MnS+TiN夹杂物对超高强度钢韧性的影响

超高强度钢中常见的两类夹杂物为MnS和TiN,它们共同对韧性的影响迄今尚未系统研究过。本文以D_6AC钢为基体,分别改变硫和氮的含量,使钢中含有8种不同含量的MnS+TiN夹杂物。通过板状试样拉伸实验,观察裂纹在夹杂物上形核和扩展的准动态过程,并测定了试样的常规机械性能和断型韧性。试验结果表明,夹杂物总体积分数fv和平均间距dT是影响K_1c和a_K值的两个重要参数。结果还表明,随着夹杂物尺寸的增加,裂纹临界形核应变降低。在相同尺寸情况下,裂纹在TiN上形核的临界应变比在MnS上形核小,因而MnS对韧性的影响低于TiN。     

脱氧工艺对低合金高强度钢中夹杂物的影响

通过中小转炉工业化试验,对比研究了分别以Si-Ca-Ba合金和钛线为脱氧剂的两种不同脱氧方式对低合金高强度钢中夹杂物的影响.采用氧氮分析仪、金相显微镜、扫描电镜和能谱分析对钢中全氧含量和夹杂物进行了分析.结果表明,使用Ti脱氧工艺后,显著降低了钢中全氧含量,提高了钢的洁净度.轧材中尺寸小于5μm的复合夹杂物数目多,夹杂物呈细小弥散分布,大部分夹杂物为含MnS的球形复合夹杂.钛脱氧产物对钢中的硫化物夹杂有明显的弥散作用,显著降低了硫化物、硅酸盐类夹杂的评级.     

DDQ钢连铸坯洁净度

采用金相观测、扫描电镜、电子探针等方法,研究了某钢厂DDQ钢连铸坯的洁净度,对铸坯中夹杂物的数量、粒径、分布、形貌及组成等进行了讨论。研究结果表明,该DDQ钢连铸坯中w（O）〈14×10-6、w（N）=18×10-6,P、S含量低,没有进行钙处理及真空处理;夹杂物大部分在4μm以下,数量少且分布均匀;夹杂物纯Al2O3居多,有MnS夹杂及以Al2O3为中心的外面是MnS的复合夹杂     

高碳轴承钢VD精炼过程夹杂物行为的研究

采用高碱度渣系、合理控制钢中[Als],[Ca]和[Ti]含量,优化VD精炼工艺等措施来降低全氧含量并减少D类夹杂物.生产试验结果表明,GCr15轴承钢成品全氧含量(质量分数)在6×10-6～11×10-6范围内,平均为9.63X 10-6.利用配有MQA自动分析软件的型扫描电镜能谱分析一体化夹杂物连续分析仪分析钢中夹...     

钢中夹杂物在车轮成形过程中的变形行为

为研究夹杂物在车轮预成形过程中的演变行为,采用跨尺度有限元法建立车轮预成形二维轴对称宏观模型和含夹杂物体积元细观模型,对夹杂物变形进行仿真,考察夹杂物的变形抗力对夹杂物变形的影响.结果表明:夹杂物变形程度与其相对变形抗力λ呈负相关关系;车轮踏面下23.3 mm位置B,难变形夹杂物(λ=2)和易变形夹杂物(λ=1/2)均出现了应变集中,前者等效应变最大值为3.85、后者等效应变最大值为1.67;车轮踏面下23.3 mm位置B周向和轴向夹杂物有最大尺寸,车轮踏面下35.4 mm位置A及轮缘位置C和D周向和径向夹杂物有最大尺寸,从垂直于最大尺寸方向的方向进行探伤有利于鉴别夹杂物尺寸.     

600MPa级钛微合金化高强钢的组织与性能研究

采用光学显微镜、透射电镜以及能谱分析等对转炉CSP流程600 MPa级钛微合金化高强钢的组织及性能进行研究。结果表明,试验钢具有良好的综合力学性能,其典型组织为多边形铁素体加粒状贝氏体;位错和位错胞的强化作用成为钛微合金钢的主要强化机制之一;钢中M/A岛在增加试验钢强度的同时并未明显降低其韧性和塑性;试验钢中存在TiN、TiC和TiS等析出物,为钢的细晶强化和析出强化提供了保证;试验钢中存在大量纳米级铁碳析出物,其沉淀强化作用不容忽视。     

Ti微合金化对3.5Ni钢低温韧性的影响

利用光学显微镜和透射电镜观察不同Ti含量3.5Ni钢试样的组织及析出物,并通过测定其-80～-120℃的夏比冲击功来研究Ti微合金化对3.5Ni钢低温韧性的影响。结果表明,与0.042Ti试样相比,0.079Ti试样在热轧态和正火＋回火态时晶粒大小相同,但其热轧态组织中珠光体细化,且正火＋回火态组织中TiN数量增多,平均尺寸约为150nm;正火＋回火处理后,0.079Ti试样在-80～-120℃的夏比冲击功为233～23J,均低于0.042Ti试样相应值（234～66J）;对于正火＋回火态试样,较粗大TiN粒子的析出是造成其低温韧性降低的主要原因。     

14MnMoVN钢层状撕裂敏感性研究

通过 14MnMoVN钢板的Z向拉伸试验 ,研究了夹杂物对该钢层状撕裂形成过程的影响 试验结果表明 ,该钢虽含硫量及夹杂物较多 ,但基体金属有较好的塑性和韧性 ,故仍具有一定的抗层状撕裂能力     

电渣轴承钢GCr15低倍组织及夹杂物来源探索

通过调整二次电流和电压,研究了双极串联抽锭式电渣炉在不同熔炼速率下电渣轴承钢GCr15的低倍组织,结果表明,降低熔速能够有效改善成品线材低倍质量;利用带有EDS的SEM,检测同一转炉炉号下经电渣工序与否的成品线材中的D类夹杂物,检测结果表明,两者所产生的D类夹杂物成分有明显差异,即后者中的多数D类夹杂物含有Mg元素,且w(Al)/w(Ca)比值均低于前者,此外通过比对同一电渣炉号下电渣锭与剩余电极端头部位中以Al、Ca、O为主的夹杂物,其成分也有相似的规律,从而为电渣轴承钢GCr15中D类夹杂物的来源提供了依据.     

钛(Ti)含量对大型水轮机转子用磁轭钢力学及磁学性能的影响

为研究钛(Ti)含量对含Ti系微合金磁轭钢力学性能和磁性能的影响机理,采用真空冶炼及轧制的方法来调控磁轭钢中不同含量的Ti对钢中钛的第2相析出物的形状、分布和数量.通过金相、扫描电子显微镜以及透射电镜对不同Ti含量磁轭钢中的第2相析出物及组织进行观察.结果表明:含Ti系磁轭试验钢中的Ti通过细化晶粒和Orowan绕过机制2种机理一起对其产生了强烈的强化效果.Ti含量越高,强化效果越明显.含Ti系磁轭试验钢的高场磁感性能随着Ti含量的增加而减小,而铁损随着Ti含量的增加而增加.当Ti含量在0.16%～0.20%之间时,含Ti系微合金磁轭钢才能同时满足力学性能和磁性能的技术标准要求.     

Influence of Surface Ultrasonic Scratching Pretreatment on Diamond Nucleation

Influence of the surface ultrasonic scratching pretreatment on diamond nucletion has been studied.Diamond films have been deposited on Si(100) by hot-filament chemical vapour deposition and characterized by scanning electron microscopy. 1.5～40μm diamond powders and mixtures of 1.5～5μm diamond as well as 5～20μm TaC powders were used in the ultrasonic scratching pretreatment. The experiment results show that thediamond nucleation density increases with increment of diamond powders size, and a mixture of diamond and TaCpowders enhances diamond nucleation much more greatly than that of diamond powders alone, especially when thesize of diamond powdets is not very large.     

关于非均质形核问题的探讨

对金属结晶中非均质形核的热力学模型进行了深入研究．指出了此模型的弊端．提出了新的与均质形核基本一致的模型．使非均质形核的热力学模型更完善与切合实际．     

MMA/BA半连续乳液共聚的成核机理

在半连续乳液聚合过程中,研究了甲基丙烯酸甲酯(MMA)与丙烯酸丁酯(BA)共聚时单体配比及pH调节剂(NaHCO3)对成核过程的影响,并根据整个聚合过程中粒径及其分布的变化规律来推断体系的成核机理。实验结果表明:MMA摩尔分率fMMA不同时体系的成核机理不同,fMMA增大时,成核时间t1,2逐渐减小,而成核结束时的乳胶粒子数Npmax逐渐增大(fMMA=0除外);当MMA/BA共聚(fMMA=0.5763)时,单体转化率随NaHCO3用量的增加而增大,t1,2却保持不变,表明体系中除胶束成核之外存在均相成核。整个聚合过程中乳胶粒径及其分布规律也进一步验证了在MMA/BA共聚体系中,胶束成核与均相成核共存,且t1,2=16 min。     

过冷合金熔体非平衡凝固过程形核方式的竞争

形核是凝固过程的重要阶段.由经典形核理论及其最新进展可知,对应不同的凝固条件,合金熔体中可能出现三种形核方式,即连续形核、位置饱和及自由生长.着眼于过冷合金熔体非平衡凝固中形核方式的竞争,包括连续形核与非热形核(位置饱和与自由生长)的竞争、单点形核与多点形核的竞争、均质形核与异质形核间的竞争,对不同合金系的形核方式进行了讨论.通过相关实验结果及分析证实了上述竞争的存在,进而提出了一些确定形核机制的判据.     

均匀沉淀法制备钴蓝颜料的研究

研究了用尿素为均匀沉淀剂，在液相中制备钴蓝资料的方法，探讨了制备钴蓝前驱体过程中尿素的水解行为及表征，研究了钴蓝前驱体制备过程中的成核机理，并对所制产品与传统干法产品进行了比较，结果表明，均匀沉淀法制备钴蓝颜料比干法焙烧温度低，晶型好，粒度均匀，粒子形貌整齐，性能优异。     

材料相变过程中的形核理论

形核过程作为一级不连续相变中的重要阶段,对其研究具有重要的理论和应用价值.从经典理论的提出,到现今各种经典理论的修正以及非经典形核理论的建立,已有近一个世纪的时间.立足于对形核理论的理解,从热力学和动力学两个方面对相变中的形核理论进行了阐述,并对一些重要公式进行了重新推导和诠释;结合实际相变过程,对形核理论中仍存在的问题及可能的解决方法进行了探讨.     

Cu—5wt%Ni合金的深过冷及快速凝固

Ｃｕ５ｗｔ％Ｎｉ合金的深过冷及快速凝固＊谢发勤①薛玉芳②张军③傅恒志④ＣｕＮｉ系合金是一种无限固溶体或单相合金，其凝固组织不受相转变和沉淀相析出的影响，是研究熔体深过冷及其快速凝固过程机理的理想合金。本研究旨在利用这种合金特性，在Ｌ１６（４５）Ｃｕ５...     

过冷合金熔体非平衡凝固中形核方式的竞争

本文立足于经典形核理论和非热形核理论，分析了过冷熔体非平衡凝固中连续形核同位置饱和的竞争．决定过冷熔体形核方式的关键因素是初始熔体的过冷度与异质核心的尺寸．随着净化的进行，熔体过冷度提高，N1，r^＊以及△G^＊逐渐降低，它们之间的相互竞争使形核方式从位置饱和向连续形核转变，并解释了过冷Ni-Sn与Ni-Si共晶合金中观察到的组织变化．表明低过冷下Ni-Sn合金形核方式为位置饱和；Ni-Si共晶合金中，△T〈180K时形核方式为位置饱和，180K以后，形核方式从位置饱和转变为连续形核．     

低强度砌体抗压强度试验研究

通过对低强度砌体工程抗压强度实测数据与实验室对低强度砌体实测数据的对比,指出砂浆质量、强度和砖强度对砌体抗压强度和破坏过程有重要影响,低强度砌体抗压强度基本上由砖强度决定,工程实践中宜采用不小于MU15砖,M5以上砂浆砌筑砌体。     

Fe-2.3Si-3.7C合金中渗碳体的石墨化

为了探索白口铁的石墨化机理,研究了Fe-2.3Si-3.7C合金中石墨化形核及长大过程.通过电子显微分析、光学金相分析发现,石墨可以在奥氏体中、渗碳体中、渗碳体/奥氏体的相界面上形核,但在奥氏体中的形核几率最大.石墨化形核速度很快,硅在渗碳体的石墨化过程中起到异乎寻常的促进作用.渗碳体的石墨化是通过渗碳体溶解、熔断,碳原子长程扩散,石墨形核并且不断长大的过程.