高温过热器管道开裂原因分析

某电厂用高温过热器管道,其端部与它管的对接采用焊接方式,使用约半个月后,在对接焊缝处发生开裂。借助光学显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)等手段对管道材质,裂纹形态及扩展方式,以及断口表面进行分析。结果表明:该电厂用高温过热器管道由于焊后热处理工艺不当,从而导致焊接残余应力存在,因此,管道在使用过程中会受到环境介质及使用温度的共同作用从而导致管道开裂。     

含Mo的耐高温奥氏体不锈钢

<正>本专利中公布的不锈钢的主要成分范围(质量分数):C≤0.1%、Si≤0.8%、Mn 1%-1.5%、Cr 19%-23%、Ni 30%-35%、Mo 1%-6%、Ti≤0.03%、Al 0.15%-0.6%、Nb 0.25%-0.6%、P≤0.05%、S≤0.02%、N≤0.1%。该钢具有很好的耐腐蚀和抗高温氧化能力,适于制造机动车的废气排放系统部件。该钢的典型成分为:C 0.020%、Si 0.37%、Mn 0.95%、Cr 20.72%、Ni 31.07%、Mo 1.81%、Al 0.34%(质量分数)。     

焊接方法对奥氏体不锈钢焊接接头应变强化性能的影响

采用气体保护焊(MAG)和等离子弧焊(PAW)/钨极氩弧焊(TIG)复合焊进行06Cr19Ni10奥氏体不锈钢焊接,对这两种焊接接头进行应变量为8%的应变强化处理。研究显微组织、冲击断口形貌、力学性能的变化规律,确定不同焊接方法、应变强化工艺与接头性能的关系。结果表明:应变强化使母材形成少量马氏体组织,改变了接头组织形态、含量与分布;应变强化使接头屈服强度增大,且各力学性能均高于标准极小值;PAW/TIG复合焊可获得较优焊接接头,而应变强化使MAG焊焊接接头冲击韧性显著提高且更优;该技术使PAW/TIG复合焊焊接接头显微硬度增幅明显。     

热处理制度对705铝合金力学性能和应力腐蚀开裂的影响

选用四种不同的热处理制度对７０５铝合金进行处理。结果表明，７０５铝合金板材原供货态短横向上的抗应力腐蚀能力很低，裂纹扩展平台速率较高，应力腐蚀开裂界限应力强度因子（ＫⅠｓｃｃ）值较低。而淬火后室温放置３天＋１００℃保温８ｈ＋１２０℃保温２４ｈ处理状态下的力学性能同供货态相当，而应力腐蚀开裂界限应力强度因子高于性能指标，达９．７４ＭＰａ·ｍ１／２。     

奥氏体不锈钢拉廷成形件的铁磁性

用磁笔检测ＳＵＳ３２１钢板拉延成形的零件时，发现磁笔对零件的不同部位的吸力大小有明显的差别，且很有规律。沿零件的纵向，从下向上逐点检测，则吸力是从无到有，从小到大；在零件的同一高度上检测沿圆。周均布的１６个测点，则是在拉延方向与原材料纤维方向平行（０°）处的吸力最小，呈４５°～６７．５°夹角处的吸力最大。吸力的大小与其材料的变形量及诱发的马氏体量有关。     

低温切削奥氏体304不锈钢残余应力研究

为了改善奥氏体304不锈钢的加工质量,采用预冷工件低温切削方法切削奥氏体304不锈 钢,研究其残余应力变化情况。通过有限元软件ANSYS分析液氮浸泡工件温度场分布,指导实际预冷工件试验。实施在不同预冷温度下的低温车削试验,使用测力仪器测量切削过程中的切削力,并通过有限元软件DEFORM模拟不同低温条件下的车削过程,利用后处理功能观察车削过程温度分布。研究结果表明：低温切削可以增加切削过程的切削力,同时减少切削过程中工件表层的温度差,使得残余拉应力减小或者残余压应力增大,且温度越低这种效果越明显。     

亚稳态材料的超长应力平台现象及分析

研究了亚稳奥氏体不锈钢应变率对应力平台长度的影响，结果表明，应变率增加，应力平台长度εL增加，平台长度占总应变的比例β也随之增加，并在高应变率时演化为平台长度近20％，平台长度占总应变比例约40％的超长应力平台，如此长的应力平台与高应变率时应变锈发马氏体转变速率d/f/dε减小有关。     

保护气对奥氏体不锈钢药芯焊丝弧焊接头性能的影响

为探究奥氏体不锈钢药芯焊丝弧焊中保护气成分对其接头力学性能的影响机理,通过硬度测量、冲击试验和弯曲试验,研究氩气(Ar)、二氧化碳(CO2)和氧气(O2)不同比例混合保护气对奥氏体不锈钢药芯焊丝弧焊接头力学性能的影响,并结合金相组织观察、光谱成分分析和断口扫描分析等方法对其影响机理进行分析和研究。结果表明,随着保护气体中CO2成分的增加,接头焊缝区域硬度降低、冲击韧性下降,但对接头弯曲性能影响不大,这主要与焊缝组织中铁素体所占比例降低以及氧化物夹杂增多有关。同时发现,保护气中加入一定量的O2具有抑制CO2的分解、减缓接头硬度和冲击韧性下降的作用。     

奥氏体不锈钢低温气体渗碳过程中温度对渗碳层的影响

利用扫描电镜、电子探针、显微硬度计、CS电化学工作站研究AISI316奥氏体不锈钢经低温气体渗碳处理后渗碳层显微组织及力学特性的变化。结果表明,在450,470,500 ℃温度条件下,在AISI316奥氏体不锈钢表面获得10~33 μm的硬化层,随温度的不同,渗层深度、硬度梯度、耐蚀性能呈现不同的变化规律。     

腐蚀介质对双相不锈钢2205腐蚀性能影响的研究

采用金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法和成分分析以及金相分析手段,研究经过不同热处理的双相不锈钢2205在35℃条件下、两种腐蚀介质(质量分数10%的HCl溶液和10%的H2SO4溶液)中的腐蚀行为和耐蚀性能。结果表明:在H2SO4溶液中,双相不锈钢2205表面形成钝化膜,阻碍腐蚀的发生,钝化膜的主要成分是Cr2O3、FeO、Cr-O等氧化物;而在HCl溶液中,双相不锈钢2205的耐蚀性较差,且其耐蚀性与热处理固溶温度呈正相关。     

微合金化对不锈钢传感器性能的影响分析

通过添加微量合金元素钼(Mo)、钒(V)对0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢传感器进行微合金化处理,以研究单一的Mo、V以及复合添加Mo和V的微合金化对不锈钢微观组织、抗拉强度、抗高温氧化性和零点稳定性的影响。结果表明:微量的Mo或V的添加,尤其是复合添加Mo和V,有利于改善0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢传感器的抗拉强度、抗高温氧化性和零点稳定性,并提高了贝氏体转变温度。     

高氮不锈钢工艺性能研究

以高氮钢板材为研究对象,探索高氮奥氏体不锈钢的加工工艺性能,进行加工硬化表面粗糙度、切削力、刀具磨损、钻孔、攻丝及排屑性能试验。结果表明,高氮钢材料加工硬化严重,切削力不高于普通结构钢,加工后可获得良好的表面粗糙度。     

稀土对11%Cr铁素体不锈钢组织和性能的影响

测试了添加稀土元素和Ti、Nb的11%Cr铁素体不锈钢的力学特性,观察了退火后冲击试样的断口形貌,利用金相显微镜和透射电镜观察退火前后不锈钢的组织,分析加入稀土的铁素体不锈钢韧性变化原因。结果表明:退火前添加稀土比添加Ti、Nb的11%Cr铁素体不锈钢综合力学性能提升效果好;退火后添加稀土的11%Cr铁素体不锈钢为韧性断裂,这是由于稀土夹杂物在晶界上富集,起到钉扎效应。     

退火工艺对0Cr17Re不锈钢冷轧板性能和组织的影响

用普通退火炉对0Cr17Re不锈钢冷轧板进行热处理试验,并对其力学性能和组织进行观察和测试。结果表明:稀土加入后,形成稀土复合化合物,可明显改善晶粒度,净化组织;退火温度在800~860℃时,基体组织均为铁素体,退火速度和退火温度对0Cr17Re伸长率影响不大。退火温度低时,退火速度的降低,可提高强度,改善其伸长率;退火温度高时,提高退火速度,可防止晶粒长大,改善材料力学性能。该不锈钢的最佳退火工艺为退火温度830℃以上,退火速度8~12 m/min。     

三元复合驱溶液组分对P110钢腐蚀电化学性能的影响

采用电化学工作站测试P110油管钢在强碱(NaOH)三元复合驱(ASP)溶液中的腐蚀电化学行为,研究ASP中不同组分、不同含量对P110钢腐蚀行为的影响,用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)对P110钢在ASP溶液中静态浸泡后的腐蚀形貌进行分析。结果表明,在实验条件下,P110钢在ASP、AS、A、AP溶液中,腐蚀速率依次增大。在实验浓度内,P110钢在强碱ASP溶液中钢表面形成保护性良好的钝化膜,耐蚀性随碱含量的增加而增加。加入表面活性剂起到抑制P110钢腐蚀的作用,且抑制作用随加入量增加而增强。加入聚丙烯酰胺后,耐蚀性随浓度的增加呈现先增加后下降趋势。经80℃在ASP溶液中静态浸泡20 d后,P110钢主要发生均匀腐蚀,腐蚀产物主要为Fe(OH)3、FeCO3、Fe2O3。