00Cr21Ni14Mo2Mn5N钢立焊HAZ冲击韧性偏低的原因分析

高强度奥氏体不锈钢00Cr21Ni14Mo2Mn5N钢立焊冲击试验后出现韧性偏低的现象。利用低倍检测、扫描电镜能谱分析和金相显微镜对母材金相试样和冲击试样熔合线附近的组织进行了观察、检测和分析,指出韧性偏低现象与母材板厚中心偏析出的铌化物夹杂、带状组织有关。通过调查热处理制度和热处理炉的现实情况,发现是由于热处理温度偏低造成的。采用1 150℃固溶处理,虽然晶粒尺寸有不同程度的长大,但钢板冲击韧性偏低现象基本消失。采用热处理后的钢板进行焊接试验,热影响区韧性偏低现象不再出现,同时未改变焊接接头的耐腐蚀性能。     

49MnVS3汽车发动机曲轴冲击性能影响因素探讨

利用火花直读光谱仪、布氏硬度计、扫描电镜（SEM）、光学金相显微镜（OM）等设备对 49MnVS3汽车发动机曲轴冲击功数值出现跳跃性波动现象进行了分析,通过对冲击断裂试样进行表面质量、缺口形状、加工尺寸、化学成分、硬度、断口形貌、非金属夹杂物分布、显微组织形貌等的分析,确定曲轴冲击功检验数据出现跳跃性变化以及数值偏低是因为制备冲击试样的位置及方向不规范造成的。     

Ti和Nb-Ti微合金化高强钢中Ti的析出行为

采用0.07 wt%Ti和0.015 wt%Nb-0.07 wt%Ti微合金化的成分体系,通过控轧控冷和控轧控冷+回火工艺制备了厚度为30 mm的钢板.钢板在TMCP状态的形貌为贝氏体板条和沿贝氏体板条分布的马奥组元和析出物构成.回火后马奥组元分解,贝氏体板条界面弱化,在贝氏体板条中形成了大量细小的Ti的析出物.钢板中的析出物主要包括:粗大的TiN析出、TiC、Ti4C2S2析出和Nb-Ti的复合析出等.粗大方形TiN在钢中的Al2O3、MgO或Ti2O3的夹杂上形核长大,边长为5 μm左右.在0.07 wt%Ti成分体系中,TMCP和TMCP+回火状态钢板中的析出物主要是100 nm以下的TiN、TiC和Ti4C2S2析出.在0.015wt%Nb-0.07 wt%Ti成分体系中,析出物主要是Ti和Nb的碳化物析出,尺寸300 nm以下.添加微量的Nb会导致0.07 wt%Ti钢板的强度和冲击功下降,其原因可能是由于Nb和Ti形成较大的复合析出物,降低了析出物对位错运动的抑制作用,导致钢板力学性能下降.     

冷轧超深冲钢板表面带状缺陷分析

针对本钢冷轧超深冲钢板表面产生带状缺陷,本文通过现场取样、宏观分析以及采用扫描电镜及X射线能谱仪对起皮缺陷部位进行了微观观察和元素定性分析,探讨了该类带状缺陷的产生原因和消除措施。结果表明,冷轧超深冲钢板表面的该类带状缺陷是由夹杂物引起的,主要是化学成分为Al2O3氧化物,推断可能来源于连铸过程中浸入式水口的粘附物。通过调整相应的炼钢工艺可以减轻或消除此缺陷。     

N80-1套管冲击功不合格原因分析

某批次Φ244.48 mm×11.05 mm规格、N80-1钢级套管出现批量冲击功不合格,经正火后仍然不合格的情况.分析了N80-1套管冲击功不合格的原因.分析结果表明:N80-1套管的冲击功不合格是因为材料存在带状组织以及MnS夹杂物.建议加强冶炼工艺管控,降低成分偏析,减小带状组织级别,提升钢水纯净度,降低夹杂物含...     

洁净度对40CrNi2Mo钢冲击韧性的影响

通过不同冶炼方法得到了分别含有0.001S％、0.004S％和0.016S％的试验钢,利用定量金相、扫描电镜和能谱分析等方法,获得了夹杂物特征参数,研究了该试验钢的冲击韧性.结果表明,随着硫含量地降低,夹杂物体积分数和尺寸减小,夹杂物间距增加;夹杂物类型和体积分数对高温回火钢板冲击韧性影响较大,对低温回火钢板冲击韧性影响较小;400℃以下回火时,该试验钢的冲击吸收功区别不大;回火温度超过400℃时,随着夹杂物体积百分数地增加,冲击吸收功明显降低.     

高强度石油套管冲击性能波动研究

为了探究高强度石油套管冲击性能波动的原因，在同批次调质热处理后的无缝钢管上取系列试样，分析冲击功相差3.7倍的试样的断口形貌、显微组织及夹杂物。通过金相观察及分析统计，冲击性能低和高的试样的组织均为回火索氏体+少量铁素体。SEM结果表明，少数在铁素体周围的碳化物尺寸较大，且组织均匀性略差，从而导致冲击性能变差。TEM结果结合碳化物定量统计表明，冲击性能好的试样，高碳部分的碳含量为0.137%,Ac3为902℃，其晶粒相对较细，高温回火后，组织均匀性较好，碳化物均匀弥散分布于晶界和基体上。冲击性能低的主要原因是淬火后的回火温度过高，造成碳化物集聚长大。     

Q420B钢伸长率不合格原因分析

针对Q420B钢板在轧制后出现伸长率批量不合格的情况,通过金相检测、扫描电镜等方式对其拉伸试样进行断口形貌、组织结构、夹杂物分析。结果表明,断口部位存在较多孔隙、分层以及较严重的带状组织,裂纹及孔隙主要沿偏析组织萌生扩展;断口部位夹杂物集中分布,且呈连续性、长条状分布,其在拉力作用下和基体界面分离、扩展后最终形成裂纹,是造成钢板轧后伸长率不合格的主要原因。     

S355J0钢板冲击性能不合格原因分析

S355J0钢是欧洲结构钢标准中的一种典型钢种,在国外常作为一种低合金高强度结构钢广泛用于制造各类结构件。本钢在对S355J0钢板进行冲击性能检验时发现部分产品合格率偏低。通过利用金相显微镜、扫描电镜等检测手段,对冲击韧性良好与较差的两种S355J0钢板试样进行显微组织与夹杂物的分析,找出造成S355J0在0℃冲击性能偏低的主要原因。结果表明:钢中夹杂物、异常组织及冷却不均是造成S355J0冲击性能不合格的主要原因。本钢通过优化炼钢和热轧生产工艺改善了S355J0的冲击性能,产品性能合格率显著提高。     

Ti-Mg氧化物型热轧变厚度钢板的组织演变和力学性能研究

纵向变厚度钢板具有轻量化、节约、环保的优点,应用于船舶、桥梁等领域。由于不同厚度部位的变形和冷却参数不同,容易产生组织性能不均的问题,其生产难度明显大于等截面钢板。针对变厚度钢板的组织调控,提出氧化物析出控制与控轧控冷相结合的技术思路,开展了实验研究,探索了不同变形冷却条件下Ti-Mg氧化物型热轧变厚度钢板组织演变规律,考察了不同板厚热轧组织性能调控效果。结果表明：Ti-Mg实验钢中的典型夹杂物为MgO-TiO-MnS-TiN型复相析出物,可有效促进晶内针状铁素体形核。实验钢过冷奥氏体连续冷却转变过程中,随着冷速的增加,发生多边形铁素体、针状铁素体、粒状贝氏体和板条贝氏体的转变;随着变形量的增大,其CCT曲线中各相变区间向上方移动。实验钢在未变形条件下宏观维氏硬度高于变形条件下的硬度,并且各变形条件下的硬度基本一致。在高温轧制和控制冷却条件下,12、20 mm两种厚度实验钢板的组织均为针状铁素体;12 mm厚钢板的屈服强度为426 MPa,冲击功为186 J;20 mm厚钢板的屈服强度为407 MPa,冲击功为190 J。     

Q345R钢板分层缺陷原因分析

对Q345R钢板分层缺陷原因进行了研究。结果表明：分层缺陷钢板的夹杂物超标,且在钢板厚度方向存在明显的偏析线。分层处有明显的点列状孔洞分布,这是引起裂纹扩展的主要原因。钢板的基体组织为珠光体+铁素体,分层处组织为马氏体+少量贝氏体+少量铁素体。裂纹起源处的夹杂物为MnS和Al2O3且以MnS为主,沿着带状组织和夹层分布。分层处的断口形貌为解理断裂,呈片层状或羽毛状,断口有明显的分层现象。分层处的贝氏体、马氏体组织使材料脆性增加,在与MnS夹杂物的共同作用下,形成应力集中而产生裂纹。     

CrNi油井管回火脆性产生原因分析与探讨

对低碳中合金CrNi钢油井管高温回火后冲击值异常的试样进行分析,并对试验钢进行二次回火快冷试验,对比回火空冷及二次回火快冷试样的拉伸性能、低温冲击性能以及断口形貌、显微组织以及析出物,进行化学成分及热处理工艺对高温回火脆性的影响研究。结果表明:引起低碳中合金CrNi油井管回火脆性的主要原因是碳化铬及非金属夹杂等硬脆相在晶界析出,晶界结合力恶化。发现高温回火脆性是冲击功异常的主要原因,并由此提出了CrNi油井管化学成分优化及工艺改进方案。     

16MnDR特厚钢板典型缺陷的形成原因分析

为了研究与探讨钢板典型缺陷的形成机理,并为钢板质量的稳定控制提供理论参考,采用金相显微镜与扫描电镜等仪器研究了特厚钢板表面裂纹、中心探伤不合格以及冲击性能不合格等典型缺陷的形成原因。结果表明,钢板表面裂纹的产生原因有两个,一是钢中有害元素偏高引起的热脆,二是夹杂物多造成的连铸坯裂纹并在轧制过程中扩展;钢板探伤不合格的原因是钢板芯部析出的粗大Nb、Ti、V类碳氮化物,并伴有MgO和Al₂O₃类大型夹杂物;钢板冲击性能不合的主要原因是芯部的带状组织和带状组织中含碳上贝氏体/马奥组织以及晶粒粗大和混晶。     

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对一种未回火的低碳贝氏体钢的冲击韧性进行了研究,分析了微观组织、断口形貌、夹杂物与冲击韧性的关系。结果表明,在纤维区和剪切唇所占的比例大,韧窝大而均匀的情况下冲击韧性较高。扫描电镜发现,具有较低冲击功试样的缺口根部启裂区普遍存在较大尺寸的夹杂物,绝大部分为Al、Ca的氧化物及硫化物。同时,随着夹杂物数量的增加,冲击功明显降低。     

45钢滚轮淬火开裂原因分析

采用宏观分析、金相检验、显微硬度测试及偏光、暗场观察等手段,对45钢滚轮淬火开裂原因进行分析,发现纵向裂纹和带状组织方向一致,带状组织中聚集着较多的非金属夹杂物。结果表明,严重的带状组织及非金属夹杂物聚集分布,是造成45钢滚轮淬火开裂的主要原因。     

Q345B钢板伸长率不合格的原因分析

在Q345B钢板的实际生产中,出现批量厚板性能不合格的情况。利用晶相分析、SEM观察等手段对炼钢、热轧过程及不合格卷进行了分析,发现断后伸长率不合格与钢板金相组织不均和夹杂物有关。钢中存在的带状组织对断后伸长率影响较小,但改善带状组织有利于改善钢卷的塑性。     

退火对冷轧搪瓷钢氢渗透性及搪瓷鳞爆性的影响

对冷轧钢板进行了模拟连续退火和搪瓷,然后采用电化学方法测量其氢渗透参数,研究退火温度对冷轧搪瓷钢板夹杂物形态和分布、氢渗透性和搪瓷鳞爆性的影响。结果表明,钢于650℃退火后以变形组织为主,夹杂物呈条带状;750℃退火后为等轴晶并有少量第二相在晶界析出;在750℃以下,随着退火温度的升高,试验用铜的氢扩散系数增大,但在750℃退火的钢氢扩散系数下降,随后随着退火温度的升高而再次上升;750℃退火的铜的抗鳞爆性最佳。     

H13钢芯棒冲击韧性偏低的原因分析

H13钢作为钢管轧制用芯棒,对其冲击韧性有一定要求。生产中发现某电渣重熔H13钢芯棒冲击韧性偏低。本文通过光学显微镜以及扫描电镜等手段分析了钢中块状共晶碳化物以及非金属夹杂物。结果表明,冲击韧性低的主要原因是钢中存在带状组织、大块的共晶碳化物以及非金属夹杂物。非金属夹杂物中发现了带有棱角的(Ti,V)CN型氮化物、圆形的Al_2O_3和Ca O·Al_2O_3,以及包覆着Al_2O_3和Mg O·Al_2O_3核心的方形氮化物。     

耐腐蚀桥梁钢板超声波探伤缺陷分析及改进措施

利用金相、扫描电镜及金属原位统计分析等技术研究了某桥梁钢板超声波探伤缺陷区域,发现在钢板厚度中心区域存在严重的带状组织,C元素在带状组织中分布极不均匀,存在明显偏析。同时,在该区域还存在大量的非金属夹杂物。结果表明:钢板厚度中心区域C元素严重偏析及大量非金属夹杂物的耦合作用是引起钢板超声波探伤不合格的主要原因。     

淬火温度对690MPa级大型石油储罐用钢板组织与性能的影响

利用SEM、TEM和力学性能检测等方法研究了850℃,900℃,930℃不同淬火温度对690 MPa级石油储罐用钢板组织与性能的影响.结果表明,850℃淬火和630℃回火后组织为铁素体和同火贝氏体,且随淬火温度升高钢板组织中铁素体逐渐减少至消失;回火后的析出物主要有板条内部析出的Ti、Nb、V(C,N)相和晶界上析出的Cr、Mn、Mo、V的碳化物,V(C,N)化合物有晶内析出和晶界析出两种方式.随淬火温度升高,第二类碳化物聚集明显降低,930℃淬火和630℃回火后的析出物分布细小弥散,从而提高钢板的韧性.因此,试验钢板经930℃淬火和630℃回火后,综合性能最佳,其抗拉强度为755 MPa,屈服强度为684 MPa,伸长率为23.2%,-20℃冲击功为207 J.