等温淬火球铁的微观组织与力学性能

等温淬火球铁的显微组织由奥氏体加针状铁素体的混合组织组成。其每一束针状铁素体由许多位相相同，厚度大约200纳米的薄铁素体片组成。其奥氏体有两种形态：一种是存在于针状铁素体之间的近似于等轴形的块状奥氏体：一种是存在于针状铁素体之内的薄片形奥氏体。从晶粒尺寸数量级来说，针状铁素体的厚度约为200纳米，而铁素体内奥氏体的厚度仅为几到10纳米数量级。金属强化的几种主要方式：细晶强化，位错强化，晶界与亚结构强化，第二相强化，固溶强化，细晶强化以及TRIP强化等都在等温淬火球铁中得到了体现。正是由于等温淬火球铁这种特有的微观组织使其具有了优黻的力学性能。     

大断面铸态铁素体球铁的组织控制

试验研究了影响大断面铸态铁素体球铁组织的若干因素。结果表明，即使使用纯度不高的生铁，若控制Si的含量及应用微量元素Sb能完全消除大断面球铁中的碎块状石墨；在超厚壁500mm长方体中心获得完全球化的石墨；抗拉强度大于200MPa，延伸率大于9％，性能已达到原西德Castor标准。     

硅对铁素体耐热钢微观组织及力学性能的影响

利用拉伸试验、硬度测试及金相观察、扫描电子显微镜-能谱分析及透射电子显微镜等表征技术,系统研究了硅含量对18Cr-Al-xSi(x=0.33,0.90,质量分数,%)铁素体耐热钢微观组织及力学性能的影响。结果表明：试验钢中硅含量的增加会促使热轧态组织发生再结晶,而经过退火处理后,硅含量的增加会引起铁素体晶粒粗化。试验钢中主要析出物为M₂₃C₆碳化物,且随着硅含量的增加,碳化物数量增多、尺寸增大。硅含量的增加导致试验钢的屈服强度、抗拉强度和硬度均降低,断后伸长率升高。铁素体晶粒及碳化物尺寸的增大是试验钢强度和硬度降低的主要原因;两种硅含量不同的试验钢的拉伸断口均主要由解理平台和撕裂棱组成,部分区域可观察到少量韧窝,其断裂模式均为韧-脆混合型断裂。     

等温淬火球铁(ADI)的微观组织与力学性能

ADI的显微组织由奥氏体加上针状铁素体的混合组织组成。其每一束针状铁素体由许多位相相同,厚度大约200 nm的薄铁素体片组成。其奥氏体有两种形态:一种是存在于针状铁素体之间的近似于等轴形的块状奥氏体;一种是存在于针状铁素体内的薄条形奥氏体。从晶粒尺寸数量级来说,针状铁素体的厚度约为200 nm,而铁素体内奥氏体的厚度仅为几到10 nm数量级。金属强化的几种主要方式,细晶强化、位错强化、晶界与亚结构强化、第二相强化、固溶强化等都在ADI得到了体现。正是由于ADI这种特有的微观组织使其具有了优越的力学性能。     

铜和硅对铸态球铁力学性能的影响规律

研究了铜和硅对铸态球铁井圈基体组织和力学性能的影响,并对铜和硅在铸态球铁中的作用机理进行了分析。制备了铸态球铁试块,测试了试样的力学性能,并观察了材料的金相组织结构。研究表明,在试验范围内,随着铜含量增加和硅含量减少,球铁基体中的珠光体数量增多。当球铁中的铜含量为0.40%~0.60%,硅含量为2.30%~2.70%,基体组织中的珠光体数量达到40%~60%时,可批量生产抗拉强度bσ≥620 MPa、伸长率δ≥10%的铸态球铁井圈铸件。     

不同球化孕育处理方式对硅钼球铁力学性能的影响

分别采用稀土球化剂Fe Si Mg7RE1和Fe Si Mg8RE5进行球化处理,硅钡孕育剂进行孕育处理,分析孕育剂加入量对耐热球铁性能的影响。结果表明,合金硬度随着孕育剂量的增加先升高尔后下降。用Fe Si Mg8RE5球化剂处理的合金抗拉强度明显高于Fe Si Mg7RE1。当孕育剂加入量为1.0%时,合金的伸长率达到最大值。     

硅对NiCrMo高强度钢组织和力学性能的影响

针对不同含硅量、经淬火和低温回火的NiCrMo高强度结构钢,通过准静态拉伸试验、低温冲击试验和微观组织分析,建立了力学性能-微观组织-硅含量之间的关系。研究结果表明,与基础钢相比,高强度钢中加入1．7％（质量分数）左右的硅,能使钢的Ac1、Ac3和淬透性提高,使珠光体转变曲线右移,硅在钢的回火过程中能有效抑制￡碳化物的析出和长大,从而提高钢的回火稳定性。     

固溶温度对铸造双相不锈钢微观组织及力学性能的影响

研究了不同固溶温度对00Cr22Ni5Mo3N铸造双相不锈钢微观组织和力学性能的影响.结果表明:在1 120～1 200℃温度区内固溶处理后,合金中的铁素体相比例随着固溶温度的升高而升高;冲击性能随着固溶温度的升高而降低;合金的拉伸强度和断面伸长率随固溶温度的升高变化不大;屈服强度在1 120～1 140℃温度阶段有所升高,在1 160～1 200℃屈服强度变化不大.     

Si和Mn对硅固溶强化球墨铸铁组织和性能的影响

通过不同Si和Mn含量对硅固溶强化球墨铸铁的金相组织和力学性能影响试验发现,随着Si和Mn含量的提高,硅固溶强化球墨铸铁的力学性能上升、冲击性能下降;但当Mn含量达到一定量时,基体组织中开始形成珠光体,低温冲击性能下降变缓.由试验得出适合企业的硅固溶球墨铸铁化学成分配方和熔炼工艺.     

热处理对TC18粉末合金微观组织及力学性能影响

采用粉末冶金工艺制备了TC18粉末合金,并基于固溶+时效热处理,系统地研究了固溶温度对合金微观组织和力学性能的影响。研究结果表明,原始态TC18粉末合金的微观组织主要由α相和β相组成。随着固溶温度的增加,初生α相逐渐消失,次生α相发生粗化,同时相间距增大。由于微观组织的变化,导致TC18粉末合金的强度和硬度随固溶温度的增加先增加后降低,延伸率则呈现相反趋势。基于以上结果,进一步讨论和分析了热处理对合金微观组织及力学性能影响的本征关联。     

固溶处理温度对7A85航空铝合金微观组织及力学性能的影响

运用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜研究了固溶处理温度对7A85铝合金微观组织和力学性能的影响。试验结果表明:随固溶温度的提高,7A85铝合金的屈服强度、抗拉强度和断裂韧性均先增大后减小,450℃时达到峰值,分别为624 MPa、679 MPa和38 MPa·m~(1/2);随固溶温度的升高,基体再结晶晶粒的尺寸增大,晶粒的均匀性相对提高,粗大第二相粒子含量降低,人工时效过程获得更多弥散析出的纳米强化相粒子;不同固溶处理后的断裂方式均为穿晶断裂和沿晶断裂的混合断裂机制,固溶温度越高,弥散韧窝越多。     

中小型铸态铁素体球铁件化学成分的选择

生产中小型铸态铁素体球铁件时,当(%)P≤0．05、S≤0.025、Mn≤0.55、C=3．4~3．65、Mg残=0．03~0．055、RE残=0．02~0．045、QT450—10的Si含量为2．75~3．25%最佳。其力学性能可达到δ_b≥450MPa、δ≥15%、常温ε_K≥60J/cm~2、低温(-40℃)a_k≥40J/cm~2。     

Si对铁素体球铁耐热冲击性能的影响

对不同含Ｓｉ量的铁素体球铁进行了热冲击试验，并考察了Ｓｉ量及石墨组织对其抗热冲击性能的影响。     

高温热冲击对J75不锈钢力学性能及微观组织的影响

研究了沉淀强化奥氏体不锈钢J75经受不同温度热冲击及一定温度下多次热冲击作用后的力学性能变化规律，并探索了性能损伤机理。研究结果表明，在作用时间为1s的情况下，温度低于610℃，单次或多次热冲击对合金的力学性能无明显损伤；温度高于750℃，热冲击明显影响合金的力学性能，强度和延伸率都随热冲击次数增加明显降低。显微分析表明，热冲击温度和热冲击次数的增加，促进了晶粒细化，也使材料的析出相发生了明显的变化。在高于750℃下产生的大量片状η相的析出及γ‘强化相的粗化与不均匀分布，是引起J75不锈钢强度和延伸率显著 下降的主要原因。     

固溶温度对NF709奥氏体耐热钢微观组织和力学性能的影响

研究了固溶温度对固溶态和固溶+时效态NF709奥氏体耐热钢微观组织和力学性能的影响.结果表明,随固溶温度升高,钢中晶粒明显长大,一次析出相尺寸、数量均减小.700℃短时(＜300 h)时效处理,颗粒状M23C6相沿晶界析出,呈断续分布;超过1000 h时效后,M23C6相明显粗化,并沿晶界呈链状分布;随初始固溶温度升高,3000 h时效态试样晶内细小Z相和MX相的密度增加,尺寸变化不大.固溶温度对时效态试样的硬度和高温强度影响显著,1250℃固溶+700℃×3000 h时效态钢的高温(700 ℃)屈服强度达235 MPa,比1100℃固溶+700℃×3000 h时效态钢的强度(205 MPa)高出14.6％.晶界上M23C6相的粗化和晶内细小Z相、MX相的数量差别是造成这一性能差异的原因.     

硅含量偏高对铁素体球铁使用性能的影响

铁素体球铁铸件支架在装配时发生脆性断裂失效.通过理化检测试验,对材料的化学成分、力学性能和金相组织做了较为详尽的比较.结果发现,失效件的硅含量偏高、硬度值很不均匀,冲击韧度和伸长率远低于材质要求,因而导致脆断.找出失效原因是铸造工艺不当,并提出合理化建议.     

固溶温度对G33超高强度钢微观组织和力学性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜和物理化学相分析技术等方法研究了固溶温度对G33新型超高强度钢组织和性能的影响.结果表明:G33钢在860℃固溶时板条马氏体基体上存在M6 C、VC和NbN未溶相并且以M6 C碳化物为主;随着固溶温度升高,未溶相快速溶解,VC和M6 C相分别在940℃和980℃完全溶解;M6 C、VC未溶相的溶...     

硅对铁基合金组织和耐蚀性能的影响

采用显微分析、力学性能试验和腐蚀失重法研究了硅的含量变化(1.61%~14.93%)对铁基合金组织和力学性能的影响以及不同硅含量的铁基合金在不同浓度硫酸(20%~60%)中的耐蚀特点。试验结果表明:当铁基合金的硅含量增加到9.92%以上时,其基体组织主要是高硅铁素体;随着硅含量的增加,铁基合金的冲击韧性减小,硬度提高;硅含量达到14.93%时,对各种浓度的硫酸都是耐蚀的,且腐蚀速率不大于0.12665 g/(m2.h);而当硫酸的浓度达到60%时,各种硅含量的铁基合金都是耐蚀的,其腐蚀速率不超过0.59954 g/(m2.h)。     

铁素体基体球铁力学性能与化学成分的关系分析

为有效控制铁液成分,利用趋势图分析以及一元线性回归分析铁素体基体球铁的生产数据,得出了抗拉强度Rm、布氏硬度HB、伸长率A以及w(Mg残)量之间的一些定性和定量关系,对指导有效生产具有一定的价值。