正火温度对压力容器用钢Q370R组织性能的影响

在压力容器用钢同类产品技术要求、生产工艺调研的基础上,进行Q370R化学成分设计、轧制及正火工艺研究等工作,开展正火温度对试验钢性能、组织等影响研究。添加微合金元素Nb、V、Ti的钢板正火后强度下降,延伸率和冲击功显著提高,随着正火温度的升高,试验钢强度逐渐下降。而添加少量Cr元素轧态和同一正火工艺下钢板的强度均高于不添加Cr元素钢板,延伸率和冲击功值低于不添加Cr元素钢板,同时添加少量Cr元素,吨钢成本会有所增加。正火后组织为细晶粒铁素体和珠光体。综合考虑,试验钢采用添加微合金化元素Nb、V、Ti成分体系,经控制轧制,840～880℃正火后钢板性能满足标准要求。     

合金元素对中厚钢板正火性能的影响

正火工艺能够细化晶粒、均匀组织、改善组织缺陷,提高中厚钢板的综合性能。本文通过对不含微合金元素的结构钢板和含Nb、V微合金元素的结构钢板的轧制态和正火态进行对比分析,研究合金元素对中厚钢板正火性能的影响,结果表明,不同成分的低合金高强度结构钢板,经正火热处理后改善效果不同,没有添加微合金元素的Q345D钢板强度升高,而添加Nb、V微合金元素的Q460D钢板强度降低。     

风力发电塔筒用钢Q345FTE/F的正火热处理试验

对采用真空感应炉冶炼,Nb、V、Ti、Ni单一或组合微合金化,控轧控冷工艺开发的风电塔筒用钢Q345FT进行正火处理,试验钢屈服强度均不低于360 MPa,抗拉强度在500 MPa以上,除Ti+Ni系钢的伸长率在27%,其余均在30%以上,符合技术指标要求;除Ti系钢在-60℃冲击功值低外,其余冲击功值均在100 J以上,并且Ti系钢、Ti+Ni系钢、Nb+Ti系钢经正火后,冲击功下降均较为明显,Nb、Nb+Ni、V+Ni系钢冲击功变化不大。应适当下调含Ti系列钢正火温度。     

LZ50车轴钢性能和组织的研究

通过实验分析了正火处理对热轧态铁道车辆用LZ50车轴钢性能及组织的影响。结果表明:LZ50车轴钢热轧状态下强度高,晶粒粗大,塑性和冲击功很低;正火处理可明显改善LZ50车轴钢热轧态性能,使塑性和冲击功显著提高,但强度略微降低;正火处理可显著细化LZ50车轴钢热轧态晶粒;LZ50车轴钢特别在热轧状态下,对缺口敏感。     

热处理工艺对3.5Ni钢组织和性能的影响

通过拉伸和冲击试验以及OM和SEM的组织观察,研究了不同热处理工艺对3.5Ni低温钢显微组织和力学性能的影响。结果表明:3.5Ni钢正火(Normalizing)态及正火+回火(Normalizing+tempering)态的组织均为铁素体基体加珠光体。冲击韧性随正火温度的升高先增加后降低,正火温度为860℃时,低温韧性最佳;回火后3.5Ni钢塑性和低温韧性明显提高。随着回火温度的升高,带状组织减弱,冲击功增加,当回火温度达到两相区的650℃时,冲击功降低,最佳的回火温度为590~630℃。     

热循环温度场作用下1420A1-Li合金焊缝组织和拉伸性能的演变规律

利用外约束型模拟空间热循环温度场试验设备对1420Al-Li合金焊缝进行了热循环(77～393 K)试验,测量了热循环前后焊缝的拉伸性能,并观察了热循环前后焊缝的显微组织,讨论了热循环对焊缝组织和拉伸性能的影响.试验结果表明,经1000次或3000次热循环后,焊缝的强度和延伸率显著降低.热应力使焊缝显微组织产生损伤,主要表现为从晶界处向晶内发射位错,在晶界处形成位错塞积群,晶粒内位错密度逐渐升高.随着热循环次数的增加,组织损伤的不断累积导致在晶界处产生的应力集中程度增大,这是导致合金焊缝强度和延伸率下降的主要原因.     

轧制温度和冷却速率对微合金钢组织和性能的影响

研究了轧制温度和冷却速率对含Nb、Ti微合金钢组织和性能的影响。结果表明,第Ⅱ阶段的开轧温度对轧后钢板的晶粒和强度、塑性影响不大;随着终轧温度的降低,轧后平均晶粒尺寸减小、屈服强度和抗拉强度增加,但钢板的延伸率下降;提高冷却速率,钢板的屈服强度和抗拉强度提高,延伸率呈下降趋势。     

热循环温度场作用下1420Al-Li合金焊缝组织和拉伸性能能的演变规律

利用外约束型模拟空间热循环温度场试验设备对1420Al-Li合金焊缝进行了热循环（77～393K）试验，测量了热循环前后焊缝的拉伸性能，并观察了热循环前后焊缝的显微组织，讨论了热循环对焊缝组织和拉伸性能的影响。试验结果表明，经1000次或3000次热循环后，焊缝的强度和延伸率显著降低。热应力使焊缝显微组织产生损伤，主要表现为从晶界处向晶内发射位错，在晶界处形成位错塞积群，晶粒内位错密度逐渐升高。随着热循环次数的增加，组织损伤的不断累积导致在晶界处产生的应力集中程度增大，这是导致合金焊缝强度和延伸率下降的主要原因。     

TC4钛合金MIG焊接头热处理后组织性能研究

对TC4钛合金MIG焊焊接接头进行焊后热处理,采用盲孔法、拉伸、冲击、金相、扫描等方法对接头进行试验与分析,研究不同热处理工艺对残余应力、组织和力学性能的影响.结果 表明:焊接接头经焊后热处理,横向残余应力和纵向残余应力平均值最大降为74.2 MPa和70.1 MPa;未热处理接头母材区为α+β片层组织,焊缝区为α针状马氏体组织,热影响区为α和α'混合组织.热处理后,随着热处理温度和时间的增加,焊缝组织中的针状α'马氏体粗化,晶粒尺寸增加;未热处理接头焊后拉伸断裂位置为母材处,接头强度高于母材.在650℃+2 h的热处理工艺下,接头延伸率较未热处理状态提高,断裂方式为韧性断裂,保温时间延长至3h,晶粒粗大、延伸率降低.接头室温冲击功焊后状态能够达到母材的95％,经焊后热处理后接头得到软化,室温冲击功相比焊后状态有所下降.     

固溶处理对热等静压SAF3207的组织与性能影响

采用热等静压方法对特超级双相不锈钢SAF3207粉末致密化,然后对致密体进行了固溶处理,研究了固溶温度对致密体的显微组织及力学性能的影响。结果表明:随着固溶温度从1120℃到1180℃,σ相消失,铁素体含量增加,奥氏体含量减少;强度和硬度均表现出先降低后升高的趋势;延伸率和冲击韧性表现出先升高后降低的趋势。1150℃固溶处理时,可使两相比例接近1:1,抗拉强度为861.9 MPa,硬度为HRC 27.7,延伸率高达43.0%,冲击功为23.2 J。     

不同强度级别低合金钢焊缝金属的组织特征及其对韧性的影响

焊接区的微观组织是决定其力学性能的关键因素。为了改善低合金钢焊缝的冲击韧性,对500~1 000MPa级焊条的焊缝金属的化学组成、金相组织和力学性能进行了对比研究。采用金相显微镜和透射电子显微镜对不同强度级别的低合金钢焊缝组织进行了观察和电子衍射分析,并进行了焊缝金属拉伸强度和冲击韧性测试。结果表明,随着焊条强度级别的增加,焊缝组织由先共析铁素体、针状铁素体加珠光体变成粒状贝氏体,最后变成贝氏体加马氏体组织;当焊缝组织为粒状贝氏体时其韧性最低。     

Evaluation of Microstructure and Mechanical Properties of Laser Beam Welded AISI 409M Grade Ferritic Stainless Steel

 The microstructure analysis and mechanical properties evaluation of laser beam welded AISI 409M ferritic stainless steel joints are investigated. Single pass autogeneous welds free of volumetric defects were produced at a welding speed of 3000 mm/min. The joints were subjected to optical microscope, scanning electron fractographe, microhardness, transverse and longitudinal tensile, bend and charpy impact toughness testing. The coarse ferrite grains in the base metal were changed into dendritic grains as a result of rapid solidification of laser beam welds. Tensile testing indicates overmatching of the weld metal is relative to the base metal. The joints also exhibited acceptable impact toughness and bend strength properties.     

ITER TF导体铠甲316LN不锈钢管的力学性能

 以ITER TF316LN奥氏体不锈钢无缝管为研究对象,研究了焊接、8%冷变形和650℃、200h的老化处理对316LN不锈钢管性能的影响。分别取母材、焊接接头、经过冷变形和老化处理的焊接接头进行了室温和液氦温度42K下的拉伸和冲击性能的研究,并利用扫描电镜对拉伸和冲击断口的微观形貌进行了观察。结果表明,母材、焊接接头和经过冷变形和老化处理的焊接接头在42K的断后伸长率和冲击韧性依次降低,经过冷变形和老化处理的焊接接头相比母材和未经过任何处理的焊接接头的抗拉强度和屈服强度均高出50~60MPa。42K下,母材的断后伸长率由室温下的48%下降到44%,相反的,焊接接头和经过变形和老化处理的焊接接头的断后伸长率却分别由37%和23%上升到了41%和38%;3种样品在42K下的抗拉强度和屈服强度均是室温下的2~3倍。     

Analysis Microstructure of Weld Metal for HQ130+QJ63 High Strength Steel

Ｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ ,ｔｈｅｄｅｍａｎｄｏｆｈｉｇｈｅｒｗｅｌｄｉｎｇｑｕａｌｉｔｙｉｓｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｗｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｈｉｇｈｓｔｒｅｎｇｔｈｓｔｅｅｌ.Ｔｈｅｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｔｏｕｇｈｎｅｓｓｏｆｗｅｌｄｍｅｔａｌｓａｒｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｆｏｒｕｓｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｗｅｌｄｉｎｇｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ,ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｆｏｒｌｏｗａｌｌｏｙｈｉｇｈｓｔｒｅｎｇｔｈｓｔｅｅｌｗｈｏｓｅｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈσｂ ≥ 10 0 0ＭＰａ ,ａｎｄ…     

铌对低温钢组织及性能的影响

通过金相组织观察、低温冲击试验和拉伸试验及拉伸断口形貌观察,研究了铌对正火+调质处理低温钢组织及性能的影响。结果表明:铸态下随着试样中铌含量的增加,组织中珠光体片间距逐渐减小,经过930℃正火+900℃淬火+630℃回火热处理后,铌质量分数为0.039%的试样组织及综合性能最佳,组织为回火索氏体,-20、-40℃夏比冲击功分别达到44.4和28.4J,抗拉强度和屈服强度分别为995和885MPa,断后伸长率达到17.0%。     

Nb、Ti微合金化对Q345R压力容器板焊接性能的影响

 通过力学性能测试及微观组织分析研究了传统中板及低碳,Nb-Ti微合金化Q345R热连轧压力容器板在手工焊、气保焊及埋弧焊3种焊接工艺下的接头性能,测定了不同焊接工艺下接头各区域的硬度分布,评价了Q345R接头力学性能。试验结果表明,连轧Q345R板焊接接头具有更好的综合性能,其接头冲击韧性明显好于传统中板,粗晶区淬硬程度低。连轧板良好的性能来源于TMCP工艺下碳当量降低及Nb-Ti微合金化处理改善了基体及接头的微观组织。     

Effect of Arc Welding Processes on the Weld Attributes of Type 316LN Stainless Steel Weld joint

The present study aims at understanding the effect of various arc welding processes on the evolution of microstructure, mechanical properties, residual stresses and distortion in 9 mm thick type 316LN austenitic stainless steel weld joints. Weld joints of type 316LN stainless steel were fabricated by three different arc welding processes which were commonly employed in the nuclear industry. All the weld joints passed radiographic examination. Microstructural characterization was done using optical and scanning electron microscope. Volume fraction of δ-ferrite was lowest in the A-TIG weld joint. The A-TIG welded joint exhibited adequate strength and maximum impact toughness values in comparison to that of weld joints made by SMAW and FCAW processes. The A-TIG weld joint was found to exhibit lowest residual stresses and distortion compared to that of other welding processes. This was attributed to lower weld metal volume and hence reduced shrinkage in the A-TIG weld joint compared to that of weld joints made by FCAW and SMAW processes which involved v-groove with filler metal addition. Therefore, type 316LN stainless steel A-TIG weld joint consisting of lower δ-ferrite, adequate strength, high impact toughness, lower residual stresses and distortion was suited better for elevated temperature service compared to that of SMAW and FCAW weld joints.     

Laser Welding of Ultra-Fine Grained Steel SS400

Steeliswidelyusedbecauseofitsgoodcompre hensive properties ,plentyofresourceandlowerprice .Thestrengthandtoughnessaretwoimpor tantpropertiesofsteels ,andpeoplemakeeffortstoincreasetheirvalues .Addingalloyingelementandcontrollingmicrostructurearetwobasicwaystoac complishtheaim .Therefinedmicrostructureob tainedbyprocessingtechniqueenablesthestrengthandtoughnessofsteeltobeincreasedwithoutaddingalloyingelementandtheratioofperformance costtobeincreased .Theultra finegrainedsteelshavefer ritegrains…     

Microstructure,Tensile and Impact Toughness Properties of Friction Stir Welded Mild Steel

 Microstructure, tensile and impact toughness properties and fracture location of friction stir welded AISI 1018 mild steel are revealed in this paper. The 5 mm thick AISI 1018 mild steel plates were friction stir welded with tool rotational speed of 1000 rpm and welding speed of 50 mm/min with tungsten base alloy tool. Tensile strength of stir zone is higher (8%) when compared to the base metal. This may be due to the formation of finer grains in the weld nugget region under the stirring action of the rotating tool. The ductility and impact toughness of the joints are decreased compared to the base metal and this is due to the inclusion of tungsten particles in the weld region.     

高强韧U20Mn2SiCrNiMo贝氏体钢轨热处理工艺的优化

研究正火-回火和等温热处理工艺对U20Mn2SiCrNiMo贝氏体钢轨显微组织和力学性能的影响。结果表明:试验钢经900℃正火+300℃回火后的力学性能为抗拉强度为1396MPa,伸长率为16.0%,冲击吸收功K_U2为57J,HB硬度值402;试验钢经870～930℃加热空冷至300℃等温处理后,抗拉强度基本保持在1300 MPa左右,伸长率为17.0%,冲击吸收功K_U2≥80 J,HB硬度值375～395;和传统的正火+回火工艺相比,优化的等温热处理工艺可以大幅提高U20Mn2SiCrNiMo贝氏体钢轨的冲击韧性,室温冲击吸收功由57J提高到80J以上,提高40%～56%,而断后伸长率基本保持不变,抗拉强度和踏面硬度略有降低。最佳优化工艺为:870℃正火后空冷至300℃保温4h后空冷。