钛合金精锻棒材室温、高温拉伸性能较好，且两者拉伸性能十分接近，而魏氏组织的断面收缩率和延伸率较低，表现出较差的塑性；魏氏组织、网篮组织和等轴组织在400℃温度、700MPa应力条件下均具有较好的持久性能；在400℃温度、380MPa应力、100h蠕变条件下，魏氏组织、网篮组织具有较好的蠕变性能，等轴组织的蠕变性能则相对较差。     

精轧工艺对30 mm厚X65管线钢板组织和性能的影响

Nb-Ti微合金化X65管线钢(/%:0.07C、1.60Mn、0.35Mo)的生产工艺流程为130 t顶底复吹转炉-钢包吹氩-LF-RH-250 mm×1500 mm板坯连铸-连轧至30 mm板-控冷工艺。研究了第Ⅱ阶段开轧(890～940℃)轧后冷却温度(780～850℃)和冷却速度(8～20℃/s)对X65钢厚板拉伸、落锤性能和组织的影响。结果表明,Ⅱ阶段开轧温度为940℃,轧后冷却速度为20℃/s可以使X65钢厚板得到以针状铁素体和粒状贝氏体为主的组织,钢板抗拉强度665～695 MPa,屈服强度495～520 MPa,落锤纤维组织率约为92%,满足标准要求。     

淬火工艺对高速列车车轴用DZ2钢组织性能的影响

摘要：采用OM、SEM、EBSD、室温拉伸试验和低温冲击试验,揭示了淬火工艺对高速列车车轴用DZ2钢组织和性能的影响。研究结果表明,经850℃两次淬火和650℃回火后,DZ2钢获得了最佳的力学性能。抗拉强度、屈服强度、断后伸长率和-40℃冲击吸收能量分别为874MPa、773MPa、24%和222J。该工艺条件下原始奥氏体晶粒、马氏体板条束和板条块最为细小,其尺寸分别为14.9、6.9和1.32μm,较经950℃淬火和650℃回火后的分别细化了14.3、5.2和0.35μm,可有效抑制裂纹的扩展,提高低温韧性,韧脆转变温度由-103℃显著降低至-136℃。     

回火对低碳贝氏体钢组织和性能的影响

研究了(250~500)℃×30 min回火热处理对低碳贝氏体钢组织和性能的影响。结果表明,TMCP状态试验钢的组织为粒状贝氏体、板条贝氏体和针状铁素体。回火温度升高,粒状贝氏体增加,板条贝氏体和针状铁素体减少,组织逐渐粗化。350℃回火时,试验钢的屈服强度(Rt0.5)为735~765 MPa,抗拉强度(Rm)为845~865 MPa,屈强比为0.87~0.88,-20℃冲击功为218~257 J,强韧性匹配最佳。300~400℃回火时,裂纹形成能(E1)、韧性裂纹扩展能(E2)及脆性裂纹扩展能(E3)+脆性裂纹扩展止裂能(E4)最大,止裂性能最佳。     

热处理工艺对F550海洋平台用钢组织与性能的影响

通过对不同淬火、回火工艺处理后的F550海洋平台用钢的力学性能、断口形貌、微观组织等进行分析,探讨了淬火、回火工艺参数对钢板性能及组织的影响。结果表明,淬火温度越高,组织晶粒越细小;随回火温度的升高,组织粗化,位错密度减少,钢板强度降低,塑性和韧性提高。16mm厚F550钢板最佳调质工艺为:880℃×120min淬火,630℃×220min回火。调质处理后钢板组织为粒状贝氏体+少量板条铁素体,屈服强度580MPa,抗拉强度660MPa,断后伸长率23%,-60℃冲击功稳定在210J以上。     

固溶处理对DSM11合金显微组织和力学性能的影响

研究了固溶处理制度对DSM11合金组织和性能的影响.结果表明,固溶热处理可明显降低合金元素的偏析,减少枝晶组织偏析及共晶数量,提高γ'相的尺寸均匀性.随着固溶处理温度的提高,该合金室温和980℃的拉伸性能变化不大,但816℃、483 MPa和980℃、190 MPa下固溶处理后合金的持久寿命显著提高.