氧含量对钢中氧化物尺寸分布的影响

本文研究了钛脱氧氧含量对氧化物尺寸分布的影响。观测了连铸坯中氧化物的数量和大小，并且检验了冷却结晶过程中细小氧化物的体积分类和氧化物析出数量。试验结果如下。     

钢中氧含量对氧化物尺寸分布的影响

选用Ｔｉ脱氧钢研究了钢中氧含量对氧化物尺寸的影响，观察了连铸钢板中氧化物尺寸与数据，测量了细微氧化物的体积分数和钢水冷却凝固过程中以氧化物形式沉积的氧含量，得出如下结论：主要由Ｔｉ２Ｏ３，Ａｌ２Ｏ３，ＭｎＯ组成的细微复杂氧化物的数量和直径随钢中氧含量的增加而增大，钢中的氧几乎全以氧化物形式存在，即钢中氧含量几乎等于氧化物含量。钢冷却凝固过程中沉积的氧化物相当于钢中氧化物总量的７０％，并且尺寸大多小     

氢对ODS铁素体钢辐照性能的影响

采用离子注入和高压电镜原位观察的方法,研究了氢对国产ODS铁素体钢辐照性能的影响.结果表明:室温注氢前后ODS铁素体钢的微观结构无明显变化;将其加热到500℃并电子辐照,未观察到辐照空洞,注氢与未注氢ODS铁素体钢室温电子辐照的结果表明:氢对点缺陷的迁移和聚集起着十分重要的作用。     

W,V对Fe-Cr-Mn奥氏体钢辐照诱起晶界偏析和相稳定性的作用

利用电子束辐照Fe-Cr-Mn(W,V)合金的结果表明,添加原子半径尺寸大的溶质元素W和V,可形成大量微细碳化物,增多相界面即增加基体中尾闾数目,能有效降低合金基体中点缺陷过饱和浓度,减少空洞肿胀;同时有利于形成高密度位错环,减少它们相互间的间距,缩短点缺陷向尾闾移动扩散的平均自由程,导致点缺陷捕获溶质原子的机会减少,进而抑制辐照诱起晶界偏析,提高合金γ相稳定性。     

钢凝固过程中,氧化物成分对氧化物与硫反应的影响

1 前言 把钢中氧化物用作析出物的核心,是控制钢材质的一种有效方法。析出MnS的氧化物对钢组织的细化是有效的。在厚板管道生产中,防止MnS形成很重要。本文要研究的是凝固过程中氧化物成分对氧化物与硫的反应的影响。     

抗辐照合金的发展与纳米结构ODS钢的抗辐照性能

简要介绍了抗辐照合金的发展,合金微观结构对合金抗辐照性能的影响,先进堆核心部件结构材料最佳的备选材料纳米结构氧化物弥散强化钢的特征性微观结构及其抗辐照性能.     

氧和氢对硅单晶电子辐照缺陷的影响

在超高压电镜中,用100万伏加速电压于室温～773K 之间对硅单晶进行电子辐照。实验发现,在含氧硅单晶中比含氢硅单晶中更易产生辐照缺陷。在含氧硅单晶中辐照缺陷密度较大,而且形成缺陷所需的孕育时间也较短。棒状缺陷、层错和位错环均沿〈110〉方向。棒状缺陷和层错有〈116〉型的位移矢量,层错在(113)面上。非层错化过程产生具有柏氏矢最为 a/2〈110〉型的间隙型位错环.     

电子辐照对直拉硅单晶电学参数的影响

对N型[111]晶向直拉硅样品进行电子辐照,然后在不同温度下进行常规热处理,对比研究了不同辐照剂量的样品少子寿命和电阻率随退火温度的变化。结果表明:直拉硅单晶样品经电子辐照后电阻率增加,少子寿命下降,辐照剂量越高电阻率增加的越多,少子寿命下降越明显。对辐照样品进行不同温度热处理发现热处理温度低于600℃,少子寿命基本处于稳定值,当退火温度达到650℃时,辐照样品的电阻率与少子寿命均恢复至辐照前的初始值,表明在该温度下辐照引入的缺陷基本消除,因此晶体的导电能力逐渐恢复。而经750℃热处理后,辐照样品的少子寿命和电阻率分别出现一个低谷,辐照剂量越高电阻率和少子寿命值在该温度下下降幅度越大,而且随着热处理时间的延长,辐照样品电阻率不断下降,通过间隙氧含量的测量也初步证明电阻率的下降与间隙氧原子的偏聚有关,该温度下电阻率的下降与辐照相关联。     

原位观察电子束辐照条件下SUS316L钢中辐照肿胀行为

辐照诱导的过饱和空位聚集形成空洞,进而引起的奥氏体不锈钢辐照肿胀现象会造成核反应堆内结构材料失效,危害反应堆安全.利用超高压电子显微镜,在300~500 ℃区间内,对SUS316L奥氏体不锈钢进行电子束辐照,原位观察辐照过程中空洞演变;辐照结束后,在透射电镜下观察空洞分布,并对空洞尺寸进行测量统计;对比研究不同温度下空洞演变的差异.结果表明:不同温度时电子辐照30 min后,可观察到点缺陷簇、位错环和空洞.其中450 ℃和500 ℃时,空洞尺寸最大,分别约为13.3 nm和14.5 nm.这是因为辐照温度升高会提高空位扩散能力,最终增大空洞尺寸.研究结果可为预测不同工作温度下奥氏体不锈钢中辐照肿胀提供实验依据.      

脉冲激光亦或电子束辐照对SUS316L奥氏体不锈钢中空位扩散的影响

利用激光-超高压电子显微镜系统在500℃对SUS316L奥氏体不锈钢进行了电子束辐照和脉冲激光-电子束双束同时辐照(以下简称:同时辐照),通过观察和分析辐照后自由晶界处无空洞区域以及元素偏析,以电子束辐照结果为标准,对比研究了同时辐照对空位扩散的影响.结果表明:同时辐照后的无空洞区域宽度为48 ±16 nm,小于电子辐照的71 ±27 nm;不论在偏析程度还是偏析宽度上,同时辐照条件下Cr和Ni的偏析都小于对应的电子束辐照;同时辐照下空位的扩散通量仅为电子束辐照的45.7%.通过分析得出,和电子辐照相比,同时辐照促进了空位与间隙原子的再结合,限制空位向尾闾扩散,进而造成流入尾闾的空位数量减少,极大地抑制了辐照偏析与肿胀.脉冲激光-电子束双束同时辐照可以为探索抑制肿胀方法提供新的思路.     

辐照温度对SUS316L不锈钢中二次缺陷及肿胀的影响

利用超高压电子显微镜分别在350、400、450以及500 ℃下对SUS316L奥氏体不锈钢进行剂量为3.6 dpa的电子束辐照,通过观察和分析辐照后样品中的空洞和位错环数量密度以及肿胀率,讨论了不同温度下电子束辐照对材料肿胀率的影响。结果表明,不同温度下,样品中都产生二次缺陷,如位错环和空洞;空洞引起辐照肿胀;在350～450 ℃范围内,肿胀率随着温度升高而增加,并在450 ℃达到最高;450 ℃后,肿胀率降低。不同温度下,两种二次缺陷对于点缺陷的尾闾强度不同,肿胀率与位错环、空洞在显微组织中所占比例有关。试验研究辐照肿胀率与二次缺陷间的关系,为进一步理解辐照肿胀机理、寻求抑制辐照肿胀的方法提供依据。     

氢离子辐照对CLAM钢微观结构的影响

利用氢离子辐照的方法研究了CLAM钢的辐照缺陷形成行为.实验发现,在基本成分的CLAM钢及添加Si的CLAM钢中都产生了辐照析出现象.耐腐蚀合金元素Cr是产生辐照析出的合金元素之一,合金元素Si对于提高CLAM钢的抗辐照析出性能具有显著作用.     

电子束熔炼对高速钢碳化物的影响

细小而弥散分布的碳化物是高速钢优良性能的保证,但复杂的合金成分导致铸态高速钢中碳化物粗大、偏析严重.为了探究电子束熔炼对铸态高速钢的影响,改善高速钢中的组织及碳化物状态,采用电子束熔炼技术制备M35高速钢,并对其成分、组织等进行了表征.结果表明,EBM-M35高速钢中平均枝晶间距为20 μm,碳化物尺寸细小,在组织中均...     

用电子束辐照法在模具表面制备陶瓷/金属复合层

Surface modifications,which result in formation of a hard layer such as CrN,TiN,TiCN etc. on tool surfaces,have been widely utilized in machining tools. How ever,the hard layer has clear interface with the matrix,thereby the delamination between the hard layer and matrix often occurs because of a mismatch of the thermal expansion coefficients. A composite layer with complicated interfaces between hard material and matrix is desired to avoid such a delamination due to a complicated interface existed between workpiece and coating materials. In this study,the formation of ceramic- metal composite layers on the surfaces of die steels by an electron beam( EB) irradiation technique has been investigated. When WC- Co powder was embrocated onto the substrate surfaces,a composite layer of WC- Co and matrix was formed through solidification after the irradiation-induced melting. The composite layer shows a marble- like texture with WC- rich regions. The hardness of the layer reaches up to 1000 HV. For other ceramic pow ders such as TiN and SiC,only small amount of particles has been incorporated into the composite layer,resulting in a relatively low hardness enhancement after the EB irradiation.     

晶粒尺寸对高锰奥氏体TWIP钢氢脆行为的影响

主要研究了晶粒尺寸对Fe- 17Mn- 1Al- 0.6C TWIP钢的氢脆行为的影响。原始材料经过不同的热处理制度,得到晶粒尺寸为17和45μm的材料。通过慢拉伸试验研究氢质量分数在0～0.001%材料的氢脆敏感性。试验结果表明,充氢后的试验材料比未充氢试验材料易发生氢脆,充氢后的试验材料断裂强度和断裂应变均降低。随着晶粒尺寸的增大,试验材料的氢脆敏感性增强。在氢质量分数为0.001%,晶粒尺寸增加到45μm时,应变损失率为17%,随着晶粒尺寸的增大,氢脆敏感性增加的原因是晶粒尺寸较大的材料孪晶较早出现,孪晶密度较大,同时单位晶界氢质量分数增加。     

PMO对GCr15轴承钢连铸坯中MnS夹杂物的影响

为了研究PMO对GCr15轴承钢连铸坯中MnS夹杂物的影响,首先采用自动扫描电镜(Aspex Explorer)分析脉冲磁致振荡(Pulse Magneto-Oscillation,PMO)技术对钢中MnS类夹杂物组成和形貌的影响,然后利用电子探针测量固液界面前沿的元素含量,并在此基础上,计算了PMO处理后MnS析出温度变化。结果表明,PMO处理促进了内弧1/4、中心和外弧1/4处的大于8 μm的MnS夹杂物数量百分比的降低;PMO处理后固液界面前沿S元素质量分数在试样凝固50%和70%处分别降低60%和36%,而Mn元素含量变化不大;同时,PMO处理可降低MnS夹杂物的析出温度。     

钢中显微夹杂物研究现状与进展

总结了钢中显微夹杂物的种类和来源,阐述了钢中显微夹杂物的数量和粒度分布与冶炼工艺间的关系,并分析了冶炼工艺、钢中氧含量及冷却状况等因素对显微夹杂物的影响.数值模拟是研究显微夹杂物的一个发展方向.关于钢中显微夹杂物的生成及长大情况尚需进行深入研究.     

固溶处理对冷轧Cr-Mn-N奥氏体不锈钢组织性能的影响

对一种节镍型Cr-Mn-N奥氏体不锈钢(Fe-13.8%Cr-11%Mn-0.35%N)的固溶处理工艺进行研究,设计固溶温度为800~1 100 ℃,保温时间为10、20和30 s,冷却方式为水冷和空冷。结果表明,试验钢经过900 ℃保温30 s水冷后,综合力学性能最佳,其中断后伸长率为47.7％,抗拉强度为1 023 MPa,屈服强度为540 MPa,强塑积为48.8 GPa·%。当固溶温度为800 ℃时,塑性提升并不明显,主要由于该温度仍处于敏化温度区间,导致含铬碳化物析出于奥氏体晶界,这对试样的塑性具有不利影响。根据EBSD的统计结果,经过900 ℃保温30 s后,试样组织中晶粒十分细小且均匀,平均晶粒尺寸约为1.4 μm;而提高固溶温度会导致晶粒粗化,1 000 ℃保温30 s后试样平均晶粒尺寸约为2.1 μm,1 100 ℃保温30 s后平均晶粒尺寸约为9.2 μm。