07Cr12NiMoVNb耐热钢回火脆性研究

通过冲击试验和断口形貌分析确定07Cr12NiMoVNb耐热钢有回火脆性,并存在二个回火脆性温度区间(450～525℃和575～625℃)。低温回火脆性到高温回火脆性区间的断口形貌从准解理+解理到解理+沿晶断裂,出现沿晶断裂时,冲击值最低。为方便工程上判断是否出现回火脆性,借用了韧/脆转变的(FATT50)概念。     

珠光体耐热钢12Cr1MoV的焊接实践

文中分析了珠光体耐热钢12Cr1MoV的焊接工艺要点,对材料的焊接工艺进行了评定试验,并介绍了工程现场焊接工艺控制过程。     

铸造C12A耐热钢的焊接及组织与性能的研究

本文对铸造C12A高强耐热钢进行了组织与性能、可焊性、焊缝组织变化厦性能特点等方面进行了研究分析。试验结果表明：淬火组织为板务马氏体＋部分针状马氏体＋少量残余奥氏体，其硬度比较高，塑性和韧性不是很好；淬火＋回火组织为保留马氏体形态的回火索氏体，其硬度不是很高，塑性和韧性比较好，具有盘好的综合性能；退火组织为铁素体，其硬度低，塑性和韧性高；焊接后的全相组织中，没有焊接裂纹等焊接缺陷存在，具有良好可焊性。对于淬火＋回火后的铸造C12A耐热钢，经过焊接，基体组织和性能没有明显发生变化，过渡区的金相组织为板条马氏体＋奥氏体组织，其硬度有所降低；熔化区的金相组织为针状马氏体＋奥氏体＋板条马氏体，硬度很高；焊后经过回火处理的基体佥相组织与性能没有变化。过度区的金相组织为保留板条马氏体形态的回火索氏体组织，较基体组织要粗大，其硬度要比基体有所下降；熔化区的金相组织转变为保留板每马氏体的回火索氏体，但组织较为基体组织要细小，其性能表现为硬度要比基体的有所升高。铸造C12A焊接后再经回火处理，可使焊接后的组织差别消除；性能变化趋于平缓，有利于材料的使用。     

超细晶粒钢的疲劳性能

采用常规疲劳试验方法分别对400MPa级和500MPa级两种热轧态超细晶粒钢进行了疲劳试验,分析了这两种超细晶粒钢的疲劳性能,并研究了超细晶粒钢疲劳裂纹萌生的机制。结果表明：由于500MPa级超细晶粒钢的晶粒尺寸相比400MPa级钢的更细小,因此其疲劳性能优于400MPa级钢的;在应力比R=-1、正弦波加载、循环周次基数N=5×10^6次的条件下,500MPa级和400MPa级超细晶粒钢的条件疲劳强度分别为270MPa和220MPa;两种超细晶粒钢的疲劳裂纹均在试样表面形核,且呈单源特征。     

抛光有机玻璃疲劳性能的研究

本文介绍抛光前后DYB—4有机玻璃采用成组试验法进行疲劳性能试验对比的情况,为我国有机玻璃首次应用机械研磨抛光加工技术提供依据。     

Ni基耐热合金（K5）与2Cr12NiWMoV耐热钢的扩散连接

本文通过Ｋ５耐热合金与２Ｃｒ１２ＮｉＷＭｏＶ耐热钢的真空扩散连接，研究了焊接工艺参数Ｔ、Ｐ、ｔ及中间层厚度对接头组织与性能的影响规律。结果表明，对于这两种材料的真空扩散连接，其最佳工艺参数区间为：Ｔ＝１１００￣１２００℃，ｔ＝５￣３０ｍｉｎ，Ｐ＝５￣３０ＭＰａ。所焊试件的室温拉伸强度可达８５０ＭＰａ，断裂发生于耐热合金母材或焊缝，接头为韧性破坏，５００℃高温拉伸强度为７５０ＭＰａ，试件皆拉断于耐热     

GH34钢的热—机械疲劳性能和等温低周疲劳性能

本文研究了珠光体耐热钢GH34的热—机械疲劳性能。热—机械疲劳试验在最大应变与最高温度同相位和逆相位两种情况下进行。控制波形为三角波,频率为0.008Hz,温度范围为200(?)550℃。GH34在淬火+高温回火状态下,经受热—机械循环,表现出循环软化的特性。热—机械疲劳时的循环应变硬化指数,大于上限温度的等温循环应变硬化指数。同相位和逆相位热—机械疲劳抗力相差不大,但都稍高于550℃等温循环时的疲劳抗力。用550℃等温低周疲劳寿命代替200(?)550℃的热—机械疲劳寿命是可行的,且结果偏于安全。     

化学法细化高温合金K4169的低周疲劳性能研究

采用一种新型中间合金复合细化剂,在常规生产工艺条件下对高温合金K4169铸件进行了晶粒细化.测试了常规工艺和细晶铸造工艺两种试样的常温和中温(700℃)条件下的低周疲劳性能.结果表明,这一新型工艺方法能有效细化高温合金K4169晶粒.细晶试样的室温低周疲劳性能有较大的提高,且数据的分散性有所改善;在中温时,疲劳寿命的优劣和疲劳应变幅有关:在小应变幅条件下,细晶仍然有较高的疲劳寿命,在大应变幅条件下,细晶疲劳寿命比粗晶有所降低,但数据的稳定性较好.     

热交变载荷下10%Cr耐热钢蠕变疲劳裂纹萌生特征

为调节新能源间歇式发电模式所带来的弊端,需要使用火力发电厂调峰稳定电网波动。调峰过程中机组频繁启停,加剧高温部件的疲劳蠕变损伤。通过分析现有寿命模型描述温度交变载荷下汽轮机转子钢性能的不足,提出预载荷实验方案。且以预载荷实验数据为基础,优化现有寿命预测模型。通过模拟交变温度下的临近工况实验,对比应力应变关系和疲劳蠕变寿命,对所优化的寿命模型进行了评估。     

0Cr16 Ni5 Mo不锈钢疲劳性能研究

通过疲劳试验对 0Cr16Ni5Mo不锈钢疲劳性能和海水中的腐蚀疲劳性能进行了研究 ,并对断口特征进行了金相及SEM分析。结果表明 :钢的σ-1 、σ-1SCC 和τ-1 分别为 5 5 0MPa、40 8MPa和 2 85MPa ,σ-1 、τ-1与σb 、σ0 .2 之间符合奥金格公式。不同条件下的疲劳断口特征各异 ,纯旋转弯曲疲劳断口属正常形貌 ,而扭转疲劳断口的扩展阶段疲劳条带不明显 ,这与受力条件复杂有关。海水介质中疲劳开裂具有表面多条裂纹源特征 ,裂纹尖端的应力集中加速裂纹扩展造成腐蚀疲劳强度降低 ,裂纹扩展至断裂符合正常疲劳断裂机理。     

Influence of Grain Bounary on Fatigue Behavior of Ni-base Bicrystals

The influence of the grain boundary on the fatigue behavior was stuied by two three-point-bending (TPB) specimens.One TPB specimen was named Bicrystal 1,whose pre-crack was along the grain boundary and the applied load paralleled to pre-crack direction,while the other TPB specimen was named Bicrystal 2,whose the pre-crack was perpendicular to the grain boundary and the applied load paralleled also to the pre-crack.It was found that the rate of the fatigue crack growth of Bicrystal 1 was about a tenfold higher than that of Bicrystal 2.The fatigue behavior of Bicrystal 2 specimens was dependent on the distance between the crack tip and grain boundary.The crack growth rate was highest when the crack tip was at a critical distance to the grain boundary,while the rate was the lowest when the crack tip reached grain boundary.After the crack was over the grain boundary,the crack growth rate increased.The crystallographic finite element method was applied to analyze the stress and strain structure ahead of the crack,in order to reveal the above characteristics of the fatigue behavior.It is the grain boundary-induced redistribution of stresses near the crack tip that induces the difference of fatigue behavior.     

Influence of Grain Boundary on Fatigue Behavior of Ni-base Bicrystals

The influence of the grain boundary on the fatigue behavior was studied by two three-point-bending (TPB) specimens. One TPB specimen was named Bicrystal 1, whose pre-crack was along the grain boundary and the applied load paralleled to pre-crack direction, while the other TPB specimen was named Bicrystal 2, whose the pre-crack was perpendicular to the grain boundary and the applied load paralleled also to the pre-crack. It was found that the rate of the fatigue crack growth of Bicrystal 1 was about a tenfold higher than that of Bicrystal 2. The fatigue behavior of Bicrystal 2 specimens was dependent on the distance between the crack tip and grain boundary. The crack growth rate was highest when the crack tip was at a critical distance to the grain boundary, while the rate was the lowest when the crack tip reached grain boundary. After the crack was over the grain boundary, the crack growth rate increased. The crystallographic finite element method was applied to analyze the stress and strain structure ahead     

热处理对12Cr2Mo1R耐热钢断裂韧度的影响

本文对12Cr2Mo1R耐热钢板进行了正火+回火处理(NT),然后再进行模拟焊后热处理(SPWHT),研究了这两种状态钢板在不同温度下的J-Δa阻力曲线,并对断裂韧度J0.2BL值进行了分析。研究结果表明,这两种热处理态组织均以贝氏体为主,所含碳化物都由M3C、M2C、M7C3和M23C6组成,其中M代表合金元素Cr、Mo、Mn和Fe或者它们的组合;在相同热处理的状态下,温度越高,断裂韧度值越高;相同温度情况下,正火+回火态12Cr2Mo1R耐热钢表现出较高的断裂韧度,因为其碳化物含量较小,碳化物之间的间距相对较大。     

Fatigue and Corrosion Fatigue of High-Nitrogen Austenitic Stainless Steel

High nitrogen contents in solid solution as well as appropriate strengthening mechanisms in austenitic stainless steels can result in very high corrosion resistance. This is true in both air environment and in simulated human body fluids (corrosion fatigue). High cycle corrosion fatigue data are listed and compared with similar data for titanium base and cobalt base implant materials. Thus high nitrogen austenitic stainless steels are candidates to replace other stainless steels as implant materials.     

金属橡胶用0Cr18Ni9Ti不锈钢丝疲劳断裂机理研究

运用扫描电镜和X射线衍射等技术，对金属橡胶的基体材料0Cr18Ni9Ti不锈钢丝做了金相观察分析，考察了冷拔变形量对不锈钢丝微观组织和力学性能的影响，分析了不锈钢丝动态加栽疲劳断口的形貌特征。实验结果表明：0Cr18Ni9Ti不锈钢丝经冷拔后内部存在大量孔洞，形变诱发大部分奥氏体组织发生了马氏体相变，使钢丝强度增大的同时降低了塑性；随冷拔变形量的增大，钢丝抗拉强度先增大后减小，延伸率持续减小；非金属夹杂物夹层以及孔洞存在的位置易形成应力集中，在循环应力作用下产生撕裂和孔洞累积，使断口呈现出木纹状断口或准解理-韧窝断裂的形貌特征。     

NF709奥氏体耐热钢的热变形行为

目的获得NF709钢的热变形工艺参数。方法利用Gleeble3800热模拟试验机,在变形温度为930~1230℃、应变速率为0.01~10 s~(-1)、真应变为1.0的条件下,得到真应力-真应变曲线。依据流变应力曲线和相关热加工理论,建立材料的本构方程,分析试验钢的热变形特点。结果该试验钢在试验条件下的热变形激活能为424 kJ/mol,建立了试验钢在变形条件下的本构方程,回归出了动态再结晶临界应力和Z参数之间的关系方程。根据动态组织分析和相应的热加工条件,建立了试验钢的动态组织状态图,可以用来预测不同变形条件下的动态组织。建立了应变速率、温度和峰值应力之间的关系方程。结论在给定的变形温度或应变速率下,应变速率或变形温度对微观组织有显著影响。在1030~1230℃、应变速率为10 s~(-1)的条件下,试验钢在变形量较小时容易失稳,随着应变量增加,流变失稳消失。     

机械疲劳对40Cr钢显微组织的影响

以汽车曲轴常用材料40Cr钢为研究对象,用透射电镜对经过不同疲劳周次的试样进行显微组织观察,研究其显微组织与机械疲劳的对应关系。研究表明：在同一应力水平下,随着疲劳循环次数的增加,位错从晶界出发向晶内扩展,位错的形态由无规律的分布到形成位错条带,最后形成亚晶粒组织。机械疲劳循环次数与位错密度的函数关系为p=2．88X10^8N＋5．2712X10^8。