Influence of Cu on microstructure and mechanical properties of high purity steel

研究了铜单一合金化高纯净钢在时效退火前后的组织与性能的关系 结果表明 ,铜具有明显的时效强化作用 ,在时效过程中铜的析出优先于钢板的再结晶 ,同时高纯净基体使钢材保持了良好的塑性 分析表明 ,铜单一合金化高纯净钢具有良好的发展前景     

铜对高纯净钢组织与力学性能的影响

研究了铜单一合金化高纯净钢在时效退火前后的组织与性能的关系。结果表明，铜具有明显的时效强化作用，在时效过程中铜的析出优先于铜板的再结昌，同时高纯净基体使钢材保持了良好的塑民生、分析表明，铜单一合金化高纯净钢具有良好的工前景。     

铜在高纯净钢中析出过程的观察

利用透射电子显微镜观察了铜在高纯净钢中的析出过程，发现早期析出阶段有类B2结构的亚稳相出现，分析了铜在高纯净钢中的析出贯序，研究结果对分析铜在高纯净钢中的时效强化机理具有重要意义。     

铜在高纯净钢中析出时效行为的研究

研究了铜的质量分数为0.76%的高纯净钢850℃固溶2 h后,分别在550,650℃两种温度下的时效行为.分析了固溶及时效过程中实验合金组织的变化.结果表明,时效过程中铜粒子从过饱和的铁素体中析出,可大幅度提高钢的硬度;时效时间对最终硬度有决定性影晌,应合理控制.     

固溶温度对含铜钢时效行为的影响

利用透射电子显微镜观察了Fe-Cu(w(Cu)=1.12%)高纯净钢不同温度固溶处理后的组织,借助维氏硬度计测量了实验钢的时效硬度,研究了固溶温度对其时效行为的影响.结果表明,固溶处理后铜并非均匀分布于基体中,而是以一种不均匀的短程有序畴形式存在,其结构特征对随后的时效行为具有显著影响.     

含铜钢的等温时效过程

利用高分辨透射电镜观察了含铜高纯净钢等温时效过程中的微观组织形貌,借助维氏硬度计进行硬度测试.结果表明,随时效时间增加,试样硬度发生一系列变化,TEM观察分析发现,固溶态形成的有序畴在整个析出强化过程中起着重要作用.     

微合金化高强厚钢板的强韧性

采用低硫铁水,包内脱氧,Nb、V复合微合金化,钢包底吹氩喂线精炼,全程保护浇注等技术,配以控制轧制工艺,能够以较低的成本生产厚规格590 MPa钢级的钢板.所轧制生产的20～30 mm厚度JG590钢板,不需轧后热处理屈服强度和抗拉强度分别达到450～540 MPa和590～660 MPa,-5℃V型冲击功达到49～78 J.文中讨论了钢的化学成分、非金属夹杂物和生产工艺对钢材组织和性能的影响.为使钢板获得良好的强韧性配合,利用现代大型高刚度轧机结合微合金化物理冶金原理,对厚规格高强钢板轧制规程进行优化,细化了钢的组织结构,改善了590 MPa级别高强钢低温冲击韧性.     

La对纯净钢抗高温氧化性能的影响

以稀土为微合金化元素,加入到纯净钢中,研究了La对纯净钢抗高温氧化性能的影响,并分析了稀土改善纯净钢的抗高温氧化性能的机理.实验结果表明,稀土La的加入,使氧化膜晶粒明显细化,与基体间结合力增强;明显改善了纯净钢的高温抗氧化性能.     

形变热处理对含铜高纯钢时效组织的影响

借助于扫描电子显微镜(Quanta 400)和高分辨透射电镜(JEM-2010)研究了含铜高纯钢形变过程中的时效组织变化.结果表明,冷变形后呈现形变孪晶组织,在时效过程中铜的析出优先于钢板的再结晶,促进了富铜析出物在铁素体晶界处和位错线上的析出.     

特厚规格高等级管线钢X70热轧钢板的开发实践

采用低C-Mn-Mo-Nb系为基础,添加适量钒、钛、镍、铜和铬等微合金元素的合金设计方法,利用洁净钢冶炼技术和TMCP轧制工艺,研制开发了X70高等级厚规格钢板。对钢板组织和力学性能分析表明:钢板组织为针状铁素体混合组织,晶粒细小均匀,夹杂少,带状组织轻微,析出物均匀弥散,具有高强度和良好的低温韧性。     

9SiCr钢激光表面合金化后的组织与性能

在9SiCr钢表面通过涂敷Cr-WC粉末,激光合金化后,可以获得含Cr、W较基体高的合金化表层。合金化表层由激光合金化区及相变硬化区组成。通过金相显微镜、扫描电镜能谱、透射电镜、x射线衍射研究了合金化层的组织形貌、成份及相结构。该合金化层比基体具有良好的红硬性及较高的耐磨性、耐腐蚀性。     

稀土和铝对穿孔顶头钢高温机械性能的影响

研究了穿孔顶头常用钢２５Ｃｒ２Ｎｉ４ＷＡ钢经ＲＥ（稀土）和ＲＥ＋Ａｌ两种合金化工艺后其高温强度和硬度的变化。试验结果与分析表明，单一ＲＥ合金化对高温强度有所提高，但使高温硬度下降；ＲＥ＋Ａｌ合金化对高温强度及硬度均有较大提高，从而可减少穿孔顶头的塌鼻、粘钢现象。由于ＲＥ＋Ａｌ合金化工艺实用且成本不高，可望大力推广应用。     

HYE36海洋石油钻井平台钢的试制

通过采用多元微合金化成分设计,LF＋VD复合精炼,TMCP控轧控冷、正火等一系列技术,开发了高强度高韧性HYE36海洋石油钻井平台用钢.试生产表明,所开发的HYE36钢从成分设计到工艺过程控制均比较合理,铸坯质量和钢板综合性能良好,可以满足用户要求.     

洁净钢夹杂物形态控制

钢中夹杂物的性质主要决定于强脱氧元素的相对含量。为获得具有良好变形能力的塑性夹杂物,必须采用低铝铁合金合金化,然后用适宜组成的合成渣,通过渣－铜、夹杂物－钢之间建立的局部反应平衡控制钢液中强脱氧元素含量,达到控制夹杂物成分的目的。以弹簧钢为例,根据热力学理论,分析了炼钢工序中可能影响夹杂物组成的各种工艺因素,为夹杂物形态控制的实践提供理论依据。     

稀土镧对纯净钢组织的影响

通过不同的热处理工艺,对稀土镧在纯净钢中单一合金化作用进行了研究.结果表明,稀土镧对纯净钢组织与性能有显著的影响.随着稀土含量的增加,晶粒细化,退火组织出现亚晶,淬火后的块状组织形貌发生明显变化.     

时效处理对Custom455钢性能和组织的影响

对马氏体时效不锈钢Custom455时效过程中发生的组织转变进行分析研究,在组织转变研究的基础上对Custom455时效处理后钢中的组织结构与力学性能的关系做了理论上的解释,结果表明,560度时效时该钢的机械性能最佳,从而确定了该马氏体时效不锈钢制作弹簧的最佳时效工艺为：560－580度2h时效处理,经此处理后,弹簧具有优良的综合机械性能以及良好的耐腐蚀性能。     

含铜高纯钢中有序结构的高分辨电子显微分析

含铜高纯低碳钢时效后具有较高的强度和韧性,研究铜的固溶、沉淀规律具有重要意义.应用JEM-2010高分辨电镜研究了含铜高纯低碳钢中铜的沉淀规律,发现固溶态是在铁素体晶粒中分布着大量的铜原子的偏聚的有序畴.在时效硬度峰处,铁素体晶粒中分布着大量的铜原子富集的GP区,颗粒尺寸4～20 nm,其结构仍为体心立方晶格,存在(112)bcc和(112)bcc孪晶,并且与基体共格.此GP区颗粒是时效峰强化的根源.     

基于性能的钢框架-钢板剪力墙塑性优化设计思路

为充分发挥钢框架-钢板剪力墙结构的抗侧移能力和承载能力,实现高层建筑要求的双重抗侧力体系和多道抗震设防的要求,需要设计出一个拥有合理破坏模式和耗能良好的结构.传统设计思路多要进行多次人工假定和修正,即使优化也多是针对单一的性能目标或是单一的方向进行,加上人工假定和修正的效率低下,难以在较短时间内获得符合结构多性能目标的全局最优解.文中从结构的优化设计角度出发,以结构的性能为目标,在钢板剪力墙简化计算模型基础上,将钢框架-钢板剪力墙的塑性设计问题转化为一个多目标优化问题,即利用高效的优化算法优选出一个合理的钢框架-钢板剪力墙结构,之后将这个优选模式通过深度学习的方式生成一个可进行钢框架-钢板剪力墙结构优化设计的BP神经网络.上述优化思路能减少基于分析软件和人工调整的繁复工作,加快和简化钢框架-钢板剪力墙的设计过程.     

含铜高氮无镍奥氏体不锈钢的时效处理工艺

采用00Cr18Mn18Mo2N高氮无镍奥氏体不锈钢作为试验材料,以铜作为其抗菌元素,研究了改性材料的时效处理工艺、显微组织、抗菌性能和耐蚀性.结果表明,含铜的高氮无镍奥氏体不锈钢在700~900℃进行1~24 h时效处理,氮化铬的析出量随着时效温度升高和时效时间延长而增加.该钢经800℃时效处理1 h后可改善细菌黏附状况,但抗菌性能较弱,同时析出的氮化铬会明显损害耐蚀性,时效时间越长,耐蚀性受损越严重.开发铜合金化高氮无镍奥氏体抗菌不锈钢时,应从抗菌性和耐蚀性两方面综合考虑以优化时效处理工艺.     

我国突破核聚变堆结构材料生产技术瓶颈

<正>中国科学院合肥物质科学研究院核能安全技术研究所与国内特钢企业合作,成功实现了低活化马氏体钢的工业规模批量生产。据介绍,低活化钢是一种高纯净核级材料,具有良好的抗中子辐照性能和低活化特性,以及相对成熟的工业技术基础,被认为是未来核聚变堆和商用核聚变电站的首选