硅对贝氏体铸钢高应力冲击磨损性能的影响

研究了不同硅含量（0．7％－2．4％,质量分数,下同）贝氏体铸钢的抗高应力磨损性能和失效机制。结果表明：高效硅贝氏体铸钢的耐磨性能较低硅钢显提高,其磨损失重约是低硅贝氏体铸钢的1．2,这是因为硅使氏体铸钢在高应力冲击磨损下表现出不同的失效机制。低硅（0．7％）贝氏体铸钢由于韧性低、组织结构粗大及树枝晶的微区成分偏析,故材料抵抗冲击的能力很低,常在表面还未形成强烈变形层（白层）甚至变形层时,就在变形层和材料基体内产生裂纹并扩展,故低硅贝氏体铸钢的失铲方式为变形层和基体剥落机制。而硅含量为1．65－2．4％的高硅贝氏体铸钢,因脆性的渗碳体被韧性的残余奥氏体所代替,钢的韧性显提高,失效方式表现为白层的剥落机制。     

钢中下贝氏体组织的扫描隧道显微镜研究

在大汽环境中利用扫描隧道显微镜（ＳＴＭ）观察钢铁表面的精细组织结构。对照光学显微镜（ＯＭ）、扫描电子显微镜（ＳＥＭ）、透射电子显微镜（ＴＥＭ）的观察结果,民得的钢铁的组织形貌进行分析讨论。初步建立ＳＴＭ下图像形貌和组织之间的对应关系。利用ＳＴＭ优良的表面垂直分辨能力。观察到贝氏体铁素体上人有比马氏体铁素体更高的耐蚀性。     

稀土、钛变质对贝氏体铸钢成分偏析及强韧性的影响

研究了稀土、钛和稀土 /钛复合变质对贝氏体铸钢成分偏析和强韧性的影响。结果表明 :采用稀土 /钛复合变质剂能基本上消除碳和其它元素 (Si、Cr)的枝晶偏析。复合变质后铸钢的硬度和冲击韧度同时提高。冲击韧度提高来源于晶粒细化、残余块状奥氏体较少、夹杂物改性等。硬度提高主要是由于成份偏析较小 ,使枝干碳和合金元素含量提高 ,从而使马氏体中的碳含量提高所致。     

贝氏体相变的激发—台阶机制

简要总结了贝氏体相变切变及扩散控制台阶长大理论而面临的主要问题，并首次基于台阶长大理论，提出贝氏体相变的激发－台阶机制及其相变模型。     

石墨中碳原子的扫描隧道显微镜观察及分形研究

用扫描隧道显微镜观察了石墨表面碳原子形貌,并与其晶体结构的理论模型进行了比较,获得了一致的结果.同时,计算了石墨原子STM图像的分形维数,得到了合理的结果,表明了计算方法是可行的,从而为扫描隧道显微图像的分形研究做出了初步的尝试.     

残留奥氏体对1500MPa级新型低碳Mn-Si-Cr系合金钢冲击韧度的影响

15 0 0MPa级无碳化物贝氏体 马氏体复相钢的第一类回火脆性开始温度高于 36 0℃。实验表明 ,这并非由于贝氏体 马氏体复相韧化 ,而是与无碳化物贝氏体中的膜状残留奥氏体有关。无碳化物贝氏体中机械稳定性较高的残留奥氏体可能是导致无碳化物贝氏体 马氏体复相钢第一类回火脆性开始温度升高的直接原因。     

球磨机中磨球冲击特性的理论计算

球磨机磨球的冲击应力对磨球和衬板的选材设计来说至关重要。推导了球磨机中磨球的最大冲击速度和冲击功计算公式，依据Ｈｅｒｔｚ弹性接触理论计算了磨球的最大冲击应力、冲击接触时间以及冲击接触区直径。发现，磨球冲击应力很大，可达１０ＧＰａ量级；接触时间短，为０．１ｍｓ量级；接触区域相对于整个磨球来说很小。用试验数据对计算结果作了验证，证明所作计算是合理的。     

Fe—C—Mn—B合金奥氏体等温分解动力学及Mn的再分配

测定了不同含Mn量的Fe—C—Mn—B系合金的等温转变TTT曲线,结果表明,适量Mn加入Fe—C合金不但推迟转变,而且使TTT曲线形状发生较大改变而出现河湾形状。用能谱分析方法测定Mn在奥氏体、铁素体及相界处的分布规律表明,随转变温度的降低,Mn由再分配向无再分配转化,在其间存在一个温度范围、虽然无两相间的再分配,但在相界处有明显的Mn浓度峰,而且浓度峰最强的温度与TTT曲线上河湾温度相对应。说明TTT曲线形状的改变与合金元素再分配规律变化有关,河湾的出现归因于Mn在相界富集而产生的溶质拖曳与溶质类拖曳作用。     

贝体/马氏体复相组织对低碳合金钢强韧性的影响

对低碳Mn-Cr系和低碳Mn-Si-Cr系低合金钢采用空冷和油淬方式分别处理成贝氏体/马氏体复相组织和马氏体组织,探讨了显微组织和回火温度对钢的强韧性的影响.电镜分析表明,空冷处理的低碳Mn-Cr系和低碳Mn-Si-Cr系低合金钢中的贝氏体分别为典型贝氏体和无碳化物贝氏体.Formaster-F相变仪测定表明经空冷处理后,两种钢复相组织中的贝氏体含量均约为20%.力学性能实验表明,空冷低碳Mn-Cr系合金钢在未回火状态下就具有较高的冲击韧度.低碳Mn-Si-Cr系低合金钢油淬后的低温回火脆性开始温度约为220℃,而空冷后其低温回火脆性开始温度提高至360℃以上.示波冲击实验表明,未回火状态的空冷低碳Mn-Cr系低合金钢和360℃回火后的空冷低碳Mn-Si-Cr系低合金钢具有较高的冲击韧度是由于在该状态下实验钢具有较高的裂纹扩展功所致,因此,空冷低碳Mn-Cr系合金钢可在未回火状态下使用,空冷低碳Mn-Si-Cr系低合金钢必须在回火后使用,经340-360℃回火后,空冷低碳Mn-Si-Cr系低合金钢具有较高的强韧性.