GH4098合金短时持久性能的研究

以固溶加时效处理后的GH4098合金板材为研究对象,测定其在不同温度(800~1000℃)、不同应力(90~680MPa)条件下的短时持久性能(持久断裂时间10 min~3 h),并对其显微组织和断裂特征进行表征。结果表明:GH4098合金在800~1000℃范围内持久断裂模式均为沿晶塑性断裂。随着温度的升高,GH4098合金短时持久性能逐渐降低,但在1000℃持久性能退化程度明显加剧。组织表征结果表明:GH4098合金晶粒尺寸并未随着温度的升高而变化,而高温下合金中γ’相体积分数的降低以及γ’相和晶界碳化物的粗化是合金短时持久性能显著退化的主要原因。同时,对冷却速度对合金显微组织的影响以及短时蠕变与传统蠕变的异同也进行了讨论。     

淬火温度对新型齿轮钢组织及力学性能的影响

通过SEM、TEM和XRD分析,结合拉伸试验、断裂韧度试验和硬度测试,研究了淬火温度对新型齿轮钢组织及力学性能的影响。结果表明,经850～1050℃淬火+深冷+回火,试验钢的抗拉强度、屈服强度和洛氏硬度均随着淬火温度的升高先升高后逐渐降低,在900℃时分别达到峰值,此时抗拉强度为1483 MPa,断裂韧度则在淬火温度为1000℃时达到最高,为62.4 MPa·m^1/2。淬火温度低于1000℃时,试验钢的晶界及马氏体板条上存在富Mo型M₆C碳化物,碳化物随淬火温度的升高逐渐溶解,在1000℃时未再观察到未溶相。试验钢的原始奥氏体晶粒尺寸随淬火温度的升高先缓慢增大,当温度超过1000℃时,原始奥氏体晶粒及组织快速粗化,断裂韧度和断面收缩率也出现大幅度降低。     

一种新型热作模具钢热处理工艺

研究了热处理工艺对一种新型热作模具钢组织和性能的影响。结果表明:低于1100℃淬火,存在带状组织及偏析,硬度和磨损性能较低。1100℃淬火时,组织比较均匀,有较好的硬度和耐磨性。淬火温度升高到1150℃时,形成粗大的马氏体组织,硬度降低,磨损量增加。该热作模具钢经1100℃淬火后,在回火过程中,逐渐析出碳化物,析出的碳化物类型由渗碳体逐渐向合金碳化物转变,硬度和磨损抗力增加。当回火温度进一步升高时,合金碳化物尺寸逐渐增大,晶粒粗化,这些原因都导致该热作模具钢硬度下降,磨损量升高。该热作模具钢较佳的热处理工艺为:1100℃/油淬+2次560℃×2 h回火。     

焊接热循环对Ni-Fe基合金高温力学性能的影响

采用焊接热模拟试验,分析了焊接热循环对一种700℃超超临界火电机组高温部件候选材料——Ni-Fe基高温合金组织和高温性能的影响.结果表明,焊接热循环过程使合金中γ'相以及MC碳化物大量固溶.700℃持久试验中HAZ试样在400 MPa的持久断裂时间低于母材,300和350 MPa的持久断裂时间与母材相当.随着持久试验进行,HAZ组织中的晶界逐渐析出M₂₃C₆,晶内重新析出大量γ'相,使HAZ的持久性能逐渐恢复.高温焊接热循环使MC发生部分溶解,为M₂₃C₆在后续持久试验时效中的析出提供了C元素.     

焊接热循环对ASTM4130钢热影响区组织及韧性影响

采用金相、扫描电镜(SEM)和焊接热模拟方法,研究了不同峰值温度和焊接线能量对ASTM4130钢焊接热影响区(HAZ)显微组织、冲击韧性和断口形貌的影响.结果表明,ASTM4130钢热影响区除回火软化区外均发生脆化现象.当峰值温度为1200 ℃和1350℃时,由于晶粒粗大,且产生了贝氏体、未回火马氏体和M-A组元等非平衡组织,其冲击韧性损失达母材的94.5%,脆化现象最严重.当峰值温度为950℃,冲击韧性较低的原因是该区产生了未回火马氏体和块状铁素体.当峰值温度为800℃时,晶界附近碳化物聚集和不均匀分布,以及块状铁素体的存在,造成该区发生脆化.焊态下焊接线能量对ASTM4130钢粗晶区的冲击韧性影响较小.     

BWELDY960Q钢焊接热模拟热影响区组织与性能

采用焊接热模拟技术模拟BWELDY960Q钢焊接热影响区,在不同峰值温度条件下,研究热影响区各区域组织与性能的变化规律. 结果表明,热影响区各微区组织形态不同,粗晶区的组织为板条状马氏体,细晶区的组织为细晶板条马氏体,不完全重结晶区的组织为马氏体、索氏体和铁素体的混合组织,回火区组织为回火索氏体. 峰值温度达到1 200 ℃时,热影响区原始奥氏体晶粒已经开始粗化,并越接近熔合区,晶粒粗化现象越显著. 粗晶区冲击韧性较低,韧性损失为母材的82.17%,不完全重结晶区的冲击韧性损失为母材的46.53%. 模拟焊接热影响区组织比实际焊接热影响区组织更粗大.     

12Cr-F/M钢的固溶工艺及热变形行为

研究了12Cr-F/M钢在不同固溶处理工艺(加热温度1100～1200℃、保温时间1～2 h)下的微观组织演变规律，并采用热模拟压缩试验研究了其在变形温度为800～1000℃、应变速率为0.01～10 s^-1工艺条件下的热变形行为。结果表明：随固溶温度升高，12Cr-F/M钢中铁素体晶粒尺寸先减小后增大，随保温时间延长，铁素体晶粒均长大粗化；经固溶处理后基体中部分低熔点的Laves析出相发生分解，并固溶在合金基体中，总数量逐渐减少。1150℃×1 h固溶处理后，12Cr-F/M钢基体中铁素体晶粒尺寸较小的同时，Laves析出相数量较少。12Cr-F/M钢高温变形流变应力随温度的升高而降低，随应变速率的升高而增大。     

热暴露对TC11/Ti-22Al-25Nb双合金盘力学性能的影响

对电子束焊+近等温成形的TC11/Ti-22Al-25Nb双合金模拟盘在热暴露后进行拉伸、持久试验,并通过SEM和TEM观察断口形貌及组织。结果表明:热暴露后的试样在室温拉伸时,均断裂在焊缝位置。经550℃热暴露后室温拉伸试样的断裂属于延性断裂,600℃热暴露后室温拉伸试样的断裂属于脆性解理断裂,裂纹源均起始于试样的表面。随着热暴露温度的升高和时间的延长,室温拉伸强度总体提高,塑性下降,持久时间也降低,元素在焊接连接区域的分布更加均匀,成分曲线表现得更加平缓,但在Ti-22Al-25Nb侧检测出较高含量的O元素,说明该侧合金易被氧化。     

热暴露温度对单晶高温合金持久性能的影响

在定向凝固炉中采用螺旋选晶法制备了一种单晶高温合金试棒,经标准热处理后分别在980、1070、1100和1140℃热暴露500 h,研究了合金不同温度热暴露后的显微组织和1100℃、140 MPa条件下的持久性能。结果表明,合金在不同温度热暴露后,γ'相发生粗化或筏排化。随着热暴露温度增加,γ'相粗化或筏排化程度增加,γ相基体通道变宽。在980℃热暴露500 h后,合金中无TCP相析出,而1070、1100和1140℃热暴露500 h后有针状TCP相析出。随着热暴露温度升高,TCP相含量增加,持久寿命降低,伸长率先增加并在1140℃热暴露后减小。热暴露后γ'相粗化或筏排化、含量减少和TCP相析出是合金持久寿命降低的主要原因。     

屈服强度1 400 MPa级低合金超高强钢的SH-CCT曲线及其粗晶热影响区组织

采用热模拟和显微金相、显微硬度检测等技术研究了1 400 MPa级低合金超高强钢的奥氏体化相变温度、冷却时间t_8/5对其焊接热影响区粗晶区组织和性能的影响。结果表明,试验钢奥氏体化开始温度A_c1为710℃,奥氏体化结束温度A_c3为820℃;随着t_8/5的增大,热影响区粗晶区的组织由全部为板条马氏体转变为粒状贝氏体+板条马氏体的混合组织,再转变为全部粒状贝氏体组织,最终转变为贝氏体+珠光体+铁素体组织;随着t_8/5的增大,显微硬度从500 HV5逐渐降至250 HV5,而试验钢母材硬度值范围为502～523 HV5,因此在t_8/5较大时,即在较大的焊接热输入条件下,1 400 MPa级低合金超高强钢软化现象严重,焊接过程应严格控制焊接热输入。     

GSI智能脱扣器中的热量模拟算法

该文对设备过载时电路中产生的热量如何进行数字模拟和运算进行了分析，就不同的电流情况做出了不同的算法。     

New Sensor Concepts for Enhancing Heat Treatment Processes and Analysis

The need for developing accurate quenching models requires an extensive experimental database that includes surface heat flux characterization. Quantification of the quenching process permits i) the development of high-quality heat treated products, ii) the evaluation of new quenchants and quenchant systems, and iii) the evaluation of quenchant quality over usage time. The surface heat transfer coefficient (or heat flux) is rarely measured, calculated or modeled in sufficient detail for real scientific use. Many single-thermocouple based probes are designed for the purpose of measuring the cooling power of a liquid quenchant or for monitoring quenchant quality. Lumped based probes are sufficient for these types of applications. However, the lack of sufficient distributed detail impedes the development of future high-quality heat-treated products. Frankel and his coworkers are developing a new family of transient thermal-rate sensors that will improve both diagnostic and real-time analyzes in heat transfer studies. Analyzes have been performed indicating that there exists a novel,thermal-rate sensor hierarchy that stabilizes predictions when used with analysis. This concept can be used for investigating both (i) direct surface heat transfer effects, and (ii) projective surface analysis based on embedded sensors. This new sensor family includes the ability to measure temperature, T; heat flux, q“; and their temporal derivatives, i.e., dT/dt, d^2F/dt^2 and dq“/dt.     

考虑对流和辐射的铸件凝固过程研究

在已有的铸造凝固过程计算机模拟基础上,考虑了对 和辐射对凝固过程热传递的影响。开发出在铸件凝固过程中综合考虑热传导、热对流和热辐射的计算程序。针对热残余和的计算。结合铸造中落砂工艺,对落砂前后不同的传热模型进行了相应的调整,为检验模型的准确性。试验研究了弓形应力框试验铸件的浇注过程。对比分析了试验结果和计算结果,指出新的模型更接近实际情况。     

热处理对45Cr1MoV钢力学性能的影响

全面地试验了淬火温度和回火温度对45CrlMoV钢力学性能的影响,确定了此钢种的最佳热处理工艺。     

红外技术在管道保温效果评价中的应用

本文介绍了红外热像检测技术和管道保温散热损失计算方法，并对测算过程中的误差进行了分析。2012年12月，某石化公司一条3.5MPa蒸汽管线出口温度较设计温度偏低30℃左右，怀疑是管线保温存在问题，通过对该管线保温进行详细的检测和测算分析，并针对发现的问题提出处理措施，经整改，管线出口温度达到了工艺要求。实践表明，运用红外技术对管道保温效果进行综合评估，有利于经济合理地实施保温技术改造，减少了不必要的浪费。     

航空工业中热处理现状和发展

航空工业是高端制造业,航空工业中热处理采用各种先进技术,总体上处于领先行列。本文介绍了航空热处理特点和近年的发展,从铝合金、钛合金、高温合金、钢的热处理及真空热处理、全面质量控制等方面阐述了航空热处理先进技术,今后发展方向是真空热处理新技术、特种可控气氛热处理、多功能复合化学热处理技术及热处理清洁生产技术。     

不同冷却方式下换热系数的测量与计算

为了研究不同冷却方式下的换热系数,设计了一套可以测量空冷、水淬以及不同压力下喷气淬火下冷却曲线的试验装置,试验中测量的探头采用120mm×120mm×20mm奥氏体不锈钢方板。该探头经有限元(FEM)计算验证了其一维传热特性后,用来测量上述几种冷却方式下的冷却曲线,并用反传热法(IHCM)和集中热容法(LHCM)进行换热系数的计算与分析,比较了不同压力下喷气淬火的换热系数。实验结果表明,当毕欧数Bi<0.1时集中热容法是适用的,反之则不适用;在喷气淬火时,压力越大,表面换热系数也越大。     

通用减速器散热系数K的试验研究

通过对通用减速器在不同室温和不同环境风速下加载试验，测定其在不同加载功率下的效率、热平衡温度，建立相应的热平衡方程，计算散热系数Ｋ的试验值，并通过修正获得标准状态下的Ｋ值。     

用于热交换的金属多孔表面制备方法

本文主要介绍了多孔金属表面的制造方法,并对其传热机理进行了详细的阐述.