厚大高锰钢铸件微裂纹形成机理研究

以高锰钢组合辙叉心轨铸件为研究对象,分析了厚大(厚度大于120mm)高锰钢铸件微观裂纹形成机理。通过金相显微镜和扫描电镜(SEM)观察,发现微观裂纹沿晶界分布,并且在裂纹周围富集大量的氧化物、碳化物和低熔点磷共晶。铸件凝固过程中的拉应力使得微观裂纹在这些氧化物、碳化物和低熔点磷共晶处萌生。因此,凝固过程中的拉应力及这些夹杂物的存在是厚大高锰钢铸件形成微观裂纹的主要原因。     

热变形条件下C-Mn钢奥氏体→铁素体相变模拟

为了定量考虑热变形对普碳钢奥氏体向铁素体转变的影响，计算了热变形的C－Mn钢中的位错密度和变形储存能。在计算变形奥氏体向铁素体的平衡转变温度时，将计算所得变形储存能加在母相γ的能量项中，从而使变形奥氏体向铁素体转变的平衡转变温度Ae3提高，在本工作的热变形条件下，变形储存能为10－20J/mol，使平衡转变温度Ae3提高10K左右，因而相同的冷却条件下奥氏体向铁素体转变的实际温度Ar3也会提高。从γ/α界面移动速度控制铁素体生长速度角度的计算表明，奥氏体中储存能ΔGdef使相变驱动力ΔG^γ→α增加，使铁素体的长大速度增加，加速奥氏体向铁素体的转变过程，但长大速度并未发生数量级的变化。在连续冷却相变模拟的过程中，利用超组元模型计算相变的平衡参数，计算结果与文献实验结果吻合良好。     

脉冲负偏压增强的高质量金刚石薄膜的沉积

由于直流偏压方法沉积金刚石薄膜易出现电荷积聚现象，从而影响了薄膜的均匀性。本文采用脉冲负偏压增强热丝化学气相沉积(HFCVD)法，以WC—Co硬质合金为衬底制备金刚石薄膜，探讨了在不同频率脉冲直流偏压(500∽5000Hz)T，脉冲偏压对金刚石薄膜的均匀性、致密性和晶粒度的影响，并且讨论了脉冲偏压作用的机理。对沉积的金刚石薄膜进行SEM、XRD和Raman分析。结果表明，采用500Hz脉冲偏压可获得高质量的金刚石薄膜，薄膜的晶粒度小，均匀性和致密性较好。     

Incoloy907合金的组织结构与力学性能的研究

本文研究了沉淀强化型Fe—Ni—Co基低膨胀Incoloy 907合金在不同热处理条件下的组织结构变化及其力学性能的影响。结果表明,弥散分布的γ’相为合金中的主要强化相,当γ’相呈细小均匀弥散分布时,合金具有良好的综合力学性能;合金在较高温度时效或过时效时,析出针状ε相,此时合金性能恶化。     

合金成分和热处理对奥氏体不锈钢氢渗透行为的影响

本工作采用超高真空-气相渗透技术,在200—430℃范围内,测定了氢在316L,316LN,21-6-9,21-9-9,304和1Cr18Ni9Ti等六种奥氏体不锈钢中的渗透率、扩散系数和溶解度常数,研究了合金成分和材料的冷加工、热处理状态对氢渗透行为的影响.结果指出,氢在各合金中的渗透率和扩散系数在实验温度范围内均遵循Arrhenius方程,材料的冷加工和热处理状态对氢渗透行为没有明显影响,合金成分略有影响.讨论了奥氏体不锈钢与纯铁、一般低合金钢氢渗透行为的差别.     

用离子探针研究奥氏体钢中氢的分布与扩散行为

本文采用高压气相充氢——离子探针分析法定量测定了氢沿21Cr-7Ni-9Mn-N奥氏体钢截面分布曲线,据此求出了氢溶解度、扩散系数,并间接计算出氢渗透率等参数。同时还对高压充氢后在空气中长期时效试样及电子束焊缝试样中的氢分布状况进行了研究。     

形变对Ti44Ni47Nb9宽滞后形状记忆合金应力诱发马氏体相变行为的影响

采用差示扫描量热仪(DSC)系统研究了在(M8 30℃)温度下拉伸形变对Ti44Ni47Nb9形状记忆合金应力诱发马氏体(SIM)相变行为的影响．DSC测量表明，SIM相变为一微观不均匀过程，当形变量达到约14％时，SIM相变过程结束．在形变试样的第一次加热过程中，SIM的逆转变开始温度A′s和相变潜热均随着形变量的增加先增加后略有降低；而逆转变温度间隔随着形变量的增加略有增加，但和热诱发马氏体相比，SIM的逆转变温度间隔明显变窄．此宽滞后现象为一次性效应．在随后加热循环中的相变潜热、第一次冷却过程中马氏体相变开始温度以及第二次加热过程中逆转变开始温度均随着形变的增加而缓慢降低．     

带钢热轧组织性能预测与控制技术应用与发展

介绍了国内外带钢热轧过程中组织性能预测与控制技术的应用与发展情况，并对各种预测系统进行了分析比较。     

焊接电弧与活性组元对TIG焊熔池形貌影响的数值模拟

通过对FLUENT软件进行二次开发,建立了焊接电弧和焊接熔池模型,模拟分析了不同活性组元O元素含量下定点和移动TIG焊熔池形貌变化,对比了氩弧和氦弧的电弧参量及其对熔池形貌的影响.结果表明,由活性组元O元素含量变化导致的熔池内Marangoin对流变化是熔深增加的主要因素;在氩弧下,来自于电弧的气体剪切力对熔池形貌有较大影响;与氩弧相比,氦弧明显收缩,电流密度更大,更多的热量传递到熔池,增大了电磁力引起的内对流运动,可获得更深熔深.焊缝深宽比的模拟结果与试验结果吻合较好.

Abstract：

Welding arc and weld pool modeh were established by FLUENT software for spot and moving TIG welding of SUS304 stainless steel to investigate the effect of the surface-activating element oxygen on the weld shape and analyze the properties of argon arc and helium arc and their effects on the weld shape. The results show that the change of the Marangoni convection induced by different oxygen contents can be considered as one of the principal factors to increase penetration. The plasma drag force from the argon arc has obvious effect on the weld shape. Compared with the argon arc, the hehum arc is more constricted, the welding current density is much greater and the much more heat flux is transferred into the weld pool, which increase the inward convection induced by the electromagnetic force, thus the deeper weld depth can be obtained.The calculated weld D/W ratio agrees with that of the experiment.     

用正电子湮没技术研究Fe—Ni—Co基合金组织对氢脆敏感性的影响

采用正电子湮没技术结合透射电镜，考察了Ｔｉ含量对一种Ｆｅ－Ｎｉ－Ｃｏ基合金的微观结构及氢脆敏感性的影响，结果表明：改变合金的Ｔｉ含量，会使合金中第二相的尺寸，数量、分布及占类发生变化，合金的强度，塑性及氢脆敏感性均随之发生改变；大尺寸的ｒ＼颗粒及η相与基体间的界面是一种较强的缺陷，可以促进氢的局部聚并，从而导致合金氢脆敏感性的升高，研究表明，合金的氢脆敏感性与合金强度之间并不存在必然的联系，而是决