机械滚压对304L不锈钢组织和性能的影响

采用表面机械滚压处理(SMRT)方法,分别在室温空气中和液氮中对304L不锈钢进行处理,制备出了纳米晶表层.用OM,SEM,XRD和TEM对试样组织结构的演变进行了分析;通过测定试样表层到内部的硬度研究了SMRT对试样硬度的影响.结果表明,试样表层形成了晶粒取向各异的纳米晶组织,晶粒尺寸与处理环境和处理次数有关.SMRT还使试样内部产生了大量的机械孪晶和内晶界,使试样发生了显著的马氏体相变.硬度显著提高并随距试样表面的距离的增加减小.SMRT与传统的表面纳米化方法相比,可以在不同的温度和介质环境下对试样进行表面纳米化,并能形成较厚的硬化层,而且工业化前景较好.     

表面机械研磨对304不锈钢渗氮组织性能的影响

对304不锈钢表面进行表面机械研磨处理(SMAT),再进行不同温度下的低温等离子渗氮。利用光学显微镜、XRD、SEM和EDS,分析渗氮层的物相、显微组织和元素;采用显微硬度计检测渗氮后硬度的变化;采用电化学工作站测试渗氮后试样的腐蚀性能。结果表明,经过1800 s的表面机械研磨处理,材料的渗氮组织性能达到最好,样品表面生成一层晶粒细化层,可以明显促进304不锈钢的低温渗氮。1800 s的表面机械研磨处理后,在350℃下进行渗氮,可以获得一层厚度约3μm的渗氮层,其硬度高达925 HV0.05。和未处理的试样对比,自腐蚀电位升高了0.2 V,自腐蚀电流降低了4.22×10-4A·cm-2。     

304奥氏体不锈钢低气压离子渗氮组织与性能研究

在400℃、低气压下对304奥氏体不锈钢进行低温低压离子渗氮处理。采用扫描电镜、显微硬度计及万能摩擦试验机对表面改性后的304奥氏体不锈钢渗层组织、硬度及耐磨性进行了测试和分析。结果表明:304奥氏体不锈钢低温低气压渗氮形成了明显的白亮层;低气压对304奥氏体不锈钢离子渗氮具有良好的催渗效果,即渗层厚度随气压的减小而增加,在100 Pa条件下,渗层厚度达到最大值51.7μm;渗氮后试样表面硬度达到最大值1100 HV0.01;低温低气压离子渗氮能够提高304奥氏体不锈钢耐磨性,80 Pa和100 Pa是提高304奥氏体不锈钢耐磨性的最佳气压。     

304 不锈钢表面 Mo 合金化改性层组织结构及耐磨性研究

目的提高304不锈钢表面耐磨性能。方法利用双辉等离子合金化技术,使304不锈钢表面形成Mo合金化渗层。分析渗层的成分分布和相结构,对比基体材料和Mo合金化改性层的硬度、磨痕形貌和摩擦磨损性能。结果所制备的Mo合金化渗层均匀致密,厚9.6μm,主要由纯Mo相构成。合金化元素Mo在渗层中从基体表面到内部呈梯度分布,表面显微硬度值达806HV0.05。在干摩擦条件下,Mo合金化渗层的比磨损率仅为304不锈钢基体的1/84,使材料的抗磨损性能得到明显改善。结论双辉等离子Mo合金化能够有效改善304不锈钢的抗磨损性能。     

深冷处理下304LN不锈钢焊接接头的显微组织与显微硬度研究

奥氏体304LN不锈钢广泛应用于核工业中.利用TIG焊接来焊接不锈钢板,在304LN焊接接头处取样,分别以2 K/min和5K/min速率及液氮浸泡的方式进行深冷处理,利用THVS-1MDX-AXY半自动显微维氏硬度计检测深冷前后304LN焊接接头的焊缝、母材、熔合区及热影响区的显微硬度分布及变化特征.研究表明:深冷处...     

304不锈钢的显微组织与声发射信号特性分析

为了研究不同传感器布置方式的声发射信号特性,以断铅实验模拟声发射源,采用光学显微镜(OM)、声发射检测仪测试了304不锈钢的显微组织与声信号特性参数。结果表明,不同截面的304不锈钢显微组织主要含有α'马氏体和奥氏体γ相,γ和α'晶粒平均尺寸大多低于20μm,所占比例超过75%,大于40μm的晶粒相对较少,纵截面显微组织相对致密;正方形布置传感器时,4个位置的声发射信号特性参数值波动较小,但等腰三角形、直线形布置传感器时,距模拟声发射源近的声活动相对较强;且随该距离增加,声信号特性参数减少幅度较大。     

SUS304不锈钢MAG焊接头组织与性能

通过金相观察、力学性能和耐晶间腐蚀性能试验,研究了SUS304不锈钢MAG焊接头组织与性能。结果表明,接头的抗拉强度不低于母材,而且塑性良好。焊缝为奥氏体组织,呈较为粗大的柱状晶形态,且与母材熔合良好;过热区的晶粒长大不严重。焊态时,焊接接头的腐蚀速率与母材相当,经敏化处理,接头的腐蚀速率大大增加。     

SUS304不锈钢MAG焊接头组织与性能

通过金相观察、力学性能和耐晶间腐蚀性能试验，研究了SUS304不锈钢MAG焊接头组织与性能。结果表明，接头的抗拉强度不低于母材，而且塑性良好。焊缝为奥氏体组织，呈较为粗大的柱状晶形态，且与母材熔合良好；过热区的晶粒长大不严重。焊态时，焊接接头的腐蚀速率与母材相当，经敏化处理，接头的腐蚀速率大大增加。     

尺寸设计对选区激光熔化304L不锈钢显微组织与性能的影响

采用选区激光熔化(SLM)技术制备304L不锈钢样品,通过改变扫描道次(T)和打印层数(L)实现不同的温度梯度与凝固速率,研究尺寸效应对微观组织与力学性能的影响。具有不同T×L组合的SLM 304L不锈钢样品沿打印构建方向形成柱状晶组织,并且尺寸效应影响柱状晶结构。随尺寸增大,凝固组织沿散热方向择优生长的程度高,柱状晶的连续性更好,由低长径比的“米粒形”向近等轴的“短窄形”、进而向高长径比的“长条形”过渡,晶粒粗化现象明显。在较大尺寸样品中,随着不断远离基板也观察到了类似现象。尺寸效应对力学性能的影响主要体现在随着打印尺寸增加,材料的屈服强度下降而塑性延伸率上升,但当尺寸增加至一定程度后力学性能变化趋于稳定。尺寸效应对SLM 304L不锈钢的析出相组成和含量无明显影响。结果表明,影响力学性能的主要影响因素为柱状晶的尺寸和分布,在较大尺寸的样品中,“长条形”柱状晶占比高,导致材料强度降低而塑性增加。结合ANSYS ADDITIVE对凝固速率和温度梯度的模拟仿真结果,对尺寸效应通过影响凝固过程进而对材料微观组织和力学性能产生影响的机理进行了阐述。     

等径角挤压304不锈钢热处理组织与性能研究

对经过8道次等径角挤压的超细晶304不锈钢进行不同温度的退火处理,研究了退火温度对304不锈钢显微组织和力学性能的影响,并对断口形貌进行了观察。结果表明,304不锈钢的再结晶起始温度为650℃,而再结晶结束温度为900℃;在退火温度升高至750℃以上时,304不锈钢的组织为部分超细晶和发生再结晶的晶粒组成的双尺度结构;对8道次等径角挤压304不锈钢进行退火处理后,强度和屈强比降低,而断后伸长率提高,750℃退火30 min是较为适宜的退火工艺;随着退火温度升高,材料的断裂机制从脆性断裂逐渐转变为韧性断裂。     

304奥氏体不锈钢氮离子注入层的组织与性能研究

对具有抗磁性的304奥氏体不锈钢进行离子渗氮处理,以提高其硬度和耐磨性.研究了奥氏体不锈钢渗氮前后的金相组织、显微硬度、耐磨性和耐腐蚀性等,并与常用高硬度、高耐磨性GCr15钢进行了对比.结果表明:304奥氏体不锈钢通过一定时间的离子渗氮后,依然具有很好的抗磁性能,且表层硬度约为基体硬度的6倍,耐磨性能大大提高,其性能...     

机械合金化对W-20Cu复合材料的显微组织与性能的影响

采用机械合金化结合粉末冶金技术制备W-20Cu(vol%)复合材料.利用扫描电镜和金相显微镜对不同球磨时间的W-20Cu复合材料显微组织进行表征,并对材料的各项物理性能进行测试.结果表明,随着球磨时间的延长,W-20Cu烧结体的组织越来越均匀,Cu相分布也越来越均匀.W-20Cu烧结体密度、收缩率、硬度、抗弯强度随球磨时间的延长而增大;球磨20h的W-20Cu复合粉烧结体热导率达到峰值(130.61 Wm-1K-1),继续球磨,热导率减小.综合考虑所有研究结果,通过机械合金化所制备的W-Cu复合粉体可以获得具有优异综合物理性能的W-20Cu复合材料.     

机械合金化对W-20Cu复合材料的显微组织与性能的影响

采用机械合金化结合粉末冶金技术制备W-20Cu（vo1％）复合材料。利用扫描电镜和金相显微镜对不同球磨时间的W-20Cu复合材料显微组织进行表征，并对材料的各项物理性能进行测试。结果表明，随着球磨时间的延长，W-20Cu烧结体的组织越来越均匀，Cu相分布也越来越均匀。W-20Cu烧结体密度、收缩率、硬度、抗弯强度随球磨时间的延长而增大；球磨20h的W-20Cu复合粉烧结体热导率达到峰值（130．61Wm^-1K^-1），继续球磨，热导率减小。综合考虑所有研究结果，通过机械合金化所制备的W-Cu复合粉体可以获得具有优异综合物理性能的W-20Cu复合材料。     

304不锈钢切削加工表面显微硬度研究

难加工材料304不锈钢具有优良的综合性能,广泛应用于核电、海洋工程领域,其加工表面质量一直是研究热点.文章采用单因素切削实验方法研究硬质合金车刀切削304不锈钢的切削参数对显微硬度的影响.利用响应曲面法,分析切削参数对切削力和显微硬度的影响规律;通过仿真分析,研究切削温度与切削参数和距已加工表面深度的关系;通过分析硬化...     

添加W对机械合金化TiAl合金显微组织和性能的影响

采用机械合金化结合粉末冶金技术制备了Ti-44．7A1-xW（at％）合金材料。采用透射电镜、扫描电镜和金相显微镜研究不同W添加量对机械合金化TiAl基合金的显微组织和高温抗氧化性能的影响，并对合金的力学性能进行测试。研究表明，通过机械合金化在TiAl基合金系统中添加微量W元素会形成新的固溶体相，这种新成分相大大提高TiAl基合金的抗弯强度σb当W添加量为1．0at％时，σb达到峰值；随后随着W含量的增加，抗弯强度降低。W元素的添加有效的制约了合金基体的内部氧化，使TiAl合金的高温抗氧化性能明显提高。     

表面机械研磨诱导AISl 304不锈钢表层纳米化I.组织与性能

采用表面机械研磨处理(SMAT)在AISl 304不锈钢上制备出纳米结构表层，研究纳米化行为及其对硬度的影响．结果表明：经过SMAT后，样品表面形成了厚度约为30μm的纳米晶层，显微组织由平均晶粒尺寸约为10nm的单一马氏体相演变为尺寸稍大的双相组织，在距表面30—300μm的范围内，显微组织由以亚微米级的奥氏体多系孪晶为主逐渐演变为单系孪晶．表面纳米化是晶粒碎化与纳米尺度新相形成共同作用的结果．与心部相比，表面硬度显著提高．     

添加W对机械合金化TiAl合金显微组织和性能的影响

采用机械合金化结合粉末冶金技术制备了Ti-44.7Al-xW(at%)合金材料.采用透射电镜、扫描电镜和金相显微镜研究不同W添加量对机械合金化TiAl基合金的显微组织和高温抗氧化性能的影响,并对合金的力学性能进行测试.研究表明,通过机械合金化在TiAl基合金系统中添加微量W元素会形成新的固溶体相,这种新成分相大大提高TiAl基合金的抗弯强度σb.当W添加量为1.0at%时,σb达到峰值;随后随着W含量的增加,抗弯强度降低.W元素的添加有效的制约了合金基体的内部氧化,使TiAl合金的高温抗氧化性能明显提高.     

表面机械研磨诱导AISI 304不锈钢表层纳米化Ⅰ.组织与性能

采用表面机械研磨处理(SMAT)在AISI 304不锈钢上制备出纳米结构表层,研究纳米化行为及其对硬度的影响.结果表明:经过SMAT后,样品表面形成了厚度约为30μm的纳米晶层,显微组织由平均晶粒尺寸约为10 nm的单一马氏体相演变为尺寸稍大的双相组织;在距表面30-300 μm的范围内,显微组织由以亚微米级的奥氏体多系孪晶为主逐渐演变为单系孪晶.表面纳米化是晶粒碎化与纳米尺度新相形成共同作用的结果.与心部相比,表面硬度显著提高.     

高铝304不锈钢热轧态的显微组织和力学性能

轧制了不同Al含量(0、2%、4%)的304不锈钢,利用OM、XRD、EPMA研究其轧制态显微组织,并对其力学性能及耐腐蚀性进行研究。结果表明:随Al含量的增加,合金基体由单一的γ相转变为α+γ双相组织,Al元素分别以固溶和Al4C3沉淀相的形式分布在基体上,随Al含量增加,析出的Al4C3相增多。合金的强度随着Al含量的增加,先降低后增加,而伸长率逐渐降低。利用SEM分析合金的断口形貌表明,其断裂形式均为韧性断裂。合金腐蚀速率随着Al含量增加明显降低,含4 mass%Al304比304耐晶间腐蚀性能提高一倍以上。Al4C3相的析出减少了贫铬区及合金表面形成更为稳定的Al2O3钝化膜是其耐蚀性提高的主要因素。     

304不锈钢热拉伸实验的组织和性能

对304不锈钢在25~600℃进行热拉伸实验,得到了不同温度下的真实应力-应变曲线,并且通过扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射仪(XRD)对拉伸断口及断口的形貌变化进行了分析。结果表明:随着实验温度的升高,304不锈钢的强度下降,塑性提高;在实验温度范围内,应变量小于2.5%,在达到同等变形量的条件下,室温下材料变形所需要的应力远高于加热情况下所需应力,这表明只要适当地升高温度,这种材料的塑性就会大为改善。当温度到达600℃时,材料的晶界明显弱化,断口韧窝形态减少,断裂以沿晶断裂为主。