硫含量对极低屈服点钢组织与性能的影响

摘要：采用Gleeble 3800热模拟试验机、OM、TEM与Vickers 硬度计，研究了不同变形温度下S含量对极低屈服点钢析出相、晶粒尺寸与硬度的影响；结合拉伸和冲击试验考察了S含量对实验室试轧钢板力学性能的影响。结果表明，不同变形温度下，当S质量分数由0.0018%提高至0.0077%，钢中晶粒尺寸发生粗化，硬度降低，析出相的主要类型由TiC变为Ti4C2S2和TiS，析出粒子的尺寸随之增大，分布数量减小。S质量分数为0.0077%的试轧钢板较S质量分数为0.0018%的试轧钢板具有更低的屈服强度且塑韧性并未降低，其综合力学性能更优且完全满足极低屈服点钢的要求。     

铝对4Cr1.5Ni耐候钢组织和耐候性的影响

耐候钢具有良好的耐大气腐蚀性能,但传统耐候钢尚无法应用于高湿热海洋大气环境,相关报道指出其在万宁暴晒8年后出现腐蚀加速现象。为了满足海洋工程发展的需要,优化传统耐候钢或开发新型耐候钢尤为重要。以传统低碳钢成分为基础,同时考虑红土镍矿资源,设计4Cr1.5Ni和4Cr1.5Ni0.8Al两种新型耐候钢,采用室内干湿循环腐蚀加速试验模拟高湿热海洋大气环境,结合光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和电化学方法等表征手段研究新型耐候钢的组织和耐候性,着重分析了添加铝元素对试验钢微观组织、腐蚀初期锈层形貌、物相组成和保护能力的影响,相关结果可以为开发适用于高湿热海洋大气环境的新型耐候钢提供参考。结果表明,4Cr1.5Ni钢组织为铁素体和马氏体,4Cr1.5Ni0.8Al钢组织为铁素体和少量珠光体,添加铝元素会促进铁素体的形成。添加铝元素减小了4Cr1.5Ni钢的腐蚀速率、锈层厚度和腐蚀电流密度,增大了腐蚀电位和锈层电阻。4Cr1.5Ni0.8Al钢的α/γ(α-FeOOH/γ-FeOOH)值是4Cr1.5Ni钢的2.5倍...     

铌微合金化极低屈服点钢的组织与性能

 通过超低碳加铌的成分设计和轧后软化热处理工艺成功制备出100 MPa级极低屈服点钢，研究了其组织与性能，并阐述了其软化机理。结果表明，软化热处理前后，试验钢组织均为单一的多边形铁素体，铁素体晶粒和Nb（C，N）析出相随软化热处理温度升高而粗化。特别地，950 ℃软化热处理时重新奥氏体化后的相变铁素体晶粒尺寸超过90 μm。固溶和沉淀强化增量之和与屈服强度随软化热处理温度的变化曲线有很好的对应关系，屈服强度随软化热处理温度升高整体呈降低趋势，主要原因是沉淀强化和细晶强化增量减小，但碳、氮原子重新回溶引起屈服强度回升。试验钢经850 ℃软化热处理获得最佳综合力学性能，950 ℃软化热处理后的强塑性很好，但因晶粒粗大导致韧性极低。     

海洋工程用9CrMo耐蚀钢筋组织及腐蚀行为

采用周浸加速腐蚀试验和饱和Ca(OH)₂溶液浸泡试验，结合光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、动电位极化、电化学阻抗谱、电容电位法和线性极化法等表征手段研究9CrMo耐蚀钢筋的显微组织和腐蚀行为，从钝化、破钝和腐蚀稳定扩展的全寿命周期角度展开研究，研究结果可为其应用于高湿热海洋环境及服役寿命预测提供参考。结果表明，9CrMo钢筋显微组织为铁素体和贝氏体。在钝化阶段，相比普通碳钢钢筋(HRB400),9CrMo钢筋的电荷转移电阻和钝化膜电阻均更大，其钝化膜为n型和p型半导体的复相(Fe氧化物和Cr氧化物),且钝化膜施主电荷密度是HRB400的1/2,表明9CrMo钢筋钝化膜阻碍电子传导能力更强。相比HRB400,在不同Cl^-含量的模拟混凝土孔隙液中，9CrMo钢筋具有更低的腐蚀电流密度和维钝电流密度、更高的点蚀电位、电荷转移电阻和钝化膜电阻，表明其在较高Cl^-含量还保持良好的钝化效果。在破钝阶段，9CrMo钢筋的破钝临界氯离子浓度是HRB400的10倍以上。在模拟腐蚀稳定...