普通低碳钢与细晶粒钢钝化膜在碱性介质中的耐蚀性

应用循环伏安与动电位极化曲线确定普通低碳钢与细晶粒钢在碱性介质(模拟混凝上孔隙液)中的钝化区域.利用计时电流法在选取的阳极极化电位下使钢筋生成稳定的钝化膜,并通过电化学阻抗谱、Mott-Schottky曲线比较了钢筋在不同阳极电位下形成的钝化膜的优劣性;其次,循环极化曲线对比分析了在有无Cl~-存在时普通低碳钢与细晶粒钢钝化膜的耐蚀性.结果表明,2种钢筋的公共钝化电位区域为-0.25—+0.6V,在选取的+0.3V阳极极化电位下2者均能形成更稳定的钝化膜.在无Cl~-存在的条件下,细晶粒钢钝化膜的稳定性与耐蚀性均略优于普通低碳钢;但有Cl~-存在时,细晶粒钢抑制Cl~-点蚀的能力稍弱于普通低碳钢.影响细晶粒钢钝化膜耐蚀性的主要原因是晶界数量与微量元素含量.     

钢表面钝化膜在混凝土空隙碱性环境下的耐蚀性分析

研究了普通低碳钢和细晶粒钢在混凝土空隙液碱性环境下的耐腐蚀性。结果表明,细晶粒钢和低碳钢在混凝土腐蚀溶液中的公共钝化区域在-0.25~+0.60 V之间。微量元素的含量以及晶界的数量是影响细晶粒钢抗氯离子点蚀性能的主要原因。     

细晶粒高强度钢的冲击磨损性能研究

对马氏体细晶粒高强度钢的冲击磨损性能进行了研究。研究表明，含碳量对试验合金的冲击磨损耐磨性有重要的影响。当含碳量为0.30％时，试验合金表现出较好的抗冲击磨损耐磨性，在1J的冲击功下磨损1h，其磨损质量损失为48．1mg，而与其对磨的调质态45钢的磨损质量损失为79．5mg。此外，冲击功的提高使疲劳磨损加重．磨损质量损失均有所增加。含碳量0．30％的试验合金在不同的冲击功下磨损质量损失低于其它试验合金．表现出优异的耐磨性能。     

马氏体/贝氏体双相细晶粒钢的组织与性能研究

对马氏体/贝氏体双相细晶粒钢的组织及性能进行了研究.结果表明,30SiMnCrMoVTi经950℃×30min 330℃×1min 220℃×40min处理后获得了马氏体 下贝氏体的双相组织,其抗拉强度达1736MPa,伸长率和断面收缩率分别为10.8%和43.3%,硬度为48.5HRC,冲击韧度为86.77J/cm2.     

微量铌细晶粒钢的推广应用

随着高质量锻件需求量的增加和精炼工艺的广泛应用,大型锻件的晶粒粗大问题越来越突出,结合近年来的实践,综合比较钒、铌、钛等元素细化晶粒的效果和工艺性能,铌的综合效果最好。     

QC005本质细晶粒钢的研发和应用

根据国外钢种的组分和相关资料,制定了QC005本质细晶粒钢研发方案,并与钢厂合作生产.该钢按ASTME112测定,其奥氏体晶粒度达6～8级,属细晶粒钢.用该钢种制成的十字轴性能均达到技术要求,解决了中小规格十字轴(20CrMnTi钢)使用中的断裂难题,现该钢种已在万向节十字轴上广泛应用.     

细晶粒钢的涂覆焊剂片超窄间隙焊

细晶粒钢在工程上得到广泛的关注,但焊接时热影响区晶粒易于长大,从而引起接头局部脆化及软化现象。采用涂覆焊剂超窄间隙焊的方法,坡口间隙可以减小到45mm以下,可以在线能量0．5kJ／mm以下进行焊接,通过该方法对细晶粒管线钢进行焊接试验,并对其接头组织和硬度进行分析,且与普通埋弧焊做了对比,试验发现,采取该方法完全可以抑制细晶粒钢热影响区的晶粒长大,避免热影响区软化。     

加热过程中细晶高强IF钢奥氏体晶粒长大规律研究

通过显微组织观察实验,对细晶高强IF钢在不同加热温度和保温时间下奥氏体晶粒长大规律进行研究。结果表明:随加热温度升高、保温时间延长,奥氏体晶粒尺寸逐渐增大。由实验结果可知细晶高强IF钢的晶粒粗化温度为1050℃,晶粒粗化时间为40 min。为保证微合金元素充分固溶,同时获得细小的奥氏体晶粒,生产中将加热温度控制在1050~1100℃、保温时间控制在30 min~40 min。通过对实验数据进行非线性回归建立了细晶高强IF钢奥氏体晶粒长大规律的数学模型,模型的计算结果与实验结果基本吻合。     

CoCrFeMnNi高熵合金和管线钢在碱性土壤环境中的耐蚀性对比研究

采用电化学技术、X射线光电子能谱、原子力显微镜测试和浸泡实验研究了有/无热处理的等原子比CoCrFeMnNi高熵合金和管线钢在碱性土壤模拟溶液中的耐蚀性差异.结果 表明:高熵合金呈现出局部腐蚀特征,腐蚀形态为零星分布的针孔状点蚀,而X80和X100管线钢表面发生了全面腐蚀,并有大尺寸腐蚀坑存在.高熵合金热处理后在碱性土...     

基于动态相变的细晶双相低碳钢组织控制

利用Gleeble1500热模拟单向压缩实验机，通过观察不同原奥氏体晶粒的过冷奥氏体在动态相变过程中的组织演变，分析了动态相变过程中马氏体岛形貌以及分布的演变特征，并考察了原奥氏体晶粒大小、形变温度和形变速率等参数对组织转变动力学的影响，探讨了基于动态相变的细晶双相低碳钢的组织控制规律、结果表明，通过调整原始奥氏体晶粒尺寸并控制过冷奥氏体动态相变进程，可以获得在均匀细小的铁素体（2～3μm）基体上弥散分布着不同体积分数、颗粒状细小马氏体岛的双相钢。     

低碳马氏体细晶粒钢的显微组织及耐磨性能

采用微合金化和控制轧制获得11～12级原始晶粒的细晶合金钢,研究了该合金钢的显微组织、力学性能及摩擦磨损性能.结果表明,通过适当的热处理可获得板条马氏体 残留奥氏体 弥散分布碳化物的显微组织;其抗拉强度为1600～1936 MPa、断面收缩率为25%～45%、伸长率为8%～14%、硬度为46～52 HRC、冲击韧度为55～103 J/cm2.在250 N载荷、0.84 m/s条件下,其磨损方式主要表现为磨料磨损和轻微的粘着磨损.     

中碳调质钢激光热处理耐蚀性研究

采用5 kW横流CO_2激光器对40Cr钢表面进行大面积的激光相变硬化;用失重法和电化学方法测试材料激光相变硬化后的耐蚀性.结果表明,在搭接率为20%的条件下,调质态的40Cr激光相变硬化后腐蚀电流密度为110.4μA,耐蚀性较母材提高了30%,而正火态的40Cr激光相变硬化后腐蚀电流密度为293.9 μA,耐蚀性能大幅度下降.     

热处理过程中超低碳钢组织晶粒细化规律研究

通过改变加热温度和保温时间,研究超低碳钢的组织平均晶粒尺寸与时间的关系.结果表明,随保温时间的缩短,材料的晶粒组织逐渐细化,在924℃保温1min时,晶粒明显细化且均匀性提高.     

碳素钢在恶劣条件下的耐蚀性分析

研究稀土元素对碳素钢在模拟建筑腐蚀环境中耐蚀性的影响。结果表明,稀土丝在酸性NaHSO3溶液中发生分解,生成的Ce离子和La离子具有共沉积倾向,并作为混合型缓蚀剂可以提高碳素钢在恶劣环境中的耐腐蚀性     

晶粒尺寸对桥梁钢的耐腐蚀性能影响

通过周期性浸润腐蚀试验,研究了晶粒尺寸对桥梁钢Q345的耐腐蚀性能的影响。不同晶粒尺寸的Q345钢的失重数据表明,大晶粒尺寸的铁素体和珠光体组织的耐腐蚀性能略优。扫描电镜和X射线衍射仪对加速腐蚀产物-锈层进行了分析。结果表明,两种试样均存在较致密的内锈层和疏松外锈层,大晶粒尺寸试样的内锈层与钢基的结合更紧密。两种试样的锈层成分主要是Fe3O4和少量的各种FeOOH,内锈层FeOOH的含量更多。     

低碳马氏体弹簧钢35Si2CrVB弹性减退性能的研究

对新研制的低碳马氏体弹簧钢35Si2CrVB的弹性减退性能作了研究,指出弹性减退的本质是弹簧在服役过程中的循环软化,材料的动态屈服强度σ′0.2,动态屈强化σ′0.2/σb和σ′0.2/σ′0.2可作为评定材料弹性减退抗力的重要的力学指标,经与60Si2MnA钢比较35Si2CrVB钢的动、静态力学性能均较60Si2MnA为佳,在循环应力作用下,35Si2CrVB钢的动态屈服强度σ′0.2,动态屈强比σ′0.2/σb和σ′0.2/σ0。2比60Si2MnA钢大得多,动态屈服强度σ′0.2高出60Si2MnA钢270MPa,表现出更高的弹性减退抗力,说明低碳马氏体弹簧钢更适合弹簧使用特性的要求。     

X65碳钢机械液压杆的耐蚀性能研究

对机械液压杆用X65碳钢进行了耐腐蚀性能研究,考察了腐蚀介质温度和醋酸浓度对机械液压杆表面腐蚀形貌和耐腐蚀性能的影响。结果表明,当腐蚀介质温度为20℃时,随着浸泡时间的延长腐蚀速率增加;而当腐蚀介质温度为90℃时,随着时间的延长腐蚀速率降低;腐蚀产物主要为Fe CO3,醋酸的加入在一定程度上可以溶解腐蚀产物。     

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采用IMO(国际海事组织)《货油舱用耐蚀钢试验程序》规定的模拟货油舱内底板腐蚀试验方法,研究了组织为马氏体、贝氏体十铁素珠、珠光体十铁素体的低合金高强度船板钢在酸性氯离子环境下耐蚀性.试验结果显示显微组织对钢的耐蚀性有显著影响.马氏体试验钢具有组织单一、碳化物析出少、产物膜对基体的保护效果最好的特点,其平均腐蚀速率最低.复相的珠光体组织,其渗碳体有较高的电位,与铁素体组织存在相间电位差,从而促进了铁素体的腐蚀,其锈层完整性和保护效果较差,腐蚀速率最高.贝氏体+铁素体试验钢相对马氏体试验钢在组织单一性上较差,但相对于珠光体十铁素体试验钢,其富碳相较少且分布均匀,这些对其在货油舱内底板环境中的腐蚀微电池数量和程度产生影响,因而其耐蚀性介于马氏体钢和铁素体十珠光体钢之间.     

低碳微合金钢的奥氏体晶粒长大倾向性研究

研究了加热温度和保温时间对低碳微合金钢奥氏体晶粒长大的影响.结果显示,在950～1150℃内加热,晶粒尺寸随加热温度有近似成线性增大的趋势;高于1150℃加热,晶粒有明显加速增长倾向;在950～1200℃加热的奥氏体晶粒尺寸为17～51μm,没有出现异常长大现象,这表明在1200℃加热具有可行性.     

低碳钢铁素体晶粒超细化技术

铁素体晶粒超细化技术是大幅度提高低碳钢强度、韧性和节约资源的有效途径。分析现有研究结果,得出了最有效的铁素体晶粒细化技术,获得1μm左右的铁素体晶粒和σy≥750MPa,δ≥10％的力学性能,可对钢铁材料组织超细化技术的理论研究和实际应用提供参考。