Fe76-xHfxY4B20(x(x)=2,4,6％)合金的热稳定性和磁性能

用单辊旋淬法制备Fe_(76-x)Hf_xY_4B_(20)(x(x)=2,4,6%)非晶合金,在不同温度下分别对合金进行等温退火处理,利用差热分析仪(DTA)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)研究合金的热稳定性、结构和磁性能。结果表明:Fe_(76-x)Hf_xY_4B_(20)(x(x)=2,4,6%)非晶合金的第一晶化峰值随着Hf含量的增多而增高,热稳定性得到增强;Fe_(76-x)Hf_xY_4B_(20)(x(x)=2,4,6%)合金退火后,先有α-Fe相析出,随退火温度升高,同时伴有Fe_2B和Fe_(23)B_6的析出,3种合金晶化过程相似;饱和磁化强度M_s值随退火温度升高呈稍有增大、减少、再增大的变化趋势,矫顽力H_c值基本上是随温度升高而增大。     

硼对低碳Cr-Ni-Mo-V钢断裂特性的影响

<正> 一、前言 把低于40ppm的微量硼加入到一种低碳Cr-Ni-Mo-V钢中,通过各种机械性能试验,业已查明:硼增加该钢低温脆断倾向,使延-脆转折温度升高,且硼量越高其影响越甚(28ppm使50％FATT上升34℃;35ppm上升高达100℃)。本文侧重探讨微量硼对试验用钢断裂行为的影响。     

两相区加热对过冷奥氏体转变的影响

研究了两相区加热过冷奥氏体的转变动力学和钢的淬透性。结果表明,未溶铁素体可作为过冷奥氏体转变产物的晶核,促进过冷奥氏体的转变,使转变动力学曲线左移。随两相区加热保温时间的延长,碳、铬、锰不断向奥氏体中富集,硅不断向铁索体中富集,未溶铁素体量不断减少,使过冷奥氏体转变动力学曲线右移。随两相区加热温度的降低,过冷奥氏体的淬透性提高。与完全奥氐体化相比,亚温淬火所得两相颗粒状组织降低钢的淬透性,两相针状组织不降低或略提高钢的淬透性。     

FeCr15B2MnTi明弧堆焊合金的组织及耐磨性

采用药芯焊丝自保护明弧焊制备FeCr15B2MnTi堆焊合金,借助X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电镜以及电子能谱仪等手段,考察其组织及耐磨性。结果表明:高硼明弧堆焊合金析出大量白色且显微硬度高达927.3HV0.1～1 739HV0.1的初生相,该相体积分数占80%以上,随TiC先析出相数量增加而变小;其中内置浅灰色的M2B相,为M23(C,B)6,属碳硼类硬质相;随着Ti组分增加,脆性变态共晶(α-Fe+M3(C,B))明显减少,焊缝从开裂转变为不开裂;FeCr15B2MnTi合金的磨损机制存在微切削和显微剥落磨损,并以微切削机理为主。     

30Cr2MoV枪管钢碳化物溶解与析出规律

枪管钢重要发展方向是采用二次硬化效应确保高温强度,然而这类钢韧性普遍偏低。为改善韧性,研究了30Cr2Mo V新型二次硬化枪管钢中碳化物溶解与析出规律及其对韧性的影响。采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、碳复型和相分析技术对碳化物进行表征,结果表明:随着淬火温度(8501 050℃)升高,碳化物溶解越多,回火时二次硬化相析出动力越大;在950℃温度(略低于MC型碳化物全固溶温度)淬火时,奥氏体晶界处未溶MC型碳化物可有效抑制原奥氏体晶粒长大,冲击功保持较高水平(107 J);在950℃温度淬火后回火时,随着回火温度(600700℃)升高,M_3C型碳化物不断溶解,M_2C型碳化物逐渐析出,M_7C_3型碳化物在略小于650℃时开始析出,MC型碳化物含量几乎不变,碳化物总量减少约14%;在600℃、625℃和650℃温度回火时冲击断口分别呈准解理、解理和韧性断裂;625℃温度时解理断裂原因可能是在625℃温度回火时M_3C型碳化物向M_2C型碳化物转变过程中发生了晶内强化和晶界弱化、有害元素向晶界偏聚和碳化物粗化。     

奥氏体化对3Cr-3Mo-Nb二次硬化钢的组织和力学性能的影响

研究了淬火奥氏体化温度和保温时间对3Cr-3Mo-Nb二次硬化钢的组织和力学性能的影响.结果发现,由于微合金化元素Nb的加入有效阻止了淬火保温时奥氏体晶粒的长大,当淬火温度高于1100℃时,奥氏体晶粒才显著长大.随淬火温度的升高,碳化物溶解更充分,强度和硬度增加,塑韧性在1100℃出现峰值.1050℃淬火保温时间少于30min时,碳化物未充分溶解,强度和塑性都较低.因此,为保证回火时有足够的M2C型二次硬化碳化物析出,最佳淬火温度为1050～1100℃,保温时间为30～60min.     

中低温回火对18Cr2Ni4WA钢渗碳层残余奥氏体的影响

本文用光学金相、电子金相、显微硬度、X射线衍射、磁性和膨胀等方法研究了中温和低温回火对18Cr2Ni4WA钢渗碳层中残余奥氏体(A_R)的影响。结果表明,220℃回火时A_R中的位错线上已可观察到碳化物(K)析出,350～480℃回火时A_R中析出大量的魏氏组织碳化物(K_W),520℃以上回火时K主要沿原奥氏体晶界析出,马氏体(M)对A_R向贝氏体(B)转变有明显促进作用,冰冷处理能增加这种转变,所形成的B的回火抗力很高,难以用高温回火工艺进行球化。     

文摘

<正> 本文根据应力释放脆裂和断裂,研究了22NiMoCr37压力容器钢的焊缝模拟试样和焊件的粗晶粒结构。焊缝模拟试样在应力释放温度下产生的低蠕变断裂延伸率与细小的针状Mo_2C析出物有关。原始奥氏体晶界分布有球状Fe_3C析出物,并有硫、氮、锡、锑     

奥氏体中氮化铝的析出与硼钢的淬透性

<正> 添加微量硼之所以提高淬透性可能是因为硼原子的偏聚,使奥氏体晶界能降低而引起的。加铝对于提高淬透性是相当有效的,这是由于铝原子形成A1N时要消耗自由氨,因此就避免了生成BN类的硼化物而使硼失效。当大量氮存在时,即使添加足够量的铝对淬透性也是有害的。这是因为不平衡的BN在A1N析出之前就形成了。     

钢中的低碳马氏体及条间奥氏体

<正> 一、绪言 低碳(一般为增加淬透性常含有少量合金元素)钢经淬火后得到的组织为条状马氏体,具有相当高的强度(屈服强度为100～130kgf/mm~2,抗拉强度120～160kgf/mm~2),良好的塑性(δ_5≥10％,ψ≥40％)和韧性(α_κ≥6kgf·m/cm~2)以及较好的冷加工性、可焊性和热处理变形小等优点。一般淬火钢中低碳(条状)马氏体具有良好韧性的原因主要由于存在条间残余奥氏体,它钝化裂纹的扩展、具有TRIP作用,并呈γ/α的     

4340钢的奥氏体化温度对其淬火态显微组织与机械性能的影响

本文研究了AISI4340钢的奥氏体化温度对平面应变断裂韧性(K_(1c))和显微组织的影响。采用的奥氏体化温度为870℃及1200℃。全部试样在1200℃温度下奥氏体化,从较高的奥氏体化温度在炉内冷却到870℃,然后进行油淬。经透射电子显微镜检验揭示出,在较高温度下奥氏体化的试样中,残余奥氏体的数量有明显的增加。在870℃奥氏体化的试样中,实际上无残余奥氏体;只发现它极少量而稀疏地分散在所研究的视域中。在1200℃奥氏体化的试样中,观察到显微组织有很大的改变。在遍布所研究的大部分区域的马氏体板条间,观察到相当连续的100～200厚度的残余奥氏体薄膜。另外,在870℃奥氏体化的试样含有孪晶马氏体片,而在1200℃奥氏体化的试样中无孪晶马氏体出现。通过平面应变断裂韧性的测量显示出,在1200℃奥氏体化的试样比870℃奥氏体化的试样的韧性增加约80％。奥氏体化温度对屈服强度无影响。本文将讨论一下残余奥氏体和孪晶马氏体在提高这些高温奥氏体化的试样的断裂韧性方面可能起的作用。     

1.41%C超高碳钢淬火高温回火球化组织的研究

采用淬火+高温回火热处理对碳的质量分数为1.41%超高碳钢进行球化处理,研究碳化物超细化的机理,确定最佳的球化工艺参数。结果表明:在850～1100℃范围内淬火时,随着温度的上升,碳化物不断溶入奥氏体,使粗大碳化物颗粒变小,回火后不仅从针状马氏体中析出均匀细小的碳化物,同时在残余奥氏体中也析出大量均匀细小的碳化物,碳化物数量增加。钢中含有抑制碳化物长大的Al和Cr元素,在550～750℃高温回火时,温度越高球化效果越好,即使在1100℃淬火+750℃回火后碳化物颗粒尺寸仍然保持在0.1～0.3μm。     

热处理与热老化对核级308L焊缝组织的影响

对用国产核级E308L焊条焊接的奥氏体不锈钢接头进行焊后热处理及加速热老化试验,利用光镜和扫描电镜对其焊缝组织进行观察与分析。结果表明:随着610℃热处理和400℃加速热老化试验时间的延长,焊缝中δ铁素体形貌由条状向分散的鱼骨状和岛状转变,且数量减少,并逐渐趋于稳定;随着610℃热处理时间的延长,M_(23)C_6和σ相析出数量明显增多;经400℃加速热老化试验后,M_(23)C_6数量持续增多,并且在晶界趋于连续分布,但该温度下σ相析出数量变化不明显。     

50B钢活塞杆局部未淬硬现象的分析

50B钢系国产的中碳硼钢,含0.001～0.005％硼,以提高其淬透性。按YB481-69规定,50B钢端淬试样的半马氏体区(HRC43)距顶端的距离应不小于6毫米。根据《钢铁材料及热处理工艺》一书介绍,矿物油淬火临界直径为11.5～18.5毫米。因此,直径     

高温形变对结构钢组织与性能的影响

<正> 在近年来发表的一系列论著中,都讨论过高温淬火可显著提高高强度钢断裂韧性的可能性。其结论表明:提高奥氏体化温度(t_a)可降低疲劳裂纹的扩展速度,也可降低淬火钢的延迟断裂倾向。但高温淬火的实际应用是较为复杂的,因为提高温度(t_a)常常使冲击韧性(a_H)急剧降低,这是由于钢加热至1100～1200℃时奥氏体晶粒急剧增大的缘故。     

回火工艺对大口径40CrNi4MoV火炮钢组织转变的影响

用JMat Pro模拟分析软件和SEM、TEM显微镜,研究了40CrNi4MoV试验钢淬火温度为880℃,不同回火温度下组织的变化。研究表明：试验钢在320℃回火时,原始奥氏体晶界处分布较多层片状渗碳体,马氏体板条内和板条间析出大量的渗碳体;430℃回火时,渗碳体发生球化;540℃回火后,渗碳体回溶。经不同淬火温度及不同回火温度的计算模拟结果与试验结果一致。     

燃料组分对含硼富燃料推进剂一次燃烧性能的影响

对含不同金属添加剂(镁、铝及镁铝合金)、不同硼粉粒度及硼粉含量的含硼富燃料推进剂分别进行了爆热(Qv)、燃烧温度(Tf)和成气率(η)测试,对比研究了金属组分对含硼富燃料推进剂燃烧性能的影响。结果表明:镁比铝能提高含硼富燃料推进剂的爆热值、燃烧温度和成气率;镁铝合金比镁更能降低含硼富燃料推进剂爆热及燃烧温度,且提高推进剂燃烧的成气率;当硼粉粒度较粗或较细时,含硼富燃料推进剂的爆热及燃烧温度均较高,而成气率较低,硼粉粒度适中时,推进剂的爆热值及燃烧温度均较低,而成气率较高;硼粉含量增大(氧化剂AP的含量减小),含硼富燃料推进剂的爆热、成气率均降低,而燃烧温度升高。     

40MnMoV钢正火后回火组织特征

40MnMoV钢900℃奥氏体化后空冷而获得复合的金相组织,其中包括非典型上贝氏体(无碳化物,组成相为:15％～20％富碳奥氏体+铁素体)、块状复合组织(主要组成为下贝氏体+马氏体+奥氏体),正火后的金相组织随着回火温度而发生变化。重点研究无碳化物的非典型上贝氏体的回火转变:在400℃以下回火不析出碳化物,只是富碳奥氏体的体积百分数减少;当回火温度在400℃左右时,可以观察到富碳奥氏体转变为碳化物,即无碳化物非典型上贝氏体转变为铁素体加碳化物,这种回火组织形态相似于典型上贝氏体。     

高剪切速率下硼与HTPB、PBT和GAP端羟基的反应活性

含硼富燃料推进剂具有较高的质量热值和体积热值,是固体火箭冲压发动机较理想的燃料之一,而无定形硼与黏合剂中的羟基可发生反应,导致推进剂药浆表观黏度增大快、药浆适用期缩短等问题。计算了分别以端羟基聚丁二烯(HTPB)、3,3?二叠氮甲基氧丁环?四氢呋喃共聚醚(PBT)和聚叠氮缩水甘油醚(GAP)为粘合剂的含硼推进剂的理论体积热值,并采用双螺杆转矩流变仪和红外光谱研究了B/HTPB、B/PBT和B/GAP体系在高剪切速率混合过程中的流变和红外特性,分析了硼粉表面酸性杂质与粘合剂端羟基的反应活性。结果表明,经过合理配方设计,B/PBT/AP和B/GAP/AP的质量比为50∶20∶30时的体积热值均超过64.00 MJ·~(-3),大于B/HTPB/AP体系的体积热值(61.08 MJ·dm~(-3))。在剪切速率为355.56 s~(-1)、55℃条件下,含25%硼的B/HTPB体系表观黏度快速增加到260 Pa·s,混合110 min发生凝胶现象;含40%硼的B/PBT体系混合7 h黏度仅从3.63 Pa·s上升到10 Pa·s;含55%硼的B/GAP体系混合7 h黏度由5.96 Pa·s下降到0.33 Pa·s。B/HTPB混合体系红外光谱B—O振动吸收峰随着混合时间的增加而逐渐增强,C—O(伯醇)振动吸收峰随着混合时间的增加而逐渐减弱,而B/PBT和B/GAP体系混合420 min后红外光谱B—O振动吸收峰和C—O(伯醇、仲醇)振动吸收峰几乎没有变化。PBT和GAP端羟基与硼粉酸性杂质的反应活性比HTPB的端羟基的活性低很多,这有利于改善含硼推进剂药浆的工艺性能。     

低活性Fe-Cr-Mn(W,V)奥氏体合金长期时效高温力学性能和相稳定性研究

研究了用于核反应堆中的低活性Fe -Cr-Mn(W ,V)奥氏体合金不同温度长期时效 (10 0 0h)后的高温拉伸性能 (40 0℃ )及相稳定性。结果表明 :Fe -Cr -Mn(W ,V)奥氏体合金经长期时效后 4 0 0℃时的屈服强度 (或σ0 2 ,40 0℃)随时效温度从 35 0℃至 4 5 0℃上升变化不大 ,4 5 0℃至 5 5 0℃从 2 95MPa上升到 4 4 4MPa,5 5 0℃至 6 5 0℃保持在 4 90MPa左右 ;抗拉强度 (σb)在 35 0℃至 4 5 0℃比较平稳 ,4 5 0℃至 5 5 0℃从 6 38MPa上升到 75 9MPa ,5 5 0℃至6 5 0℃保持在 75 0MPa左右 ;合金延伸率 (δ/ % ) 35 0℃至 4 5 0℃比较稳定 ,4 5 0℃至 5 5 0℃下降较快 ,在 5 5 0℃至 6 5 0℃下降比较平缓 ,6 5 0℃时δ值为 19%左右。合金经不同温度 (35 0℃～ 6 5 0℃ )长期时效组织为稳定的奥氏体相及少量碳化物 ,在 4 5 0℃以下长期时效 ,合金中无大量碳化物析出 ,4 5 0℃以上时效时 ,碳化物析出量明显增加 ,6 5 0℃时在晶界集聚 ,导致合金拉伸强度上升而塑性下降