X42QS管线钢表面氢鼓泡原因分析及热处理工艺改进

通过显微组织分析和工艺对比试验等对调质型X42QS管线钢在HIC检验过程中出现严重氢鼓泡问题进行研究。结果表明,X42QS淬火后仅在钢板表层获得板条贝氏体组织,在 650℃高温回火处理后,X42QS表层板条贝氏体转变成粗大的再结晶多边形铁素体,在HIC试验中沿粗大的铁素体晶界形成裂纹并扩展,最终导致严重的氢鼓泡问题。通过适当调整回火工艺,X42QS管线钢的氢鼓泡问题可以得到有效抑制。     

夹杂对氢鼓泡形成的影响

通过粘接低熔点合金后拉伸,可使纯铁表面氢鼓泡被剖开,露出内部断口形貌.扫描电镜观察和能谱分析表明,氢鼓泡是含H2的空腔,大多数(88%)鼓泡核附近存在夹杂.这表明含H2空腔择优在夹杂界面处形成.当鼓泡中氢压产生的应力超过原子键合力(有可能被氢降低)时,裂纹从鼓泡核壁形成,产生断裂花样,氢进入已开裂的鼓泡就使它通过裂纹扩展而不断长大,直至鼓泡破裂,内部氢压释放.     

灰铸铁气体渗氮表面鼓泡和脆化爆裂成因探讨

对灰铸铁件经气体渗氮而出现的表面鼓泡及泡壳脆化爆裂的成因，作者观察分析表明：鼓泡壳下是原石墨，石墨尖端裂纹呈放射状，并与邻近石墨片相互贯穿呈网络状孔洞，这些缺陷主要由氢蚀和氢脆所致。     

应力和夹杂对车轮钢中氢鼓泡的影响

车轮钢在恒应力下充氢表面出现氢鼓泡的临界电流和无应力试样相同,恒应力下临界可扩散氢浓度C_σ~*落在无应力试样的分散带内,t检验表明应力对C_0~*没有影响．恒应力下发生氢致滞后断裂的门槛电流密度和门槛可扩散氢浓度分别为i_(th)=3 mA/cm~2和C_(th)=0．52×10~(-6),远小于出现氢鼓泡的相应值i_c=5 mA/cm~2和C_0~*=1．18×10~(-6)．无应力时,氢鼓泡并不择优沿夹杂产生;但在恒应力下,氢鼓泡择优沿长条状夹杂形核,其临界可扩散氢浓度从1．18×10~(-6)降为0．56×10~(-6)．     

合金元素偏聚夹杂对针状铁素体管线钢焊接热影响区氢鼓泡的影响

L360MCS针状铁素体管线钢焊接接头经HIC试验后热影响区产生大量的氢鼓泡.剥开氢鼓泡的上半部分,露出氢鼓泡的断口形貌.用扫描电镜和EDS分析氢鼓泡的上下两部分.结果表明,在绝大多数氢鼓泡的形核区存在偏聚的颗粒状Ca,Al元素夹杂物.分析认为H原子进入基体后,夹杂物周围的内应力和空位浓度升高是形成氢鼓泡裂纹形核空腔的主要原因,活性H原子在空腔内复合成H2分子导致空腔中活性H原子浓度低于基体中氢原子浓度是氢高压形成的重要原因.     

软油箱连接管开裂与鼓泡分析

一架飞机在地面试车时发生起火,检查发现是软油箱连接管漏油所致。本文采用视频显微镜对软油箱连接管宏观失效特征进行检查,采用扫描电子显微镜对开裂处断口进行微观形貌观察,结合硬度测试,对软油箱连接管开裂原因进行分析。结果表明,软油箱连接管的开裂为疲劳开裂,开裂的主要原因是连接管无夹布、紧固钢丝和胶层之间粘结不良,使得连接管的疲劳抗力下降所致。连接管内外表面的鼓泡也是由于胶层层间粘结不良使得燃油在间隙处积累所致。     

ZL102铸造铝合金炊具防粘涂层鼓泡原因的研究

本文用金相显微镜和电子探针研究了ＺＬ１０２铸造铝合金炊具防粘涂层部分产品在使用过程中逐渐产生鼓泡的原因。结果表明：产生鼓泡的产品是由于浇注前精炼、变质处理不充分，残留在合金缺陷（如气孔、疏松等）中的杂质，在高温使用过程中，逐渐扩散到产品表面，在防粘涂层下面产生一定的压力而引起的。     

鼓泡法薄膜力学性能测试的研究现状

对鼓泡法薄膜力学性能测试的现状做了评述,重点分析了该实验方法所用力学模型的最新进展,剖析了所涉及的制样方法和力学模型的特点及所存在的问题;对该方法的未来发展作了展望。     

管线钢在硫化氢水溶液中的台阶状氢致开裂分析

对管线钢室温分别在H2S NACE溶液和H2S 人工海水溶液中的氢致开裂进行了研究。管线钢在NACE试验介质中发生了氢致开裂(HIC)，沿夹杂物／基体界面及轧制方向的(珠光体 铁素体)带状组织导致了台阶状裂纹；而其在人工海水中则对HIC不敏感。为了提高管线钢的抗氢致开裂性能，应控制带状组织形态和级别。     

环氧酚醛树脂玻璃钢衬里工程中砂浆鼓泡及棕色析出物的原因分析

某厂在建筑物、设备的改扩建及维修的耐腐蚀工程中,根据设计要求,采用环氧酚醛复合树脂材料作玻璃钢衬里,砂浆整体面层,衬砌耐酸砖板.在养护固化过程中,在衬有耐酸砖保护层的电解槽槽底灰缝及侧壁150mm高处的耐酸瓷板防护层与玻璃钢防护层结合部(见附图)局部出现粘稠状棕色物集中于孔隙中析出;砂浆整体面层局部出现大小不等的粘稠状棕色物析出点和鼓包.棕色析出物点处有孔隙,砂浆强度低、可碾碎,砂碾表面无树脂,鼓包一般出现在砂浆本体与玻璃钢未剥离处,鼓包断面发湿,显棕红色,有的包中带酚味或丙酮味的无色或淡黄色液体,鼓包直径一般为20～80mm,最大的约200mm.棕色析出物点和鼓包的多寡,因部位的不同而异.有的部位多,有的部位少,有的则无.对此现象进行了初浅分析.     

氢在钢铁表面吸附以及扩散的研究现状

氢进入钢铁内部是其发生氢脆的前提,而氢在管线钢表面经历物理吸附、解离、化学吸附、扩散一系列过程才能进入管线钢内部,其中氢原子的化学吸附以及氢扩散是关键步骤。综述了氢在钢铁表面吸附、扩散的研究方法、成果,展望了氢吸附以及氢扩散的研究方向。目前研究氢吸附的主流方法是第一性原理计算。在氢扩散研究方面,试验研究能够分析钢铁组织、相、宏观尺度因素变化对氢扩散的影响;有限元、分子力学、第一性原理多种尺度模拟计算可以分析微区结构变化对扩散的影响。氢在表面的吸附以及表层原子的扩散对氢脆有重要影响,但氢原子在钢铁表面的吸附以及表层扩散主要集中在无缺陷的αFe表面。氢与缺陷的相互作用研究主要集中在体相内部,钢铁表面状态的变化对氢吸附以及表层扩散的影响相关报道较少。需进一步开展在含缺陷钢铁表面的氢吸附研究,阐释表面应力、位错、晶界、相界、合金元素等因素对氢吸附、表层区域氢扩散的影响机理。     

稀土贮氢合金表面的XPS分析

采用X射线光电子谱(XPS)测定了稀土贮氢合金电极材料表面元素的浓度和表面的原子的电子状态,指出La_(0.75)Nd_(0.05)Pr_(0.2)(NiCoMnAl)_5合金的快速活化可能是由于表面存在大量的金属Ni弥散分布在la_2o_3基体上。     

氢气还原对热轧带钢表面形貌的影响

针对酸洗法去除带钢表面氧化皮投资大、成本高等问题,利用管式还原炉采用工业氢气还原的方法,研究了还原工艺参数对热轧带钢还原后表面形貌的影响.实验结果表明,还原后试样表面产生大量的裂纹和气孔,表面氧化铁皮层转变成金属铁层,厚度约为120～170μm;还原温度达到800℃、还原时间为7min、还原气流量为70L/h时,氧化铁皮单位面积减重量可以达到7.56g/m2.随着还原温度的升高和还原时间的增加,试样表面氧化铁皮减重量增加,而气流量对还原效果影响不明显.     

X80级管线钢抗氢致开裂性能研究

采用NACE standard TM 0284-2003氢致开裂标准实验方法,研究了鞍钢生产的X80级管线钢分别在两种溶液中的抗氢致开裂性能.研究结果表明:该管线钢在两种溶液中均具有较好的抗氧致开裂性能,试样内部没有发现裂纹:试样表面的微裂纹主要在点蚀坑处形核并沿多边形铁素体扩展,扩展模式多为穿品型,并终止于针状铁素体.     

Zr-Ti系贮氢合金表面改性研究

采用化学镀镍、镀钴、机械混合以及球磨几种方法对Zr-Ti系贮氢合金进行了表面改性。XRD结果表明，随着镀镍量的增加，合金越趋向微晶化；球磨时间越长，合金的衍射峰更加弥散化，充放电试验结果表明，当镀镍量为15％(质量分数，下同)时，贮氢合金在60mA.g^-1的电流密度下初始容量比未处理的合金高出130mAh．g^-1，经过6次～8次循环完全活化，最大放电容量可达400mAh．g^-1，随着镀镍量的增加，抗自放电能力增加；当镀钴量为5％时，贮氢合金在60mA．g^-1的电流密度下初始容量比未处理的合金高出40mAh．g^-1，经过7次～9次循环完全活化，最大放电容量可达390mAh．g^-1，但随着镀钴量的增加，初始容量上升较快，但放电容量在减少；而机械混合仅提高初始容量，对最大放电容量没有改善；球磨不仅改善贮氢合金的活化性能，并且其最大放电容量可达450mAh．g^-1。     

凸轮轴激冷面气孔成因及防止方法的探讨

详细分析了神龙富康轿车冷硬铸铁凸轮轴激冷面气孔产生的部位和原因，从控制原材料、加强型腔排气、改进浇注系统、加强冷铁质量管理等方面采取措施，使激冷面气孔明显减少。     

储氢合金表面处理的研究进展

系统介绍了近年国内外储氢合金表面处理工艺的研究进展,并讨论了各种处理工艺对储氢合金电化学容量、电催化活性、循环稳定性、高倍率放电能力、活化以及自放电等各个方面性能的影响。     

Mg17Al12基储氢合金的表面复相改性

采用机械球磨法制备Mg17Al12合金,系统研究了球磨时间对Mg17Al12形成过程的影响;并以球磨12 h的Mg17Al12合金为基体,添加5%、10%（质量分数）的Ni、Cu单质,通过机械球磨对合金进行表面复相改性。采用P-C-T测试仪测定合金的储氢性能,研究添加不同质量分数的单质对Mg17Al12合金储氢性能的影响。结果表明：球磨12 h Mg17Al12的吸氢速率较慢,吸氢时间较长,需在1400 min达到最大吸氢量为4.1%（质量分数）,接近其理论吸氢量4.4%,Mg17Al12的吸放氢过程是可逆的。Cu对Mg17Al12进行表面复相改性,可以显著改善其吸氢动力学性能,添加5%Cu和10%Cu的合金在623 K,240 min的吸氢量分别为4.07%和3.9%。经过Cu和Ni复相改性后的Mg17Al12具有较好的放氢性能,添加5%Cu合金在553 K放出3%的氢气。Ni对Mg17Al12进行表面复相改性,对其性能有一定的提高,但是和Cu相比,并不明显