α钛富氧层增厚动力学模型

为了实现在工业化生产中对α钛富氧层厚度预测和控制,通过实验研究α钛富氧层在高温空气环境中的形成及增厚过程,讨论热处理温度和时间的影响作用,建立高温(750~850℃)空气环境下关于温度、时间的富氧层增厚动力学模型。结果表明:当恒温热处理温度为750~850℃时,α钛富氧层厚度x与保温时间t0.5呈正比例关系,且升高热处理温度可显著提高富氧层增厚速度。在此温度范围内,氧原子的扩散激活能约为203473 J/mol,计算曲线与实验数据吻合性较好。结合文献中已有的扩散系数方程和实验测得的富氧层厚度数据,推导得到5个富氧层增厚动力学方程,其中3个方程的计算曲线与实验数据吻合性较好,可为实际生产中预估富氧层厚度提供理论支持。     

铁素体基Ti-Mo高强钢连续冷却相变及组织性能

摘要：为了深入了解铁素体基Ti-Mo高强钢在连续冷却相变过程中组织及硬度的变化及其原因，通过热膨胀法、金相及硬度等实验研究了Ti-Mo微合金钢在连续冷却条件下组织及性能的变化，探讨了冷却速率对组织、硬度及相变行为的影响机理，揭示了（Ti，Mo）C在奥氏体和铁素体中Ti/Mo原子比变化的原因。结果表明，随着冷却速率由0.06℃/s增加至17.9℃/s，组织依次为多边形铁素体+珠光体→多边形铁素体+粒状贝氏体→粒状贝氏体，硬度由144HV逐渐增大至228HV。当冷速由0.14℃/s增大至0.90℃/s时，组织中多边形铁素体比例不断增大，珠光体比例不断降低，硬度的提高主要来自于铁素体晶粒尺寸的细化及纳米级（Ti，Mo）C粒子的增多；当冷速由1.79℃/s增大至17.9℃/s时，组织中多边形铁素体比例不断降低，贝氏体比例不断提高，硬度的提高主要是由于贝氏体组织的细化及其比例的增加。（Ti，Mo）C粒子主要有2类：一类是奥氏体中析出的10～20nm的粒子，Ti原子数分数约为88%，另一类是铁素体中析出的小于10nm的粒子，Ti原子数分数约为68%，EDS测量结果与计算结果大致相当。     

碳化钒析出对X80管线钢焊接热影响区韧性的影响

通过Gleeble-3500热模拟机对钒(V)含量分别为0.06%和0.02%的X80管线钢进行了峰值温度为1350℃和750℃的焊接热模拟试验,利用硬度计和光学显微镜(OM)分别分析了焊接热模拟试样硬度和试样中马氏体-奥氏体岛状组织(M-A)的数量、尺寸和形貌。利用透射电镜(TEM)对母材、粗晶区和部分相变区中粒子析出进行了表征。结果表明,与0.02%含V量X80管线钢相比,0.06%含V量的X80管线钢由于V含量较高,在受到多道次焊接热循环影响时,部分相变区有较大量碳化钒(VC)粒子析出,明显阻碍位错运动,使其强度明显提高的同时脆性增大、塑性变形难以进行,导致其焊接热影响区韧性下降。     

防渗漏技术在老旧建筑改造工程中的应用

为探索老旧建筑改造工程中的防渗漏质量提升方法,以天津市中心城区某商业大楼提升改造项目为例,根据项目实施过程中的管理经验与施工经验,重点分析既有老旧建筑改造工程从设计阶段到施工阶段的防渗漏措施。从屋面改造、地下室外墙改造、室内有水房间改造三个方面进行阐述,查找渗漏隐患,制定防渗漏做法,分析基层处理、防渗漏施工和质量控制要点,得出可行、有效的防渗漏措施,为类似既有建筑改造工程的防渗漏设计、施工提供借鉴和参考。     

卷取温度对51CrV4钢模拟热轧显微组织和力学性能的影响

利用OM、SEM、EBSD及TEM等技术研究了卷取温度对51CrV4钢组织和硬度的影响,探讨并分析了不同卷取温度下组织和硬度变化的原因。结果表明,随着卷取温度由600 ℃升高至720 ℃,试验钢的硬度先逐渐降低,690 ℃以上变化不大;先共析铁素体的体积分数由0.33%增大至5.9%,铁素体晶粒尺寸逐渐增大;珠光体平均片层间距由93 nm增大到177 nm。卷取温度由630 ℃升高至720 ℃,(V, Cr)C析出相的平均尺寸由8.3 nm增大至9.7 nm,体积分数由0.247%递减至0.176%。珠光体片层间距是影响试验钢不同卷取温度强度/硬度变化的最主要因素,铁素体晶粒尺寸和纳米(V, Cr)C析出相的影响次之。     

热处理对Nb中间层热轧Q235-TA2复合板界面的影响

研究了2种热处理工艺(正火:900℃保温20min空冷及高温回火:650℃保温5h空冷)对Nb作中间层热轧Q235-TA2复合板界面显微结构和结合性能的影响。利用扫描电子显微镜(SEM)及能谱(EDS)观察分析了热处理前后复合界面处显微结构及元素扩散情况。利用电子万用试验机进行压剪试验,测试复合界面结合强度,并对压剪断口进行X射线衍射(XRD)及断口形貌分析,探究复合界面处物相组成。试验结果表明:热处理态试样Q235-Nb复合界面均存在Fe_2Nb,正火态试样Nb-Ti界面存在针状组织。回火态试样Q235-Nb界面微孔的存在使得回火态试样压剪强度(162MPa)低于正火态试样压剪强度(171MPa)。不同热处理条件下,试样压剪过程中均在Q235-Nb界面处发生断裂,Q235-Nb界面结合强度弱于Nb-Ti界面结合强度。     

TiC和VC在低碳马氏体钢回火中的析出和粗化

 利用维氏硬度计、OM、TEM对在600 ℃回火不同时间后的钛、钒微合金化马氏体钢的维氏硬度、微观组织及钢中析出相随回火时间的演变进行了研究,并采用现有计算方法对马氏体钢中析出相的析出动力学进行了计算。结果表明：两钢在600 ℃回火,随回火时间的增加,其硬度变化均呈现先下降后升高再下降的规律,且在回火1 h后,两钢出现峰值硬度,且回火过程中钛钢的硬度均大于钒钢。分析认为,前期硬度下降是由于位错密度的降低所致,而当MC相析出时起到沉淀强化作用,引起硬度上升并出现峰值,而回火时间更长时,由于MC相粗化及基体回复导致硬度再次下降。钛钢中由于析出相粒子析出动力学比钒钢的快,而其粗化速率却低于钒钢中析出相,因此钛钢在回火过程中沉淀强化效果及对基体回复抑制的作用更为明显,故而其回火时比钒钢的硬度高。     

V含量对Ti-V复合微合金钢组织和力学性能的影响

利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、电子背散射衍射(EBSD)及物理化学相分析法等技术研究了V含量对Ti-V复合微合金钢在不同卷取温度下组织和力学性能的影响。结果表明,两种Ti-V复合微合金钢在500~650℃卷取时,组织均由多边形铁素体和珠光体组成,增加V含量会抑制珠光体的形成;500~650℃区间卷取时,增加V含量使均匀延伸率和总延伸率有一定程度降低,而抗拉强度和屈服强度显著提高,卷取温度对均匀延伸率和总延伸率的影响不大,在600℃卷取时,两种实验钢的综合力学性能均达到最佳;V含量的增加使得在600℃卷取时尺寸小于10 nm的(Ti, V)C粒子数量显著增加,高钒钢的析出强化增量σ_p在183 MPa左右,其强化机制主要为沉淀强化和细晶强化,V含量是影响Ti-V复合微合金钢的沉淀强化增量和屈服强度的主要因素。     

Ti、N含量对焊接粗晶区晶粒尺寸及韧性的影响

利用焊接热模拟方法及析出相形貌观察,研究了不同Ti、N含量的高Nb管线钢焊接粗晶区的奥氏体晶粒尺寸及其分布规律、析出相对奥氏体晶粒尺寸及冲击韧性的影响.结果表明:焊接热影响区(HAZ)析出相粒子为富Ti的TixNb1-x(CyN1-y)复合粒子,其尺寸大多数在100 nm以下.分析认为高铌钢中Ti含量应控制在0.010%～0.015%间(Ti/N值在2～3间),该范围内奥氏体晶粒尺寸能被有效钉扎,冲击韧性值显著提高.