原位统计分布分析技术在表征钢轨焊接区域元素偏析中的应用

贝氏体钢轨经闪光焊后焊缝及热影响区出现的主要缺陷为C、Si、Mn、S元素的带状偏析,该缺陷的存在将直接影响闪光焊的焊接性能。通过低倍和金相组织分析得知,贝氏体钢轨焊接热影响区空冷处理后出现马氏体组织是造成C、Si、Mn、S元素偏析的主要原因。为了使上述偏析得以改善,相继对焊接热影响区进行1 200 ℃,持续8 h的回火热处理。实验采用原位统计分布分析技术先后两次对焊接后经空冷和热处理后的焊接热影响区进行分析,对两种工艺下C、Si、Mn、S元素的偏析情况进行对比。结果表明,完善回火工艺使得C、Si、Mn、S元素的偏析得到一定程度的改善,但始终无法完全消除,说明通过优化焊接工艺能够使得由元素偏析造成的缺陷得以改善,但始终无法彻底消除。     

热处理工艺对15CrMo合金结构钢组织性能的影响

研究了不同热处理工艺对15CrMo合金结构钢组织及力学性能的影响。结果表明,试验钢于不同正火温度下组织为铁素体、珠光体和贝氏体,随正火温度升高,中心偏析条带逐渐消失,粒状贝氏体组织逐渐增多且更粗大,晶粒逐渐粗化。中心偏析条带处组织为粒状贝氏体,C、Mn、Cr、Mo元素均在该区域出现偏析现象。随着正火温度升高,回火后试样的屈服强度、抗拉强度逐渐升高,伸长率和冲击韧性降低。试验钢于900℃正火后进行650℃回火,可获得良好的强韧性匹配。     

低,中碳合金钢中的马氏体与贝氏体形态

低，中碳合金钢中的马氏体除局部区域因成分偏析呈孪晶亚结构外，主要是位错亚结构外，主要是位错亚结构的板条马氏体。低碳合金钢的中温转变组织主要有三类，即粒状组织，上贝氏体和下贝低体。其中上贝氏体又分为粒状贝氏体，准上贝氏体和曲型上贝氏体；下贝氏又有准下贝氏，变态下贝氏体和典型下贝氏体。中碳合金钢的中温转变组织只有上，下贝氏体。其中上贝氏体又分为准上贝氏体和典型上贝氏体，而下贝氏体则包括准下贝氏体，...     

合金成分和奥氏体变形对粒状贝氏体和粒状组织转变的影响

在Gleeble热模拟试验机上研究了低碳Mn-B系贝氏体钢的组织转变,分析了合金成分和奥氏体变形对粒状贝氏体及粒状组织转变的影响。结果表明,在相同冷却条件下,添加铬、铌元素后更利于粒状贝氏体组织的转变;在奥氏体未再结晶区,变形对粒状贝氏体及粒状组织的转变有明显的影响,随奥氏体变形温度的降低以及变形程度的增加,组织由粒状贝氏体向粒状组织变化。     

回火工艺对热轧低碳贝氏体高强钢组织和性能的影响

通过大量的试验检验数据,研究了回火热处理工艺对550 MPa级低碳贝氏体高强钢显微组织和力学性能的影响.结果 表明:经650℃高温回火热处理后,试验钢主要组织为粒状贝氏体和准多边形铁素体的混合组织,准多边形铁素体组织占比有所增加;回火热处理后钢板屈服强度、延伸率得到明显提高,但抗拉强度受到的影响相对较小,屈强比呈上升趋...     

低碳贝氏体钢的回火转变及内耗研究

针对低碳贝氏体钢,采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射和内耗手段分析了600℃回火过程中的显微组织变化,测试了回火后的屈服强度。结果表明,试验钢轧制态的显微组织是板条贝氏体与粒状贝氏体的混合组织,有少量Mo_2C和NbC析出。随着回火时间延长,贝氏体板条的宽度不断增大,板条内部形成较多不同取向的胞状结构,有些板条逐步演化为多边形状,粒状贝氏体不断吞噬板条贝氏体,使显微组织中粒状贝氏体增多且粗化;Mo_2C和NbC析出物进一步增多,贝氏体铁素体中的位错密度不断降低;内耗-温度谱中Snoek峰值不断降低,表面处的SKK峰值先降低后升高,心部的SKK峰值先降低后变化不大;屈服强度呈现先提高后降低的趋势。     

氮含量和正火温度对12Cr1MoV钢的组织和高温性能的影响

１２Ｃｒ１ＭｏＶ钢经正火回火后组织为先共析铁素体和珠光体，有时出现粒状贝氏体。研究了１２Ｃｒ１ＭｏＶ钢粒状贝氏体的形成及其对高温持久性能的影响。结果表明，微量氮和火温度地粒状贝氏体的形成非常敏感，粒状贝氏体有利于提高持久断裂强度，但使时效冲击韧性有所降低。     

P20塑料模具钢的组织对抛光性能的影响

测试和研究了P20塑料模具钢900℃淬火马氏体和900℃加热450℃等温淬火粒状贝氏体在400～700℃回火的托氏体组织的硬度和表面粗糙度。结果表明，P20钢回火后的硬度越高，粗糙度越低，抛光性能越好；马氏体回火组织较粒状贝氏体回火组织细小，具有良好的抛光性能；当P20模具钢的硬度HRC为32～38时，钢的抛光性能稳定。     

Mn—Cr—Mo钢回火组织对冲击韧性的影响

用金相显微镜、扫描电镜和透射电镜观察了分析Ｍｎ－Ｃｒ－Ｍｏ钢回火试验的显微 冲击断口，对粒状贝氏体组织与冲击韧性的关系进行了讨论，认为Ｍｎ－Ｃｒ－Ｍｏ钢轧态试样经６００－７００℃回火后冲击韧性值低下的原因是由于其存在较多的（３０－５０％）粒状贝氏体     

中碳Cr-Mo-V钢连续冷却时的组织转变规律

采用Formastor-FⅡ全自动相变仪实现不同冷却速度,利用金相显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜,研究了45CrMoV钢在不同冷却速度下的组织转变规律以及回火温度对组织的影响。结果表明,随着冷却速度的变慢,45CrMoV钢的组织由马氏体变为马氏体、先共析铁素体、下贝氏体和粒状贝氏体的混合物。冷却速度进一步变慢,先共析铁素体数量增多,下贝氏体和粒状贝氏体总量减少,材料硬度不断下降;45CrMoV钢中的粒状贝氏体为岛状、颗粒状,也有不规则形状,下贝氏体铁素体板条比低碳钢和超低碳钢中的板条更宽,分布更分散,板条形态不规则;随着回火温度的升高,45CrMoV钢中的渗碳体由细针状变为细条状,最后长大为椭球状,材料强度下降,韧性上升。     

Effect of center microstructure on fracture mechanism of ultra-thick high strength steel

In order to study the relationship between microstructure and fracture mechanism of ultra-thick steel plate, scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM) and electron backscatter diffraction (EBSD) were used to characterize and analyze the microstructure and crack morphology of 1/4 and 1/2 thickness (center) of the test plate. The results show that the low temperature impact toughness at the center is significantly lower than that at the 1/4 thickness, which is due to the microstructure of the center is tempered lath bainite and tempered granular bainite, and the proportion of granular bainite is higher. The presence of M-A island in granular bainite promotes the initiation of micro pores or micro cracks. The 1/4 thickness is a mixed microstructure of tempered lath martensite and tempered lath bainite. The dislocation movement between laths releases local stress concentration, and relieves the stress at the crack tip region, resulting in crack passivation, hindering crack propagation and improving low temperature impact toughness.     

超厚高强钢心部组织对断裂机制的影响

摘要：为了研究超厚钢板心部显微组织与微观断裂机制的关系,利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和电子背散射衍射（EBSD）等技术手段对试验钢板1/4厚度、1/2厚度（心部）显微组织及裂纹形貌进行表征和分析。结果表明,心部处低温冲击韧性较1/4厚度处有明显的降低,这是由于心部组织为回火板条贝氏体和回火粒状贝氏体,其中粒状贝氏体的比例较高,粒状贝氏体中M-A岛的存在促进了微孔或微裂纹的启裂;1/4厚度处为回火板条马氏体与回火板条贝氏体二者的混合组织,板条间的位错运动释放局部应力集中,而舒缓裂纹尖端区域所受应力,产生裂纹钝化、阻碍裂纹扩展,提高低温冲击韧性。     

非调质状态下HG80钢的组织和性能研究

研究了热轧态,回火态及不同冷却速度下ＨＧ８０钢的显微组织及力学性能,并讨论了ＨＧ８０钢在非调质状态下的强韧化机制。结果表明,ＨＧ８０钢非调质状态下的组织由铁素体基体和孪晶马氏体／残余奥氏体岛状相所组成;熟轧态主要是粒状组织,韧性偏低;随轧后冷却速度的提高,粒状贝氏体量增加,组织细化,钢的强性改善。     

贝氏体形态对细晶铁素体/贝氏体双相钢室温力学性能的影响

基于过冷奥氏体动态相变的思想,通过两道次压缩变形结合控制冷却的热模拟轧制工艺,获得不同贝氏体含量及形态的细晶铁素体贝氏体双相钢。通过显微组织观察及力学性能测试,考察了第二相贝氏体特征对双相钢室温拉伸变形行为的影响。研究结果表明,形变后快速冷却可获得无碳板条状贝氏体,较慢的冷速或在贝氏体转变区保温处理可获得粒状贝氏体。贝氏体体积分数大于20%左右的细晶铁素体/贝氏体双相钢具有低的屈服强度,高的抗拉强度,高的伸长率,低屈强比以及连续屈服特性。屈服强度既与铁素体晶粒尺寸相关,也与贝氏体形态和数量相关。板条贝氏体引起的屈服强度提高大于粒状贝氏体,粒状贝氏体具有比板条贝氏体更好的塑性。     

低合金高强度钢Q460加工开裂原因分析

针对安钢炉卷机组生产的低合金高强度中厚板Q460在后续加工时开裂进行了分析。通过化学成分分析、力学性能检测、金相分析与对比试验,分析表明：该批Q460中厚板后续加工开裂主要原因是钢中夹杂物含量过高,同时由于冷却控制不当,表层组织出现高碳粒状贝氏体和上贝氏体,双项原因复合造成。由于高碳粒状贝氏体和上贝氏体塑性差,同时夹杂物的大量存在增加了塑性变形过程中的应力集中,造成钢板在弯折过程中提前开裂,从而形成了表层细小、密集的冷弯裂纹。     

冷却工艺对超低碳贝氏体钢强韧性影响的研究

研究了一种含有Cu、Ni、Mo、Nb、B等元素的超低碳贝氏体钢,以搞清楚其在不同的热机械处理 弛豫-析出-控制相变技术 回火工艺(TMCP RPC T)条件下组织和强韧性能的变化规律.实验室研究和工业试制表明,随着工艺制度的不同,钢的显微组织表现为粒状贝氏体和板条贝氏体的比例、形态、尺寸不同;在一定的冷却速度下,轧态钢的屈服强度、抗拉强度和屈强比随终冷温度的降低呈现上升趋势;回火后钢的屈强比较热轧态有所提高.试验条件下,回火温度对Nb析出数量的影响不明显,加热时Nb的固溶程度对该钢的最终组织有明显影响;采用TMCP RPC、TMCP RPC T工艺路线,通过调整工艺参数,能够获得不同性能组合的钢板,实现高性能钢种的柔性化设计.     

Recent Development of Air-Cooled Bainitic Steels Containing Manganese

The superiorities of air-cooled bainitic steels were described. A series of air-cooled bainitic steels containing manganese were developed and presented, which include low carbon granular bainitic steels, low carbon grain-boundary allotriomorphic ferrite/granular bainite dual phase steels, medium and medium high carbon bainite/martensite dual phase steel, low carbon carbide free bainite/martensite dual phase steels and casting bainitic steels.The development of ultra-low carbon bainitic steels in China was also introduced.     

粒状贝氏体组织对低碳钢力学性能的影响

 在化学成分相同的条件下,分别研究了粒状贝氏体、铁素体 珠光体对低碳合金钢强度、塑性、冲击韧性的影响。结果表明：低碳粒状贝氏体钢比铁素体 珠光体钢具有更高的强度和冲击韧性,而且粒状贝氏体组织对钢的强化方式不仅仅是细晶强化和位错强化,弥散强化也是强化方式之一。