高铬镍合金白口铸铁热疲劳断裂过程的动态观察

用ＨＭ－１００型高温金相显微镜,通过模拟热疲劳的实验方法,动态观察了高铬镍合金白口铸铁热疲劳裂纹的萌生及扩展过程。实验表明：组织为奥氏体加Ｍ２３Ｃ６型碳化物的高铬镍合金白口铸铁热疲劳裂纹主要沿晶界萌生扩展,热疲劳断口为混合型断口。增加含碳量则降低高铬镍合金白口铸铁的热疲劳抗力。     

稀土对新型铬镍钨钼耐热铸钢热疲劳性能的影响

本文研究了稀土元素对新型耐热铸钢热疲劳性能的影响,结果表明,随着钢中稀土含量的增加,热疲劳裂纹萌生的循环周次增加,裂纹扩展速度减慢,稀土含量超过0.1%,以上效果尤为显著。时效态热疲劳裂纹萌生较铸态为快,而裂纹扩展速度较铸态慢。本文依据 Manson-coffin 公式、分析了产生上述现象的原因.作者研制的新型铬镍钨钼稀土耐热铸钢活动篦板具有良好的热疲劳性能,已在水泥厂取得很好的效率.     

热处理工艺对高铬白口铸铁组织和性能的影响

分析了铸态及不同热处理工艺条件下高铬白口铸铁的组织和性能,结果表明：高铬白口铸铁铸态组织中共晶碳化物呈宫续和断续网状分布,对材料的韧性损害较大,通过热处理后可改善共晶碳化物的形态及分布,同时使基体组织到强韧化配合。     

新型高铬铸铁金相组织研究

通过不同的退火工艺对高铬铸铁进行处理,用金相显微镜和TEM观察不同热处理条件下的金相组织,并与高铬铸铁的铸态组织进行对比分析,以了解高铬铸铁的微观结构。实验结果表明,高铬铸铁经退火后沿晶界分布的共晶碳化物减少,基体中的碳化物增多,呈颗粒状均匀分布。     

稀土镁对高铬铸铁变质效果的研究

为了研究RE—Mg对Cr15Mo3高铬铸铁铸态及热处理态组织、冲击韧性、硬度、耐磨性等性能的影响规律,提出RE—Mg变质处理工艺的改进方案,通过对比实验的方法,验证了改进方案的可行性．结果表明：铸态未变质的高铬铸铁组织中,奥氏体含量大,碳化物呈粗大网状分布,基体被撕裂;变质后碳化物的网断裂,变细成为鱼骨状,对基体的割裂作用大大减小,基体的连续程度增加．RE—Mg变质处理可使Cr15Mo3高铬铸铁的硬度、冲击韧性、耐磨性都得到提高．本实验条件下,当变质剂加入量WRE-Mg=1．5％时变质效果最好,材料的综合性能最佳．     

ZA27合金在循环应力作用下的疲劳特性

研究了ＺＡ２７ 合金在室温下的低周疲劳性能, 得到两种处理状态下ＺＡ２７ 合金在恒应变幅下的循环应力—应变曲线, 并对两种状态下合金的显微组织及疲劳试件断口进行了显微分析． 结果表明： ＺＡ２７ 合金在铸态下表现为循环软化, 其原因与铸态组织晶粒的不均匀性以及内应力在循环应力作用下的衰减等有关; 热处理合金表现为循环硬化, 是由于热处理显微组织中沉淀相弥散、均匀、稳定地分布于基体中, 造成位错运动的障碍以及不断开动的位错源造成晶粒内位错密度迅速增加起到了循环硬化的作用．     

钒对低铬白口铁碳化物团球化的影响

碳、铬、锰和钼等合金元素对白口铸铁碳化物团球化的影响已有研究。本课题是在低铬白口铸铁中加入钒,以观察不同含量的钒对碳化物团球化的影响,并对试样分别进行正火及油淬处理,还观察了在铸态、正火及油淬三种条件下钒的作用以及相应状态下试样的冲击韧性和硬度。     

强韧性高铬铸铁磨球的研究与应用

本文通过研究高铬铸铁的结晶特性,在铸态铬屈氏体磨球的基础上,进一步优化设计材质,采用金属型群铸工艺,科学地控制铸态高温奥氏体的相转变温度,在铸态下使φ20～φ50磨球获得合金奥氏体,使φ60～φ100磨球获得合金贝氏体.在这两种强韧,性的基体上均匀分布着精细的 M_7C_3型共晶碳化物,经时效处理直接应用于工业生产.使用证明,这种奥、贝基体磨球强度高、韧性好、耐磨性能优良,球耗率为2.2～50g/t 水泥.     

小型高铬铸铁磨球(Φ8mm)的研究

对比研究了Φ8mm的高铬铸铁和轴承钢磨球,结果表明,高铬铸铁磨球具有比轴承钢球更优良的抵抗磨粒磨损及腐蚀磨损的组织与性能。高铬铸铁磨球硬度比轴承钢球高6～9HRC,抵抗冲击破坏的能力比轴承钢球高10倍以上,在干态和湿态两种三体磨损条件下,高铬铸铁磨球耐磨性也比轴承钢球提高2～60%,其成本仅相当于轴承钢球售价的1/2左右。因此在生产中应用高铬铸铁球取代轴承钢球会产生显著的经济效益。     

添加Co对Nd2Fe14B/α-Fe双相纳米晶永磁材料熔炼、快淬和晶化过程影响的研究

采用熔体快淬法制备了Nd2(FeCo)14B/-Fe双相纳米晶永磁材料,利用XRD、SEM和TEM方法研究加入Co元素对该材料铸态、熔体快淬以及晶化过程中微观组织和物相转变规律的影响.确定以40m/s的钼辊线速度熔体快淬实现较为理想的非晶化、在750℃下保温0.5h的晶化工艺下可以获得50nm左右的较为理想的显微组织.     

硼对Cr20白口铸铁组织和性能的影响

从减少Mo,Ni等贵重金属含量、降低生产成本和提高耐磨性的角度出发,对KmTBCr20Mo进行以硼替代部分Mo,Ni的试验,研究硼对Cr20白口铸铁组织及性能的影响.试验结果表明：硼显著提高了试样的铸态硬度,对热处理态硬度影响不大;硼的质量分数在0.1%~0.7%间变化时,随着硼含量的增加,试样的组织由亚共晶态向过共晶态过渡,试样的冲击韧性下降,耐磨性在硼的质量分数为0.32%时相对较好.     

硼及快淬工艺对La-Mg-Ni系贮氢合金的微观结构及电化学容量的影响

用铸造及快淬工艺制备了La-Mg-Ni系(PuNi3型)贮氢合金La2Mg(Ni0.85Co0.15)9Bx(x=0,0.05,0.1,0.15,0.2),分析测试了铸态及快淬态合金的微观结构与电化学容量,研究了硼及快淬工艺对合金微观结构及电化学容量的影响.结果表明,铸态合金具有多相结构,包括(La,Mg)Ni3相(PuNi3型)、LaNi5相,一定量的LaNi2相和微量的Ni2B相,经快淬处理后Ni2B相消失.硼的加入对铸态及快淬态合金的容量产生不同的影响,铸态合金的容量随硼含量的增加而单调下降,而快淬态合金的容量随硼含量的增加有一极大值.快淬处理对含硼及不含硼合金的容量也有不同的影响,随淬速的增加,不含硼合金的容量单调下降,而含硼合金的容量可以获得一个极大值.     

微量稀土元素Y对铸态LAZ531合金显微组织的影响

研究了微量稀土元素Y对铸态Mg-5Li-3Al-1Zn(LAZ531)合金显微组织的影响.研究结果表明,铸态LAZ531合金由α-Mg相和AlLi相组成.铸态LAZ531合金晶界处有呈断续的网状分布的黑色化合物,经XRD分析为AlLi相.添加Y元素后,合金中出现了Al₂Y第二相.由于Al₂Y相消耗了Al原子,随着Y含量的增加,AlLi相的含量逐渐减少.添加质量分数0.10%Y后,化合物明显减少.当Y质量分数达到0.20%时,化合物进一步减少,合金的显微组织得到细化.     

铸态及快淬态La2Mg(Ni0.85Co0.15)9Crx(x=0～0.4)贮氢合金的电化学性能

为了提高La-Mg-Ni系(PuNi3型)贮氢合金的电化学循环稳定性,在La2Mg(Ni0.85Co0.15)9合金中加入微量Cr,用铸造及快淬工艺制备了La2Mg(Ni0.85Co0.15)9Crx(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)贮氢合金.研究了Cr含量对铸态及快淬态合金微观结构及电化学性能的影响.XRD,SEM及TEM的分析结果表明,铸态及快淬态合金具有多相结构,包括(La,Mg)Ni3相(PuNi3型结构)、LaNi5相和一定量的LaNi2相.随Cr含量的增加,铸态合金中LaNi2相的量增加.电化学测试结果表明,Cr的加入提高了铸态及快淬态合金的循环稳定性,但使合金的容量下降.当Cr添加量从0增加到0.4时,铸态合金的容量从396.3 mAh/g下降到355.6 mAh/g,循环寿命从72次增加到97次;快淬态(30 m/s)合金的容量从364.2 mAh/g下降到334.2 mAh/g,循环寿命从100次增加到131次.Cr添加使铸态合金的放电电压特性和活化性能得到改善.     

四种热轧辊材料热疲劳性能的研究

本文研究高Cr铸铁、中Ni-Cr激冷铸铁、半钢(165CrNiMo)及锻钢(9Cr2)四种热轧辊材料的热裂纹萌生特点和扩展途径,并对四种材料热疲劳抗力进行了评价。     

合金元素对铸态贝氏体灰口铸铁的影响

研究了铸态条件下Cr、Mo、Ni、Cu对灰口铸铁组织和性能的影响,并通过正交试验和多元回归分析,探讨了上述合金元素在铸态贝氏体灰口铸铁中的最佳配比。     

重熔对高铬白口铸铁遗传性的影响

采取重熔的工艺措施并在第二次重熔时进行保温处理，研究高铬白口铸铁中碳化物的遗传性并对高铬白口铸铁的力学性能进行测试．结果表明：高铬白口铸铁中的碳化物经过重熔仍存在明显的遗传现象；随着重熔次数的增加，碳化物组织遗传效应减弱，力学性能下降；保温处理可以改善碳化物的组织遗传性；过长的保温时间导致碳化物变得粗大，高铬白口铸铁的力学性能下降．     

RE对高铬铸铁变质效果的研究

采用对比试验的方法，考察了RE对Cr18W2高铬铸铁组织和性能的影响规律．金相观察表明：铸态未变质的高铬铸铁组织中，奥氏体含量多，碳化物呈粗大板条状分布，晶粒比较粗大；变质后残余奥氏体量明显减少，初生奥氏体显著细化，碳化物由粗大板条状向细板条状、菊花状转变．性能检测结果表明：RE变质处理可同时提高Cr18W2高铬铸铁的硬度、耐磨性和冲击韧度．本实验条件下，加入质量分数为0．6％RE时，变质效果最好，材料的综合性能最佳．     

Gd对ZK60镁合金显微组织的影响

采用光学金相显微镜、扫描电镜、能谱分析等方法研究了ZK60-xGd(x=0,1.6,2.0)合金的铸态和热挤压态显微组织.研究发现,ZK60合金铸态组织主要由α-Mg枝晶和分布在其周围的半连续网状或不规则片状MgZn相和颗粒状MgZn_2相组成.加入Gd后,MgZn相变为细小均匀的颗粒状,并且随着Gd含量的增加,α-Mg枝晶细化程度和颗粒相分布均匀度提高.Gd在热挤压过程中诱发了合金动态再结晶的进行,显著地细化ZK60-xGd合金挤压态晶粒尺寸,细化程度随着Gd含量的增加而显著提高.结果表明Gd能够显著地细化ZK60铸态和挤压态晶粒,有利于形变镁合金ZK60的变形.     

稀土变质剂对高铬铸铁锤头组织和耐磨性能的影响

探讨在相同试验条件下,稀土变质剂加入量对高铬铸铁锤头组织、硬度和耐磨性的影响。结果表明,加入稀土变质剂能细化组织,铸态锤头的碳化物由鱼骨状转变为块状,热处理态锤头的碳化物由条状转变为颗粒状。加入稀土变质剂能提高锤头的硬度和耐磨性,当加入量高于0.3％（质量分数）时硬度和耐磨性提高的程度减小。