液压支架活柱用水淬贝氏体钢的开发

为提高液压支架活柱用材料的淬透性,开发了液压支架活柱用水淬贝氏体钢,并进行了工业试制。开发的水淬贝氏体钢,不含昂贵合金元素,淬透性好,强韧性高,加工性能优良,能满足300 mm以下活柱的淬透性要求。300 mm的活柱经水淬后,获得了粒状贝氏体组织,经低温回火后,300 mm活柱的屈服强度大于620 MPa,抗拉强度大于850 MPa,-20℃冲击韧度AKU>65 J。     

终轧温度对低碳Mn系贝氏体钢性能的影响

 Gleeble热模拟试验表明,低碳Mn系贝氏体钢随着变形温度降低,仿晶界铁素体和粒状贝氏体都发生了细化,冲击韧性显著提高。加Nb后的Mn系贝氏体钢在相同工艺下组织得到了进一步细化。实验室试轧数据表明,含Nb的Mn系贝氏体钢降低终轧温度后,韧性提高的幅度比不含Nb钢更大,工业化前景广阔。     

低碳Mn-Si钢中粒状组织转变研究

对低碳Mn-Si钢中的粒状组织进行了实验研究,考察了粒状组织中小岛的形状及其分布.结果表明,不含Cr时,空冷后形成了由先共析铁素体基体+岛状物所组成的粒状组织,其中的岛状物形态及分布可以是无规则的,也可以是长条状的小岛沿一定方向分布于基体上.对于这2种形态的粒状组织,尤其是对后者形态的形成和铁素体基体的分析表明,小岛的形状和分布是先共析铁素体形态的反映,条形规则排列的小岛可能受先共析铁素体基体台阶长大机制控制,粒状组织小岛在一定条件下也可能具有方向性.加适量Cr后,连续冷却后的组织中不出现粒状组织.     

锰硅系贝氏体／马氏体复相钢中贝氏体精细结构的研究

利用原子力显微镜（AFM）、扫描隧道显微镜（STM）、透射电子显微镜（TEM）、光学显微镜（OM）等分析手段对锰硅系贝氏体／马氏体复相钢中贝氏体的结构进行了研究。观察到氏碳锰硅钢中的贝氏体组织由亚片条、亚单元组成,利用原子力显微镜（AFM）及透射电子显微镜（TEM）在贝氏体单元中发现有以残余奥氏体膜为分界面的精细结构的存在。观测结果可用贝氏体相变的激发形核－台阶长大机制做合理解释,为锰硅系贝氏体／马氏体复相钢的合金组织设计、组织结构和性能关系的研究提提供了实验依据。     

原始组织结构对压缩变形制备超细晶钛合金的影响

研究了原始组织结构对压缩变形制备超细晶钛合金的影响。结果表明,具有淬火马氏体组织的TC11合金在650℃,65×10-4/s-1条件下压缩变形应变量达12后,就会获得等轴均匀的亚微米晶组织,平均晶粒尺寸约为021μm;单一的马氏体组织比两相交替分布的片层组织更有利于超细晶的形成,但原始组织结构的差异对最终形成的超细晶组织的晶粒尺寸几乎没有影响。     

一种新的复相组织--仿晶界型铁素体/粒状贝氏体

本文在回顾几类典型高强度低合金钢强韧化途径的基础上,设计了一种新的复相组织--仿晶界型铁素体/粒状贝氏体(GBA/Bg),并测试了此类复相钢的连续冷却转变规律与轧态力学性能.研究表明,试验钢可在较宽的冷速范围内得到这类GBA/Bg复相组织,且强韧性配合良好.在未利用贵金属元素、炉外精炼、控轧控冷及热处理的条件下,工业试生产得到的12mm中厚钢板的力学性能为σb＝850MPa,σ0.2＝540MPa,δ5＝18%,AKV(-40℃)＝34J.作为800～1000MPa级的高强度结构钢,这类钢具有良好的工业应用前景.     

中低碳空冷贝氏体钢的冲击磨损性能

研究了4种碳含理分别为0.15%、0.18%、0.23%和0.30％的空冷贝氏体钢的冲击磨损性能,并用扫描电镜观察了磨损表面的貌特征。结果发现,随着碳含量的提高,冲击磨损速度降低,碳含量分别为0.18%,0.23%和0.30%的3种贝氏体钢的冲击磨损速率相近,前3种低碳空冷贝氏体钢的磨损表面除了有磨损犁沟外,还存在唇状裂纹,碳含量越低,磨损表面越粗糙,所研究的4种贝氏体钢中,当抗拉强度1550MPa,容易形成穿透性裂纹。     

钙对空冷无碳化物贝氏体/马氏体钢25Mn2SiCrCa组织性能的影响

研究了添加微量钙0.006%对新型高强高韧空冷无碳化物贝氏体/马氏体钢25Mn2SiCrCa组织和性能的影响。结果表明,微量钙的加入不会改变实验钢的无碳化物贝氏体/马氏体组织,且对钢的强度、硬度和冲击韧性影响不大。但是,经340℃以下中低温回火后0.006%钙的加入显著降低钢的氢脆敏感性,提高钢的抗延迟断裂性能。微钙钢25Mn2SiCrCa经280℃回火后,氢脆敏感性指数由不含钙钢25Mn2SiCr的53%降至27%,经340℃回火后,氢脆敏感性指数从25Mn2SiCr的48%降至17%。     

一种实现低合金超高强钢超塑变形的新思路

将Mn-Si-Cr系低合金高强钢在过冷奥氏体状态下进行适当预变形,水冷后的组织主要由铁素体、球状碳化物和马氏体组成。研究表明：700℃时的低速率小变形可使上述组织转变为（铁素体＋球状碳化物）复相组织,对超塑性变形有利;预变形后水冷的试样在700℃应变速率为10-4 s-1～2×10-4 s-1范围时的m值可达0.48,流变抗力为40～60 MPa,激活能约158 kJ/mol,属于晶界滑动变形机制,具有超塑性变形的特征。     

Mechanical Behaviors and Microstructural Characteristics of TC11 Alloy during Hot Deformation

1ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＩｔｉｓｗｅｌｌｋｎｏｗｎｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｍａｔｅｒｉａｌｓａｒｅｃｌｏｓｅｌｙｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｉｒｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ,ａｎｄｔｈｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｓｐｒｉｍａｒｉｌｙｄｅｐｅｎｄｅｎｔｏｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｐｒｏｃｅｄｕｒｅａｎｄｐａｒａｍｅｔｅｒｓ.Ｆｏｒｍｅｔａｌｍａｔｅｒｉａｌｓ,ｔｈｅｒｍｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ(ＴＭＰ)ｅ.ｇ.ｒｏｌｌｉｎｇ,ｆｏｒｇｉｎｇａｎｄｅｘｔｒｕｄｉｎｇｉｓｏ…