Hastelloy C-276中碳化物析出及晶界贫Mo规律研究

研究了Hastelloy C-276在550,750,800℃等温时效不同时间后的相析出及晶界附近Mo的质量分数变化规律,结果表明:M6C型碳化物在较短时间内会沿晶界析出,且随碳化物的不断析出晶界附近Mo的质量分数会不断降低直到某一最小值(约为6%),然后开始升高.由于镍基耐蚀合金中Mo元素含量对其耐蚀性能有重大影响,...     

Mg-13Li-X薄板的拉伸性能与残余应力

对一种实验镁锂新合金进行了室温轧制，轧出厚度为1．0mm的薄板，并对其进行了拉伸性能和残余应力测试。结果表明，随轧制变形量的增加，板材强度增加，塑性降低；经过适当退火处理后，板材延伸率可达到39％，强度保持在180MPa。冷轧板材残余应力值为-3．8MPa，对合金强度基本没有影响。     

大截面特钢锻材27SiMn组织细晶化与均匀化控制

利用Gleeble 1500热模拟试验机研究了热变形参数对27SiMn显微组织的影响及其机理,在此基础上改进了锻造工艺并进行了工业锻造实验,利用常规金相检验和电子背散射衍射技术(Electron backscattered diffraction,EBSD)对锻材27SiMn内部组织进行了剖析,分析了锻材心部粗大珠光体内部晶体学界面特征。结果表明,变形温度和变形量对27SiMn显微组织有重要影响,其机理在于热变形改变了奥氏体晶粒尺寸和内部界面特征,从而影响了铁素体形核位置和形核率,采用新锻造工艺将锻材心部珠光体组织平均尺寸由约100μm减小至约60μm,消除了"网状铁素体+粗大珠光体"的不均匀组织,获得了"块状铁素体+细小珠光体"的高均匀组织。     

影响K4130合金高周疲劳性能的因素

研究了晶粒度、第二相及夹杂物含量与K4130合金高周疲劳性能的关系.研究结果表明晶粒度大小和第二相的形态及分布对合金的疲劳性能有一定的影响,非金属夹杂物是产生疲劳裂纹的危险地区,它大大降低了K4130合金的疲劳寿命.     

镍基耐蚀合金C-276铸锭元素偏析和均匀化工艺

利用光镜、扫描电镜和能谱仪等显微组织分析方法研究了镍基耐蚀合金C-276经真空冶炼+电渣重溶后铸锭的枝晶特点和元素偏析情况,根据残余偏析指数模型计算结果选取了四种均匀化实验制度,并通过均匀化实验后的组织分析和Gleeble1500试验机热模拟锻造实验验证,最终确立了适合C-276合金的均匀化工艺.结果表明:合金中偏析程度最严重的元素为Mo;在选取的四种均匀化制度中,采用1170℃下加热20h的处理方式不仅可以较好地实现成分均匀化,还能保证晶粒尺寸不过度长大,从而确保合金的热加工塑性,是最为合理的均匀化制度.实验也证明利用残余偏析指数模型,计算结果与实验结果基本吻合,在预测和评价C-276合金均匀化工艺上是可信的.     

Insensitivity on tensile properties of forged Mg-13Li-X alloy to hot-rolling deformation

In order to examine the dependences of tensile properties of a forged Mg-13Li-X alloy on hot-rolling deformation and the underlying mechanisms tensile tests, residual stress measurements and texture analyses were conducted in the present study. It is found that after a hot-rolling deformation of 50% at 200 ℃, no much changes in tensile properties, nature and magnitude of residual stresses, and texture type and intensity can be identified for the alloy investigated. The insensitivity of tensile properties of the Mg-Li-X alloy to hot-rolling deformation is attributed at least partially to the insensitivity of residual stress and texture to hot-rolling.     

作业井口液体防飞溅技术研究

目前油田环保形势严峻,特别是油水井作业起管柱过程中管内液体会不断溢出,同时在拆卸油管丝扣时,管内液柱瞬间泄流,迸溅在井口及井场周围,对作业工人及周围环境造成污染。针对上述问题,提出作业井口液体防飞溅技术,研究工作从井底、井口、地面三个方面同时开始,形成系列化防飞溅技术思路,设计了水井防喷工具及地面液体防飞溅工具的结构,通过现场试验和室内实验进行了适应性分析,并在试验过程中不断改进。结果表明,水井防喷球座在一次及二次作业时可以有效控制油管内溢流,降低地层压力损失,减少作业井躺井时间,减少罐车接液量;井口的液体防飞溅工具与油水井的井下防喷工具和集液平台配套使用,能够形成多道屏障,从根本上解决油水井作业过程中油管内的液体飞溅问题,实现了作业过程中井内液体的可控排放,解决了井场周围的环保问题。     

钴基高温合金GH5605铸态组织及高温扩散退火过程中元素再分配

利用光学显微镜(OM)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、能谱分析(EDS) 并结合热力学及动力学计算结果对采用真空感应熔炼和电渣重熔二联工艺生产的GH5605合金电渣锭的枝晶形貌、元素偏析和析出相进行分析.探索了合金的高温扩散退火制度并结合差示扫描量热仪(DSC) 和热压缩模拟实验分析高温扩散退火前后的合金特征.结果表明: GH5605合金中的枝晶和元素偏析情况较轻, 主要偏析元素是Cr和W并在枝晶间处偏聚, 电渣锭中的主要析出相包括奥氏体、晶界M₂₃C₆以及晶内和晶界处的奥氏体与M₂₃C₆板条状共晶相.经1210℃/8 h扩散退火处理后枝晶和元素偏析基本消除, 共晶相基本回溶.      

650 ℃第三代超超临界锅炉管候选钢种的化学成分研究现状

据最新统计数据,截至2016年底,我国火力发电量占总发电量的71.60%,火力发电的装机容量占总发电装机容量的64.04%。在总发电量中,水力发电量占比不足20%,核能、风能和太阳能发电量之和占比不足10%,因此,火力发电仍然是我国电力能源的支柱。然而,随着人们环保意识的日益加强,低效率、高排放、重污染的传统发电技术已不能满足发电产业健康、可持续发展的需要。超超临界发电技术作为一种高效率、低排放、低污染的新型先进发电技术,其应用将日益广泛。在工程热力学中,水的临界点参数是22.115 MPa和374.15℃,在此参数之上为均匀的单相流体水,这种状态称为超临界状态,在此参数之上运行的机组称为超临界机组。超超临界在物理上并没有明确的对应参数点,对于超超临界机组,各国并没有统一的定义,国内普遍认为当蒸汽压力不小于27 MPa或温度不低于580℃时,即可称为超超临界机组。650℃超超临界技术是目前我国和世界发达国家竞相研究和发展的先进燃煤发电技术,其主蒸汽温度高达650℃、主蒸汽压力高达35MPa,该技术的关键是主蒸汽锅炉管用钢的研发,要求钢种能够承受650℃、35 MPa主蒸汽的高温、高压和腐蚀作用,其研究焦点集中在化学成分的设计上。目前日本和中国已分别独立开发出了各自的成分体系,并研制出了原型钢。日本国立物质材料研究所(简称NIMS)开发出了9Cr-3W-3CoVNbBN钢(代号为MARBN),日本新日铁住金公司开发出了9Cr-3W-3CoNdVNbBN钢(代号为SAVE12AD),我国钢铁研究总院和宝钢开发出了9Cr-2.8W-3CoCuVNbBN钢(代号为G115)。但以上三种钢的工艺性能和使用性能仍处于试验评价阶段,配套焊材和焊接技术也还在研发中。从世界范围看,650℃超超临界锅炉管已有多个不同成分体系的候选钢种,但不同钢种之间的成分差别较大,各开发者对不同化学元素作用的认识也不尽相同,究竟哪一种成分体系是最佳选择并没有明确的定论。本文综述了目前世界上关于650℃超超临界锅炉管候选钢种化学成分的研究现状,分析了钢中化学元素B、N、C、W、Ta、Nd、Co等的作用机理,阐述了化学元素对基体组织、碳化物和高温蠕变性能等的影响。针对650℃超超临界锅炉管用钢的关键技术瓶颈——配套焊材和焊接技术,从焊接性能的角度指出焊材化学成分设计应与管材基体化学成分有益配合,避免二者微量元素的不良结合引起焊接性能劣化,明确了焊材开发中应注意的问题。     

Ni-Cr-Al合金中Cr、Al含量对热加工性的影响

Ni-Cr-Al系高温合金作为一种常用的新型航空发动机密封材料,通过调整Cr、Al含量可以提高耐高温及热腐蚀性能,但同时也会影响合金的热加工性。通过热模拟压缩试验,分析了Cr,Al含量分别在15%~25%,4%~5%（质量分数,下同）范围调整时,对合金高温变形特性的影响规律。结果表明,Cr、Al含量的提高会不同程度缩小合金的安全热加工区域。通过热力学平衡相计算和组织观察发现,成分变化影响热加工性的主要原因是晶界胞状碳化物的形态及析出量变化。综合考虑热变形试验、组织观察结果以及耐高温腐蚀的因素,20%Cr和4%Al是比较合适的成分选择。