不同型号Gleeble热模拟试验机比对试验

采用首钢集团有限公司技术研究院Gleeble 2000D型热模拟试验机和中国钢研科技集团有限公司Gleeble 1500型和Gleeble 3800型热模拟试验机进行了动态再结晶、静态再结晶和相变比对试验。结果表明,采用Gleeble 2000D型热模拟试验机测得的静态再结晶曲线存在波动和形态异常现象,但其与Gleeble 1500型和Gleeble 3800型热模拟试验机测得的动态再结晶和静态再结晶试验规律一致;无论是动态相变还是静态相变,采用Gleeble 3800型热模拟试验机测得的相变温度均高于Gleeble 2000D型热模拟试验机。     

基于电子背散射衍射技术的低碳钢原奥氏体晶界的显示技术探讨

常规对原奥氏体晶界的显示均采用晶界腐蚀法,但是该方法成功率不高,具有一定的局限性,且所使用的苦味酸溶液属于危险品,因此,为了更好地显示出原奥氏体晶界,实验借助电子背散射衍射技术(EBSD)对低碳钢原奥氏体晶界的显示方法进行了详细研究。结果表明,与常规的晶界腐蚀法相比,借助EBSD技术可以显示原奥氏体晶界,其最佳晶界取向差在20°~50 °之间,且该低碳钢原奥氏体平均晶粒尺寸为40.02μm,与晶界腐蚀法统计的结果基本一致,但是对于经过大变形的原奥氏体晶界,实验方法并不适用,这可能与变形后马氏体变体之间的取向差随之变化有关。     

钢坯枝晶偏析定量的影响因素探讨

采用电子探针面分析及线分析的方法对380CL车轮钢坯中Mn元素的枝晶偏析进行定量分析试验,深入探讨了枝晶偏析定量的各种影响因素,包括加速电压、电子束流、驻留时间、累计频率、分析位置、分析尺寸等。结果表明:随着加速电压的增大,Mn的特征X射线强度计数增大,但空间分辨率降低;随着电子束流的增大,计数率呈正比例增大;随着驻留时间的延长,Mn含量值测量误差减小,但分析总时长增加;累计频率X取0.15时可最佳反映实际枝晶偏析的程度;不同分析位置的间距在20 mm以下时,偏析比值几乎相同;推荐面分析时区域尺寸在1 mm²以上,线分析时至少取水平线段1.2 mm、垂直线段0.9 mm的6条有代表性的分析线。面分析法定量统计性好,线分析法可行性强。     

含硼铝镇静钢中B元素的脱溶现象和析出相特征

研究了铝镇静钢中B元素的脱溶现象。通过热力学分析可知,在铝镇静钢中B的脱溶形式以BN析出为主。将差热分析方法与热处理和透射电镜观察方法结合,观察到BN以MnS为异质核心从奥氏体中析出,形成BN包覆MnS的复合颗粒,BN的开始析出温度接近1100℃,析出具有C曲线特征,热轧后BN析出不完全,部分B元素仍在钢中固溶。析出最充分的温度在900℃到开始析出温度之间,随冷却速度变化,缓慢冷却条件下在1077℃大量析出。     

一种钢中带状组织定量评定方法介绍及探讨

参考美国标准ASTM E1268-2001(2016)制定了一种钢中带状组织的定量评定方法,从网格测量线的创建、放大倍数及视场数量对测量结果的影响、定量评定方法与国标评级结果的对应关系等方面进行了分析。结果表明:创建网格测量线时,自动创建比手动创建精度更高;低倍(50～200倍)下采集视场图进行定量评级的精度值均满足要求;采集5个视场基本能满足统计和计算需求,当相对精度高于30%时,可增加视场数量以提升测量结果的精确度;在定量评定方法中,取向性程度和各向异性指数随带状组织级别的增加而增大,而在国标采用的图谱比较法中,没有明确的取向性程度和各向异性指数与带状组织级别对应。     

高温加热制度对380CL连铸板坯枝晶偏析及轧材带状组织的影响

通过设计6种热处理工艺和4种热轧工艺分别完成气氛保护热处理试验和热轧试验,借助电子探针面分析和定量分析手段检测板坯热处理前后Mn元素枝晶偏析程度的变化,并比较不同加热制度下板材显微组织的差异,从而分析了高温加热制度对380CL板坯枝晶偏析以及轧材带状组织的影响程度。结果发现:加热温度从1 140 ℃逐步升高到1 300 ℃,热处理前后偏析比变化量从1.65%逐渐增大到3.52%,1 200 ℃时保温时间从0.5 h、1.0 h延长到2.0 h,偏析比变化量从1.79%、2.12%增大到3.59%,即加热温度每升高50 ℃左右,或保温时间延长0.5~1.0 h,枝晶偏析减轻0.1%~1.5%;热轧工艺时加热温度从1 140 ℃升高到1 200 ℃,板材带状组织可减轻1级,带状偏析程度可改善20%左右。     

轧辊传动轴断裂机理分析

某冷轧厂连退线清洗段轧辊传动轴在4个月内发生了3根断裂。通过扫描电镜、光学显微镜和直读光谱仪对断轴进行了形貌和组织观察分析及材质检验。检验结果表明,在旋转弯曲载荷作用下,传动轴中锻造缺陷、边部缺陷和焊接缺陷等均可能是传动轴发生疲劳断裂的根源。     

热浸镀铝硅镀层微观组织结构表征

目的 研究热成形钢热浸镀铝硅镀层的微观组织与物相组成.方法 利用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析铝硅镀层表面与截面的微观组织形貌与成分,利用X射线衍射(XRD)和电子背散射衍射技术(EBSD)分析铝硅镀层的物相组成与比例.结果 热浸镀铝硅镀层表面由富Al相、少量的富Fe相以及树枝晶网状分布的高Si相构成,截面是由内外两层组成,其靠近铁基体的内层为Fe-Al-Si合金层,外层为Al-Si层.进一步的研究显示,Al-Si层由富Al相、少量的富Fe相以及柱状分布的高Si相构成,高Si相主要存在于合金层与铝硅层界面以及Al-Si层中.结论 热浸镀铝硅镀层中富Al相、富Fe相、高Si相和Fe-Al-Si三元合金层的物相分别为Al、Al13Fe4、Si和Al8Fe2Si.对热浸镀铝硅镀层中高Si相的研究显示,分布于合金层与铝硅层界面处的高Si相,可以有效阻碍镀层的生长,而分布于铝硅层中的高Si相在空间中以立体网状骨架的结构形式存在,这种立体网状结构形式作为镀层的主体框架,可以有效地提高镀层的强韧性和成形性能.     

基于钢中残留奥氏体定量的EBSD扫描面积参数优化

为了优化基于残奥定量的EBSD扫描面积参数,详细研究并讨论了置信区间和A类标准不确定度与扫描面积参数的关系。研究表明,综合考虑与扫描面积参数优化有关的扫描视场数(n≥6)、置信区间、A类标准不确定度、分析时间等主要影响因素可知,扫描总面积须达到65 000 μm²。     

离子研磨对TRIP780钢中残留奥氏体含量和稳定性的影响

研究了经离子研磨对TRIP780钢中残留奥氏体含量与稳定性的影响。首先利用电解抛光技术对TRIP780钢进行样品制备以去除样品表面的应力层,然后利用离子研磨仪对所得样品进行离子研磨,再借助场发射扫描电镜对TRIP780钢中的残留奥氏体进行形貌观察与分析,利用电子背散射衍射技术(EBSD)对离子研磨前后的TRIP钢中残留奥氏体含量进行定性和定量分析。结果表明,与电解抛光相比,离子研磨技术同样可以很好的去除样品表面应力层,但是对于TRIP780钢,经过离子研磨后样品中残留奥氏体的含量大幅度减少,从原来的10.1%骤降至0.02%。从残留奥氏体的菊池花样可以看出,经离子研磨后的残留奥氏体菊池花样明显变差,甚至模糊不清。经离子研磨后的TRIP780钢中残留奥氏体含量明显下降,同时其相结构确实发生了转变,由原来的面心立方结构转变为体心立方结构(即fcc→bcc),由此表明残留奥氏体在受到离子轰击后极其不稳定,易发生相变,这一点在残留奥氏体的准原位试验中得到了进一步的验证。同时离子研磨诱发了晶格的畸变,导致菊池花样清晰度明显下降,花样分辨率降低。