奥氏体不锈钢脉冲电流止裂处的晶间腐蚀性能及其评价方法

采用草酸电解浸蚀试验和恒电位极化试验研究了敏化处理前后304不锈钢脉冲电流止裂处的晶间腐蚀性能,得到适合评价裂纹止裂处晶间腐蚀性能的方法。结果表明:经脉冲电流止裂后,止裂处的凝固区、细晶区、形变马氏体区晶界处均未析出碳化物,而经恒电位极化后,晶界处的钝化膜完整,未发生晶间腐蚀;经草酸电解后,敏化试样止裂处不同区域的晶界处均发生了腐蚀,说明草酸电解法不能区分脉冲止裂后不同微区晶间腐蚀性能的差异;经恒电位极化后,敏化试样止裂处凝固区和细晶区晶界处的钝化膜稳定性较好,具有一定的耐晶间腐蚀能力,形变马氏体区发生了严重的晶间腐蚀;恒电位极化法是评价奥氏体不锈钢脉冲电流止裂处晶间腐蚀性能的一种有效方法。     

奥氏体不锈钢热轧板材的焊接性试验研究

通过焊接接头无损检测、力学性能、耐晶间腐蚀性能试验及显微硬度测定,研究了经手工钨极氩弧焊（TIG）SUS304热轧板材的焊接性能。结果表明,采用TIG焊接方法和较小的焊接规范,所得焊接接头各项性能良好;热影响区晶粒长大不严重,焊缝与母材熔合良好。利用双环动电位再活化法（DL-EPR）测定SUS304奥氏体不锈钢焊接接头的晶间腐蚀敏感性,发现其无晶间腐蚀倾向。     

碳含量对4Cr5Mo2V热作模具钢显微组织及热稳定性的影响

对不同碳含量的4Cr5Mo2V钢进行淬火+回火热处理,研究了碳含量(0.35%,0.47%,0.71%,质量分数)对其显微组织、碳化物演变规律和热稳定性的影响。结果表明:在1 030℃淬火后,碳质量分数为0.35%的试验钢中无碳化物,碳质量分数为0.47%,0.71%的试验钢中存在颗粒状富钒MC型碳化物;淬火+回火处理后,试验钢中均析出M_(23)C_6碳化物,随碳含量增加,M_(23)C_6碳化物增多;进行热稳定性试验后,碳化物大量析出并发生粗化,随热稳定保温时间缩短和碳含量增加,试验钢硬度增大,热稳定性增强;碳含量增加能够提高试验钢的回火转变激活能,碳元素的固溶强化作用与MC型碳化物的析出强化作用是钢热稳定性增强的主要原因。     

奥氏体不锈钢焊接接头晶间腐蚀试验的理解与争议——探讨统一相关标准要求的可能性

不同国家和行业针对奥氏体不锈钢的晶间腐蚀试验制定了不同的标准。在晶间腐蚀试验的敏化制度、取样部位和方向、试样的尺寸、弯曲试验压头直径的选择、弯曲角度等方面,不同标准之间存在差异。此外,有些标准的规定不是很明确,造成理解上的分歧,在工程实际应用中引起不必要的争议。分析了不同标准之间的差异,结合晶间腐蚀试验的原理和目的,在达到考核材料耐晶间腐蚀性能的前提下,探讨统一相关标准要求的可能性。     

碳含量及铝+硼复合添加对低碳钢抗时效性能的影响

采用Thermo-Calc热力学软件计算不同碳含量与复合添加铝、硼后低碳钢的热力学平衡相图,研究了碳、铝、硼元素在试验钢中的固溶、析出行为以及试验钢的显微组织、力学性能和抗时效性能。结果表明:当碳质量分数由0.003%增至0.020%时,试验钢基体中固溶的自由碳原子含量增加;而当碳质量分数增至0.053%时,钢中渗碳体的析出量增加,固溶的自由碳原子减少;复合添加铝+硼后,钢中的氮原子以AlN与BN形式析出,固溶的自由氮原子减少;碳含量以及铝+硼的复合添加对试验钢室温拉伸性能影响较小;随着碳含量的增加,试验钢的晶粒尺寸减小,时效指数先增大后减小;当碳质量分数为0.020%时,试验钢抗时效性能最差,复合添加适量硼+铝有助于改善低碳钢抗时效性能。     

碳含量及复合变质处理对白口铸铁组织和性能的影响

通过在铸造过程中对熔体进行复合变质处理,制备了变质白口铸铁,采用金相分析、碳化物定量分析、硬度测试和冲击韧度测试等研究了碳含量(2.2%~3.2%)及复合变质处理对白口铸铁组织和性能的影响,并研究了碳含量对复合变质效果的影响。结果表明:随着碳含量的增加,白口铸铁的显微组织由珠光体+离异共晶状渗碳体向少量珠光体+大块连续的莱氏体转变;通过复合变质处理可以有效改善碳化物的形态与分布,碳化物变得孤立、分散,部分网状结构消失,但随着碳含量的提高,复合变质效果变差;经过变质处理后,白口铸铁的硬度和冲击韧度都有所提高。     

铌钛微合金化铁素体-贝氏体双相管线钢再加热时奥氏体晶粒的长大行为

采用Thermo-calc热力学软件以及硬度仪、光学显微镜、扫描电镜、透射电镜等研究了铌钛微合金化铁素体-贝氏体双相管线钢在1 050~1 220℃再加热过程中奥氏体晶粒的长大行为以及铌的固溶行为对晶粒尺寸的影响。结果表明:在试验温度范围内,试验钢奥氏体晶粒的平均尺寸随再加热温度升高而增大;增加铌含量能有效抑制奥氏体晶粒长大,但当铌的质量分数增至0.080%时,奥氏体晶粒的大小和分布不均匀;再加热过程中钛在奥氏体中主要以沉淀相存在,铌在奥氏体中的固溶量随温度升高呈"S"形增加,未固溶铌含量是影响奥氏体晶粒尺寸的关键因素;试验钢中碳和钛的质量分数分别为0.065%和0.01%时,控制未固溶铌的质量分数高于0.005%即可将奥氏体晶粒尺寸有效控制在100μm以内。     

碳含量对低碳锰钢形变强化相变完成时临界应变量的影响

利用"形变强化相变"机制研究了两种不同碳含量低碳锰钢(A钢,B钢)过冷奥氏体在780℃和750℃,以10 s-1的速率变形时,碳元素对相变完成时临界应变量εc的影响.结果表明:碳含量对εc的影响很大,主要表现为对组织演变和转变动力学的影响;碳含量增加延长了相变孕育期,εc明显增大;另外,碳含量增加,相变完成时铁素体晶粒尺寸明显减小.     

马氏体不锈钢的研究与应用

针对产品设计时对马氏体不锈钢的热处理及其显微组织结构状态使用不当而引起的晶间腐蚀和脆性的问题,通过分析马氏体不锈钢抗氧化性能和抗电化学腐蚀性能的不同机理,区分了该材料不同使用环境下的特点,为今后正确使用该材料提供了参考。     

碳元素含量对SLM成形316L不锈钢机械性能的影响

通过添加石墨碳粉改变SLM成形过程中316L不锈钢的碳元素含量,研究3D打印过程中不同碳含量对316L不锈钢微观结构和力学性能的影响。结果表明:随着碳含量的增加,不同碳含量的316L不锈钢的硬度也随之增加,而拉伸强度性能却随之先增大后减小。通过对断口形貌的观察发现,在低、中碳含量下的断裂状态为韧性断裂,而在高碳含量下的断裂为脆性断裂。这是由于碳元素所形成的碳化物在低含量阶段增强了不锈钢的拉伸性能,但随着碳含量增多,微裂纹所形成的缺陷逐渐起到主导地位,严重影响拉伸性能。     

不锈钢复合板焊接接头晶间腐蚀失效分析

针对不锈钢复合板焊接接头出现晶间腐蚀裂纹问题,采用光学显微镜、扫描电镜、XRD等技术手段对复合板焊接接头的组织、成分以及相组成进行检测和分析,对焊接工艺规范和热处理制度对焊接接头耐蚀性的影响进行探讨。结果表明,接头焊缝区铁素体含量18．3％,晶粒度9．5级,过渡层焊缝铬的含量9．58％,低于耐蚀性要求;接头产生了σ等硬脆相,这些因素都增大晶间腐蚀敏感性;焊接线能量过大,将降低接头的腐蚀性能;复合板整体消应热处理可以取消。     

钴基合金-碳化钨复合涂层的耐蚀性能

用真空熔烧法制备与钢基体牢固结合的钴基合金-碳化钨复合涂层，用自设计的振动装置(振动频率为1Hz)在10％HCl或10％NaOH溶液中进行室温全浸泡振动腐蚀试验。结果表明，钴基合金-碳化钨复合涂层在腐蚀液中耐蚀性要远远高于45钢，其中添加15％WC的涂层耐腐蚀性能最好；腐蚀出现在硬质相与基体的交界处，属于晶间腐蚀。     

汽车用低合金高强度钢成分及控冷工艺

对铌、钛微合金化低碳锰系汽车用低合金高强度钢的成分、控冷工艺对其组织与力学性能的影响进行了试验研究。结果表明：卷取温度降低，钢的强度上升，伸长率下降，组织由铁素体＋珠光体向贝氏体、马氏体转变；高温卷取时铌、钒对强度的贡献较明显，低温卷取时碳的贡献较大；对含0．06％～0．11％碳的锰锟一钛系低合金高强度钢，同一成分采用不同的控冷工艺可以达到S550MC与S700MC两个级别的性能要求。     

Al-Cu系铸造铝合金中Cr元素在模拟酸雨溶液中腐蚀行为的研究

本文研究了在Al-Cu系铸造高强度铝合金中添加不同含量的铬Cr元素对铝合金腐蚀性能的影响。试验中采用5%NaCl+0.8%Na2S2O4+0.05%NaNO3配成模拟酸雨溶液,PH为4,在60℃温度下浸泡480 h,用失重法分析单位面积上损失的重量随Cr含量的变化情况,以考察Al-Cu系铸造铝合金的抗酸雨腐蚀能力。结果表明:H+、Cl-和SO42-共同作用在铝合金表面产生较多的蚀坑,破坏其氧化膜,使腐蚀加剧,腐蚀产物形貌以团状和块状为主。铸造铝合金中所添加的Cr元素含量在0.05%~0.15%时,随其含量的增加对腐蚀的抑制作用逐渐增强;当Cr含量达到0.15%~0.2%时,对腐蚀的抑制作用最强,此时铝合金抗酸雨腐蚀性能最佳。     

大块含铌MC碳化物对LF2合金高温性能的影响

对700℃长时时效态LF2合金在700℃进行高温拉伸试验,并对固溶时效态LF2合金在725℃进行拉伸持久试验,主要分析了含铌MC碳化物对其断裂机理的影响。结果表明:在高温拉伸状态下,裂纹在大块含铌MC碳化物周围萌生,然后扩展,最终断裂;高温持久状态时,裂纹起源于大块一次含铌MC碳化物周围,然后沿晶扩展直至断裂,表现为沿晶断裂特征;大块含铌MC碳化物是影响LF2合金高温性能的最主要因素。     

Influence of FSP on the microstructure,microhardness, intergranular corrosion susceptibility and wear resistance of AA5083 alloy

This article investigates the role of friction stir processing (FSP) process parameters on the evolution of microstructure, hardness, intergranular corrosion resistance and wear resistance of aluminium alloy AA5083. The FSP trials are performed by changing the process parameters as per face-centered central composite design. The friction stir processed (FSPed) specimens subjected to intergranular corrosion test and wear test are characterized using field emission scanning electron microscope, energy dispersive x-ray spectroscopy and X-ray diffraction. Outcomes suggest that grain refinement, dispersion and partial dissolution of secondary phase has simultaneously increased the hardness, intergranular corrosion resistance and wear resistance of the FSPed specimens. The study found that tool rotation speed of 700?rpm, tool traverse speed of 60?mm?min^?1 and shoulder diameter of 15?mm results in maximum hardness, wear resistance and intergranular corrosion resistance.     

15MnVR与16MnR钢在氢氧化钠溶液中的抗应力腐蚀试验研究

采用楔形张开加载（WOL）恒位移预裂纹试样研究了16MnR钢和15MnVR钢在氢氧化钠溶液中的抗应力腐蚀性能。测得了180℃下30％NaOH溶液中两种材料的应力腐蚀临界应力强度因子和裂纹扩展速率,即16MnR材料的应力府蚀裂纹扩展速率da／dt为0．039～0．040mm／h,KISCC不大于82．75～90．85MPa·m^0.5,15MnVR材料的应力腐蚀裂纹扩展速率da／dt为0．018mm／h,KM。不大于87．58～102．44MPa·m^0.5。同时采用扫描电镜和能谱技术对断口进行了相应的观察和理论分析,得出NaOH溶液中两种材料均为沿晶开裂。     

不锈钢与镍合金压力容器晶间腐蚀敏感性检验标准的制订

此前不锈钢与镍合金压力容器晶间腐蚀敏感性检验原本就在进行着。GB／T21433-2008《不锈钢压力容器晶间腐蚀敏感性检验》和JB／T4756-2006附录G《镍合金容器的晶间腐蚀敏感性检验》两项标准（和附录）的制订只是将该检验标准化而已。两标准均以国内外工程研究和经验积累为依据。本文解释了压力容器检验标准和GB／T4334试验方法标准的关系,并分析了压力容器检验和材料检验的区别。     

A methodology of measuring nitrogen content in thin nitrogenated carbon overcoats on magnetic thin film media

Thin nitrogenated carbon overcoats were deposited on magnetic rigid disks by unbalanced DC‐magnetron sputtering using a mixture of argon and nitrogen gases. Nitrogen content of nitrogenated carbon is important in determining its tribological performance. Two techniques, including Raman spectroscopy and reflectometry, were evaluated to measure nitrogen content. It will be shown that conventional deconvolution of Raman spectra into D‐ and G‐band cannot be correlated to nitrogen content in thin nitrogenated carbon unambiguously. On the other hand, a trend in the optical constants of nitrogenated carbon will be described that allows rapid quantitative determination of nitrogen content calibrated against ESCA. Measurements of nitrogen content ranging from 0 to 25 at.% will be presented. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.