12Cr铁素体/马氏体钢在650℃/25MPa超临界水中的腐蚀行为

研究了12Cr铁素体/马氏体钢在650℃/25MPa超临界水中的腐蚀行为。采用扫描电镜-X射线能量色散谱(SEM-EDS)、X射线衍射(XRD)分析了不同腐蚀时间氧化膜的显微形貌、组织结构与成分分布。结果表明,在650℃/25MPa的超临界水中腐蚀1000h后,12Cr铁素体/马氏体钢的均匀腐蚀增重速率达到了0.6328mg/(dm2.h)。随着腐蚀时间的延长,表面多面体氧化物颗粒长大,并且在氧化膜表面出现了气孔和裂纹。氧化膜为双层结构,厚度约为50μm,外层氧化膜较疏松而富Fe贫Cr,内层氧化膜相对致密而富Cr。     

Si对9Cr型铁素体/马氏体钢析出相和力学性能的影响

研究了Si含量对9Cr型铁素体马氏体(F/M)钢析出相和力学性能的影响。结果表明：在不同Si含量的9Cr型F/M钢中析出相均为M₂₃C₆、MX和Laves相,Si能促进Laves相和M₂₃C₆型碳化物的析出。Si含量为0.9%～1.2%的这种钢其拉伸强度和延伸率略有降低,冲击性能维持稳定;Si含量为1.2%～1.8%时,Si的固溶强化和析出相的沉淀强化使钢的拉伸强度提高。但是,随着Si含量的进一步提高Laves相和M₂₃C₆型碳化物大量析出,使其冲击功显著衰退。     

低活化铁素体/马氏体钢原奥氏体晶界显示技术探讨

基于原奥氏体晶界浸蚀机理,通过评价低活化铁素体/马氏体钢原奥氏体晶界的显示效果,对浸蚀剂的配方、缓蚀剂含量及浸蚀时间进行了研究.结果表明:该钢在氯化铁+硝酸水溶液中可以浸蚀出马氏体板条及板条界面处弥散分布着的形貌与尺寸不同的细小析出相,而原奥氏体晶界显示效果不佳;饱和苦味酸水溶液+缓蚀剂能浸蚀出清晰的晶界.缓蚀剂过少,...     

基于团簇结构模型的低活化铁素体/马氏体钢成分设计

使用"团簇加连接原子"结构模型研究了低活化铁素体/马氏体钢的成分特征,确定了BCCFe-Cr二元基础团簇式[CrFe14](Cr0.5Fe0.5),其中团簇[Cr-Fe14]是以溶质原子Cr为心周围被14个基体Fe包围的菱形十二面体。根据团簇式自洽放大和相似组元替代原则,添加V、Mn、Mo、W、Nb和C等合金元素得到2个系列团簇成分式,无C系列[Cr16Fe224](Cr8(V,Nb,Mn,Mo,W,Fe)8)和含C系列{[Cr16Fe224](Cr8(V,Nb,Mn,Mo,W,Fe)8)}C1。使用铜模吸铸快冷技术制备直径6 mm的合金棒,将其在1323 K保温0.5 h+水冷,随后在1023 K保温1 h+水冷。结果表明,无C系列置换固溶体合金为单一铁素体组织,含C系列合金的微观组织随着合金化组元种类和含量的不同而变化;合金的硬度随着组织的改变而改变,且置换固溶体系列合金的硬度随着合金体电子浓度VEC/Ra3的增加而单调降低。     

马氏体含量对双相钢力学性能的影响

在Ｅｓｈｅｌｂｙ等效夹杂的基础上，建立了双相钢在单向应力作用下的自洽模型，通过该模型对双相钢的弹塑性变形进行了数值模拟，拟合的结果与试验数据十分吻合。模型分析表明，对于马氏体，铁素体双相钢，随着马氏体含量的增加，存在着三种不同的破坏形式，其强度受三种不同的因素影响：在马氏含量奶小时，双相钢的强度由铁素体控制；在马氏体含量很高时，双相钢的强度由马氏体控制；马氏体含量中等时，双相钢的强度由马氏体，铁素     

铁素体/贝氏体双相钢的变形和断裂特性

对一种低碳硅锰钢进行TMCP实验,获得了不同铁素体形态的铁素体/贝氏体双相钢(FB钢),研究了FB钢在单轴拉伸下的变形行为及断裂特性,结果表明:在均匀塑性变形阶段,FB钢的瞬时加工硬化指数n*值与真应变ε的关系曲线可分为n*值较高、n*值随ε缓慢下降以及n*值随ε迅速下降三个阶段,与等轴铁素体/贝氏体双相钢相比,准多边形铁素体/贝氏体双相钢的强度和低应变区的n*值均比较高,FB钢拉伸试样颈缩区的孔洞或微裂纹产生在F-B相界面附近和铁素体内,有助于减弱裂纹尖端附近的局部应力集中,改善钢材的抗裂纹扩展性能.     

12Cr3WV低活性F/M钢的高温热变形行为

利用Gleeble-1500热模拟试验机研究了一种12Cr3WV低活性铁素体/马氏体钢在1 223～1 373 K,应变速率0.01～30 s-1条件下应变量为60%的热压缩变形行为.分析了不同温度和应变速率对实验钢热变形行为的影响,并采用应变硬化速率-应力曲线图较精确地确定了流变曲线中各特征应力应变值.研究结果表明:高温变形时铁素体的存在会抑制奥氏体的动态再结晶;实验钢的热变形激活能和应力指数分别为347.05 kJ/mol和4.11;建立了热变形本构方程,并回归出峰值应力及临界应力与Zener-Hollomon的关系式.     

机械合金化和SPS工艺制备9CrWTi-Y2O3/铁素体-马氏体钢

采用机械合金化(MA)和放电等离子体烧结(SPS)工艺制备了9CrWTi-0.35 ％Y2O3氧化物弥散强化铁素体-马氏体钢(9CrWTi-0.35％ Y2O3/FMs).利用SPS温度和位移测量装置、OM、FE SEM、TEM、EDX表征了材料烧结收缩曲线及热处理前后的显微组织和成分,并采用电子拉伸试验机测试了室温拉伸性能.结果表明:9CrWTi/FMs和9CrWTi-0.35％Y2O3/FMs在烧结过程出现液相烧结特征.提高烧结温度和压力,9CrWTi-0.35％ Y2O3/FMs孔隙度减小,密度提高,晶粒变细,抗拉强度增加,但延伸率仅为2％左右.富集Y-Ti-O的弥散相颗粒大小为5～20 nm,较均匀地分布在基体上.9CrWTi-0.35％Y2O3/FMs烧结态、10％盐水淬火态及750℃高温回火态的显微组织分别为等轴铁素体、细长板条马氏体及等轴和残余铁素体.9CrWTi-0.35％Y2O3/FMs烧结体经盐水淬火、回火后,抗拉强度、屈服强度和总延伸率由1554MPa、1430MPa、1.8％变为1198MPa、1006MPa和12.8％.     

预先冷变形对09SiMnCrMo钢临界区奥氏体化过程的影响

举文研究了09SiMnCrMo 钢预先冷变形组织在临界区加热时的奥氏体化过程。结果表明,临界区奥氏体化过程可分为二个阶段,冷变形使第一阶段提前,使第二阶段奥氏体含量出现一个超出其平衡量的最大值。温度的不同会导致奥氏体形核、铁素体再结晶以及珠光体内渗碳体的球化发生先后变化。     

机械合金化和SPS工艺制备9CrWTi-Y2O3/铁素体-马氏体钢

采用机械合金化(MA)和放电等离子体烧结(SPS)工艺制备了9CrWTi-0.35%Y₂O₃氧化物弥散强化铁素体-马氏体钢(9CrWTi-0.35%Y₂O₃/FMs)。利用SPS温度和位移测量装置、 OM、 FE-SEM、 TEM、 EDX表征了材料烧结收缩曲线及热处理前后的显微组织和成分, 并采用电子拉伸试验机测试了室温拉伸性能。结果表明: 9CrWTi/FMs和9CrWTi-0.35%Y₂O₃/FMs在烧结过程出现液相烧结特征。提高烧结温度和压力, 9CrWTi-0.35%Y₂O₃/FMs孔隙度减小, 密度提高, 晶粒变细, 抗拉强度增加, 但延伸率仅为2%左右。富集Y-Ti-O的弥散相颗粒大小为5～20 nm, 较均匀地分布在基体上。9CrWTi-0.35%Y₂O₃/FMs烧结态、 10%盐水淬火态及750 ℃高温回火态的显微组织分别为等轴铁素体、 细长板条马氏体及等轴和残余铁素体。9CrWTi-0.35%Y₂O₃/FMs烧结体经盐水淬火、 回火后, 抗拉强度、 屈服强度和总延伸率由1554 MPa、 1430 MPa、 1.8%变为1198 MPa、 1006 MPa和12.8%。     

Dynamic Recrystallization Behavior of a Heat-resistant Martensitic Stainless Steel 403Nb during Hot Deformation

Dynamic recrystallization(DRX) behaviors of a heat-resistant martensitic stainless steel 403Nb during hot deformation have been investigated by single-pass thermo-mechanical simulative experiment at temperatures of 900-1150 C and strain rates of 0.01-1 s 1.The results show that the true stress-true strain curves of this alloy can be classified into two types,one is of dynamic recovery and the other is of dynamic recrystallization.The DRX in 403Nb alloy is easy to occur at strain rates lower than 0.5 s 1 and deformation temperatures higher than 1000 C.Using regression analysis,the stress multiplier(α) and apparent stress exponent(n) were calculated to be 0.0153 and 3.22,respectively,while the activation energy(Q d) for DRX of 403Nb was calculated to be 367.293 kJ/mol.The constitutive equation of peak stress for DRX was also obtained.Based on P-J method,the critical strain for DRX was accurately determined.The mathematical models of peak strain and kinetic equation for DRX of 403Nb steel were finally established.     

AISI403马氏体不锈钢的热变形特性研究

采用Gleeble-1500D热模拟试验机对AISI403马氏体不锈钢进行高温热压缩实验,结合金相组织观察,对其流变应力进行了研究。结果表明:403钢在950～1150℃,应变速率为0.01～0.1s-1的条件下,发生了较明显的动态再结晶;利用Zener-Hollomon参数的双曲对数函数能较好地描述403钢的流变行为;经回归得到了403钢峰值应力σP的表达式和热变形激活能Q值;通过热加工图的建立获得最佳热变形条件及预测流变失稳区。     

热轧工艺对Cr12钢表面起皱的影响机制

研究了热轧工艺对Cr12钢表面起皱相关的组织和织构演变的影响,重点关注其对变形组织不均匀和晶粒簇形成的改变。结果表明：随着热轧终轧温度由960降低到850℃,在变形组织中带状晶粒减薄,剪切变形比重增大,含有剪切带的晶粒增多,由表层向中心层逼近,中心层附近光滑带状晶粒减少;在退火组织中由含有剪切带晶粒形成的高r值晶粒簇增...     

0Cr16Ni5Mo低碳马氏体不锈钢的热变形行为及其热加工图

在Gleeble-3800热模拟试验机上进行高温压缩实验,研究0Cr16Ni5Mo低碳马氏体不锈钢在变形温度为900~1150℃、应变速率为0.01~10s-1条件下的热变形行为。采用双曲正弦模型确定了该材料的热变形参数随应变量的变化规律,建立了相应的热变形本构方程。根据动态材料模型建立并分析了其热加工图,同时观察了变形组织。结果表明:在热压缩过程中,流变应力随变形温度的升高而降低,随应变速率的升高而增加,变形条件对材料的组织结构有较大影响。材料热变形参数与应变量之间可采用四次函数关系式表示,并且具有很好的相关性,获得了该材料的最佳热变形工艺参数范围为:变形温度980~1150℃,应变速率0.01~0.2s-1。     

亚动态再结晶的软化及临界晶核尺寸

根据形核热力学理论,分析了亚动态再结晶形核的热力学过程,导出亚动态再结晶的临界形核尺寸和形核功均小于动态再结晶的临界形核尺寸和形核功的结论。在变形温度1100℃和变形速率5×10~(-2)s~(-1)条件下对 Cr25Ti 铁素体钢进行双道次热模拟试验,试验验证了上述结论。由于动态再结晶组织中尺寸为 n~*′≤n相似文献   

Ti—IF钢铁素体区热变形行为研究和Ｚener—Hollomen参数议程的建立

利用单道次压缩为形,研究了变形温度、变形速率和变形程度对一种Ti-IF钢的奥氏体区、铁素体区和两相区的热变表行为的影响,在奥氏体区和铁素体区变形时,随变形温度的降低落充变应力增加,而在两相区变形时,随变形温度的降低流变应力降低,Ti-IF钢的铁素体动财结晶受变形温度的影响最大,在铁素体变形变高温区可以发生动态再结品,铁素体区变高温区域的变形抗力显著降低,根据流变应力曲线,确定了Ti-IF钢Z－Hollomen参数方程。     

Microstructures and mechanical properties of friction stir welds on 9% Cr reduced activation ferritic/martensitic steel

In this study,the microstructures and mechanical properties of 9%Cr reduced activation ferritic/martensitic(RAFM) steel friction stir welded joints were investigated.When a W-Re tool is used,the recommended welding parameters are 300 rpm rotational speed,60 mm/min welding speed and10 kn axial force.In stir zone(SZ),austenite dynamic recrystallization induced by plastic deformation and the high cooling rates lead to an obvious refinement of prior austenite grains and martensite laths.The microstructure in SZ contains lath martensite with high dislocation density,a lot of nano-sized MX and M_3C phase particles,but almost no M_(23)C_6 precipitates.In thermal mechanically affect zone(TMAZ)and heat affect zone(HAZ),refinement of prior austenite and martensitic laths and partial dissolution of M_(23)C_6 precipitates are obtained at relatively low rotational speed.However,with the increase of heat input,coarsening of martensitic laths,prior austenite grains,and complete dissolution of M_(23)C_6 precipitates are achieved.Impact toughness of SZ at-20?C is slightly lower than that of base material(BM),and exhibits a decreasing trend with the increase of rotational speed.     

9Cr低活化马氏体钢在超临界水中的腐蚀行为

利用扫描电子显微镜(SEM)、电子能谱(EDS)以及X射线衍射(XRD)技术研究了9Cr低活化马氏体钢在650℃/25MPa超临界水中的腐蚀行为。结果表明,9Cr低活化马氏体钢腐蚀产物的晶粒随腐蚀时间的延长而长大,晶粒尺寸从200h的5.7μm长大到1000h的10.1μm。表面形成的氧化膜为双层结构,外层为Fe3O4,内层由Fe3O4和FeCr2O4共同组成。由氧化增重结果获得了9Cr低活化马氏体钢在超临界水中腐蚀的氧化动力学表达式,同时其腐蚀机理表现为吸氧腐蚀。     

某牌号低活化马氏体钢 U 形件成形工艺研究

目的为商用聚变堆包层第一壁生产提供新的加工思路和参考方法。方法在不同工艺参数条件下进行了某牌号低活化马氏体钢U形件的成形实验;分析了挤压温度、挤压速度和圆角半径对某牌号低活化马氏体钢U形件成形效果的影响。结果试件的尺寸精度达到要求,U型流道直壁厚度尺寸误差不大于7.6%,直壁高度误差不大于8.0%,截面面积误差小于4.5%,保证了流道的等截面性。结论该工艺提高了试件的成形尺寸精度和材料的利用率,具有较大的理论和实践意义。