TM210A钢制零件磁痕显示原因分析

通过磁粉检测、低倍组织检测、显微组织分析、能谱分析、显微硬度检测及相变点计算等分析方法对TM210A钢制零件磁痕显示原因进行了系统分析。结果表明:TM210A钢制零件磁痕显示是由于局部合金元素成分偏析导致Ms、Mf点降低,使固溶处理后材料基体中局部残留奥氏体含量较基体正常部位偏高。而奥氏体组织(顺磁)与马氏体组织(铁磁)在物理磁特性上存在着显著的不一致性,这种磁性差异会引起磁粉探伤时磁场异常,从而形成磁痕显示。     

40CrNi2Si2MoVA超高强度钢海洋大气环境腐蚀行为研究

在青岛和海南进行40CrNi2Si2MoVA超高强度钢的大气暴露实验,对暴露后的材料性能以及腐蚀形貌进行了研究。结果表明,40CrNi2Si2MoVA钢在海洋性大气环境中,腐蚀以均匀腐蚀为主,随环境不同和腐蚀发展的变化,腐蚀产物成分和结构不同,主要成分是Fe3O4,Fe2O3,γ-FeOOH和α-FeOOH。腐蚀失重与时间的关系可用幂函数w=atb(b1)回归。40CrNi2Si2MoVA钢在海洋性大气环境下具有较高的应力腐蚀敏感性,应力腐蚀为沿晶开裂模式,裂纹起源于表面产生腐蚀的部位,并向内部扩展。40CrNi2Si2MoVA钢在海南万宁的腐蚀速率以及应力腐蚀敏感性明显高于在青岛团岛的。由于环境腐蚀对材料的影响,导致其抗拉强度的损失,从而使其抗应力能力降低,在更低的强度水平和更短的时间内产生断裂。     

超高强度钢40CrNi2Si2MoVA两种等温淬火工艺研究

对超高强度钢40CrNi2Si2MoVA进行了马氏体和贝氏体等温淬火热处理。结果表明,两种等温淬火工艺都能得到马氏体＋下贝氏体＋少量残余奥氏体的复合组织,使得各项力学性能指标得到良好的配合。本文探讨了40CrNi2Si2MoVA组织性能的变化规律,总结出最合理的热处理工艺参数。     

起落架40CrNi2Si2MoVA钢螺桩断裂分析

起落架40CrNi2Si2MoVA钢螺桩在安装一段时间后发生了断裂。为确定螺桩断裂的原因,对断裂螺桩断口宏微观形貌、断裂螺桩及对比件的氢含量、材料的性能以及表面损伤等因素进行了检查,并对电镀工艺进行了评定。结果表明,裂纹主要起源于第一螺纹根部的机械损伤部位,源区以沿晶断裂特征为主,断裂件含氢量较高。综合分析认为。螺桩断裂性质为氢致延迟断裂,表面机械损伤对氢吸收和扩散的促进作用和40CrNi2Si2MoVA钢材料高强度所致的高氢脆敏感性是导致断裂的主要原因。     

40CrNi2Si2MoVA钢锻造加热工艺参数优化

对40CrNi2Si2MoVA钢的锻造加热工艺参数进行了优化。进行局部小变形时,将加热温度从通常的1160℃降至1000℃,可避免锻件产生低倍粗晶,力学性能测试符合验收标准。     

40CrNi2Si2MoVA钢的大气应力腐蚀行为

用单轴拉伸试样和预制裂纹试样研究40CrNi2Si2MoVA高强度钢在典型大气环境下的抗应力腐蚀性能.施加应力后的试样分别暴露于北京、青岛、万宁3个不同的大气试验站.研究表明:40CrNi2Si2MoVA钢的抗应力腐蚀性能取决于环境,在海洋性环境下应力腐蚀性较高.扫描电子显微镜微观分析表明裂纹起始于表面的腐蚀点,并向试样内部扩展,为沿晶开裂,有二次裂纹存在.随着应力水平的增大,二次裂纹明显增加.     

25Cr2MoVA棒材磁粉探伤异常现象探析

本文针对磁粉探伤被判不合格的25Cr2MoVA棒材,进行深入研究分析,发现棒材中Cr、V元素偏析的带状组织引起磁粉堆积,导致磁探的误判,因此磁探的准确性尚有待研究提高。     

4340钢零件热处理后磁粉检测试验

对4340钢零件热处理后进行磁粉检测时,发现零件表面存有磁痕显示。通过对不同试件进行对比试验和分析可知,该磁痕显示并非热处理裂纹,而是合金偏析,并对此提出了改进建议。     

锥裙锁表面疑似裂纹磁痕显示原因分析

飞机机尾罩与机体连接用ZG0Cr14Ni5Mo2Cu不锈钢锥裙锁铸钢件，在磁粉检测时，其表面有多条疑似裂纹状线性磁痕显示，后采用荧光渗透检测方法进行辅助检测，原磁痕显示处未见异常荧光显示。采用表面形态?组织特点?成分分布?磁性变化相结合的研究思路，开展表面形态电镜观察、显示区剖面金相检查、组织微区成分能谱分析、材料硬度测试、XRD相分析以及模拟热处理等试验。结果表明:锥裙锁磁痕显示区未见表面缺陷，铸钢的枝晶间存在较粗大条状分布的残余奥氏体组织，这种组织差异破坏了材料磁性的连续性，导致其表面出现磁痕显示；锥裙锁宏微观组织不均匀，存在奥氏体富集区，其产生与C、S、P类元素偏析有关，研究为该材料零件在磁粉检测时的磁痕判定提供了依据和借鉴。     

42CrMo钢曲轴连杆颈磁痕显示的成因分析

利用磁粉探伤对42CrMo钢曲轴锻件的连杆颈部位进行检测,发现明显的类似发纹的磁痕显示。通过OM、SEM形貌观察和EDS成分分析发现,连杆颈表层部位基体的显微组织不均匀,出现明显的成分偏析带,宽度约20~50 μm,C、Mn、S、Al、Cr元素含量相对基体较高,并含有少量的MnS夹杂。42CrMo钢棒状原料的中心偏析在模锻时沿着金属流动方向发生转动,偏析流线“遗传”至终态连杆颈表层而造成显微组织和化学成分的不均匀,进而导致磁导率的差异而出现磁痕显示。锻后的调质处理和表面感应淬火在一定程度上可以改善但不能消除这种宏观成分偏析。     

旋翼轴磁痕显示原因分析

旋翼轴机加工后进行磁粉检测,发现沿轴向存在多条磁痕显示。采用磁粉检测、低倍组织检查、金相组织观察及电子探针微区成分分析等方法,对磁痕显示原因进行了分析。结果表明:磁痕显示部位对应的亮条区为粗大的针状马氏体+残余奥氏体组织,Cr、Mo、Mn、Ni含量均高于正常区,因此旋翼轴的磁痕显示为沿轴向分布的奥氏体,其产生原因为成分偏析导致的马氏体转变点Ms降低。     

17-4PH不锈钢磁粉检测中出现的问题分析

根据需方提出的标准要求,对某系列17-4PH不锈钢材质的军用产品进行磁粉检验时,检测出很多超标缺陷。通过分析发现,这些线性显示是由于成分和组织偏析所致,此类伪缺陷可以通过热处理方式来消除,也可以通过在生产中改变浇注系统或改善散热条件的方式来避免。联系17-4PH不锈钢工件中出现的线性显示,笔者对影响磁粉检测可靠性的因素进行了探讨,以期对同种材料磁粉检测中出现的类似缺陷提供参考。     

电磁搅拌对Al/Mg2Si复合材料宏观偏析的影响

电磁搅拌可使Al/Mg2 Si合金中的初生Mg2 Si显著细化和圆整化 ,但同时也会使坯料表面出现初生Mg2 Si偏析层 ,且偏析层的厚度随搅拌电压的增大而增大。这为制备金属基颗粒增强表面复合材料提供了新的途径     

不锈钢调整垫圈线性磁痕显示的分析

对某调整垫圈(9Cr18不锈钢)进行磁粉检测时,内孔发现线性磁痕显示,通过荧光渗透检查及金相法检查,确认线性磁痕显示与碳化物偏析有关。对磁化工艺进行分析,以及制作特殊样件并进行试验,结果表明:对于该调整垫圈,经验公式法计算得到的磁化电流偏大。通过控制零件表面切向磁场强度,可以有效地排除偏析磁痕显示的干扰。     

La对Al2O3f/Al-Mg复合材料凝固溶质偏析的影响

利用挤压铸造法制备了Al2O3／Al-Mg-La复合材料。研究了La在铝合金基体中的分布，并探讨了La对基体凝固时溶质元素偏析的影响。结果表明，La富集在界面附近，有利于改善铝合金液对Al2O3f的润湿性，但是在界面上未发现任何富稀土相的形成。La的加入对基体合金中的Mg的偏聚没有很明显的影响，Mg和La作为表面活性元素都在界面处富集，且它们的分布位置大致一样。     

激光直接沉积修复1Cr15Ni4Mo3N钢磁痕分析

针对激光直接沉积修复的1Cr15Ni4Mo3N钢零件在磁粉检测时出现的磁痕现象，采用接触通电、湿磁粉连续法，对设计的试样进行磁粉检测，确定磁痕显示位置；利用光学显微镜对磁痕显示处形貌及修复接头和组织进行观察和研究，分析磁痕的性质和形成原因。研究发现:激光直接沉积修复1Cr15Ni4Mo3N钢在磁粉检测过程中与修复区外轮廓完全重合的磁痕显示是伪磁痕显示，主要是由修复区与基体中奥氏体含量的差异造成的。     

电磁搅拌制备TiB_2颗粒增强7055铝基复合材料的研究

在电磁搅拌的条件下,通过盐-熔体原位反应生成了亚微米级TiB_2增强颗粒,并在熔体凝固过程中施加电磁搅拌,获得TiB_2颗粒增强的7055基复合材料铸态组织.试验结果表明,电磁搅拌作用下,熔体的传热和传质速度增加,铝液与反应盐的接触面积也增大,TiB_2颗粒的生成量大大提高,并促进了颗粒在基体中的弥散分布,减少了颗粒的团聚;同时,在熔体凝固过程中施加电磁搅拌,提高了基体材料的致密度,细化了基体晶粒尺寸.     

原位自生TiB_2颗粒增强2024-T4铝基复合材料的损伤断裂行为

利用扫描电子显微镜结合原位拉伸试验研究了颗粒体积分数为4.167%的原位自生TiB_2颗粒增强2024-T4铝基复合材料(TiB_2/2024-T4)的损伤断裂机理。TiB_2/2024-T4在拉伸下的损伤断裂行为依次有微裂纹萌生、微裂纹累积和微裂纹贯通3个典型过程。结果表明,TiB_2/2024-T4中初始微裂纹率先在副产物颗粒、微米级的TiB_2颗粒以及TiB_2颗粒团聚体中萌生。随着加载的进行,更多的微裂纹出现在TiB_2颗粒偏聚带中,最终微裂纹通过颗粒稀疏区域铝合金基体的韧性断裂而贯通,形成宏观裂纹。通过分析单胞有限元模型,研究了颗粒偏聚对偏聚带中的基体微裂纹萌生的影响机理。数值结果表明:相比于颗粒稀疏区域的基体,颗粒偏聚带中的基体最大等效塑性应变和应力三轴度均有提高,诱使微裂纹会因为偏聚带中基体微孔洞长大和聚合进程的加剧而提前萌生,这与原位拉伸试验中的现象是一致的。     

原位反应法制备A12O3/Al基复合材料的研究

利用原位反应制备了(Al2O3)p／Al复合材料，生成A1203颗粒分散度大．无聚集或偏聚现象，分布均匀。通过对反应所得材料的显微组织分析，(Al203)p与基体结台良好．界面无其他新相产生。试验证明：利用原位反应制备(Al203)p／Al复合材料．抗拉强度提高了25．6％，而伸长率仅下降了9％，在试验中加入Al2(SO4)3熔剂不仅细化Al2O3陶瓷颗粒，而且还起到辅助精炼和分散陶瓷相作用。