高强度低合金耐磨钢NM400的强韧化机制

采用控轧控冷工艺生产的高强度低合金耐磨钢NM400,具有高强度、高硬度和较高的韧性,其屈服强度为1 170MPa,抗拉强度为1 369MPa,平均硬度为403HB,伸长率为23%,-20℃冲击功为47J。光学显微镜观察发现,NM400的组织为回火马氏体,淬透性良好;透射电镜下观察发现,钢中存在大量纳米尺寸级析出物,能谱分析表明,析出物为Ti,Nb的碳氮化物。分析结果表明,耐磨钢NM400的强化机制主要为位错强化、细晶强化和析出强化;细晶强化是韧性提高的主要原因。     

板坯重压下对改善铸坯内部质量的研究

为改善宽厚板连铸坯的缩孔、疏松和偏析缺陷,河钢唐钢建成投产了国内首条宽厚板连铸坯重压下生产线。通过低倍和金属原位分析试验对比分析了不同压下量对连铸坯内部质量的影响。试验结果表明:随着压下量从0mm增加到24mm,连铸坯中心偏析等缺陷逐渐得到改善,24mm重压下时中心偏析等级仅为C 0.5级;通过原位分析试验发现,相较于轻压下,重压下后铸坯碳的最大偏析度由1.355降低到1.193,硫的最大偏析度由3.772降低到1.631,磷的最大偏析度由2.246降低到1.336,铸坯的致密度由96.76%提升到97.40%,说明板坯重压下是实现高致密度、均质化大断面铸坯生产的有效技术。     

斜井穿越动压冒落带的快速加固技术研究

为了对由采动、构造、水弱化等因素耦合导致的斜井冒顶灾害进行治理,采用复合式化学充填加固材料固结形成人工假顶,使固结材料与冒落岩块粘结成有自身承载能力并有一定强度的完整围岩,并用FLAC3D对充填加固方案进行数值模拟。模拟结果表明:采用复合式化学充填加固方式后,垂直位移降低了85%,充填体强度达到了2 MPa,高于周围泥岩体的强度,治理效果明显。     

微量硼对S355-J1低碳钢相变规律的影响

采用热模拟的方法研究了微量B对低碳钢动态CCT曲线的影响。结果表明,随着冷却速度增加,S355-J1钢和含B S355-J1钢先后发生铁素体（珠光体）相变→贝氏体相变→马氏体相变,并且分别在5 ℃/s和3 ℃/s出现贝氏体组织;同样的冷速下,含B钢的铁素体相变温度更低,而贝氏体相变温度更高。微量硼偏聚在奥氏体晶界,抑制铁素体形核并促进贝氏体形成,提高了低碳微合金钢的淬透性。     

含卸压孔煤岩蠕变特性研究

为了研究含卸压孔煤岩蠕变特性，开展了单轴压缩条件下完整煤岩与含卸压孔煤岩在不同应力水平条件下的蠕变试验。试验结果表明：同级应力水平下，煤岩蠕变经历了瞬时弹性变形、减速蠕变、等速蠕变和加速蠕变的演化阶段；含卸压孔煤岩的瞬时应变和蠕变量比完整试样更大；且基于FLAC3D的数值模拟结果与实际试验结果十分相似，说明所采用的Burgers模型能够较好地反映煤岩蠕变物理力学性能。研究结果对含卸压孔煤岩体长期强度分析及冲击地压解危具有较好的理论指导意义。     

激光沉积Ti65钛合金的显微组织与各向异性研究

采用激光沉积制造技术制备了Ti65钛合金试样，并对其进行了退火热处理，分析了试样不同截面/方向的显微组织和力学性能。结果表明：激光沉积Ti65试样沿沉积方向形成了粗大的柱状晶和平行分布的层带结构，层带中的α板条粗化明显；垂直于沉积方向的截面呈等轴晶结构；不同截面的显微组织均为片层组织。退火后，不同截面的晶界断续，α板条粗化，显微组织均为网篮组织，显微组织的各向异性不明显。沉积态试样沿沉积方向和垂直于沉积方向的抗拉强度分别为1015 MPa和1055 MPa，伸长率分别为11.4%和8.4%；退火后，沿沉积方向和垂直于沉积方向的抗拉强度分别为1025 MPa和1079 MPa，伸长率分别为12.7%和10.5%。沉积态试样沿沉积方向的显微硬度比垂直于沉积方向低约20 HV0.2；退火后，不同方向的显微硬度接近并约为400 HV0.2。退火后激光沉积Ti65综合力学性能的各向异性趋于弱化。