热变形白口铸铁颗粒状碳化物的形成

探讨了热变形白口铸铁中颗粒状碳化物的形成，结果表明：尺寸较大的碳化物来源于铸态中棒状碳化物；尺寸较小的碳化物直接从基体中形核；尺寸介于两者之间的碳化物来自热变形诱发析出，且变形量越大则细小的颗粒状碳化物数量越多。     

C含量对Fe-30Mn-11Al-xC钢组织及热变形行为的影响

研究了C质量分数为0.6%～1.5%时Fe-30Mn-11Al-xC钢的微观组织，利用Gleeble-3800热模拟试验机研究了850～1 150℃、0.1 s^-1条件下试验钢的热变形行为和再结晶规律。研究结果表明，C含量增加扩大奥氏体相区并促进κ-碳化物析出行为，试验钢组织逐渐由铁素体+奥氏体双相组织转变为奥氏体+κ碳化物；固溶强化和析出强化作用使试验钢硬度和热变形抗力随C含量增加而增加，且固溶强化效果要高于析出强化；试验钢中κ-碳化物和B2相析出抑制了奥氏体相的再结晶行为，使得高C含量下的再结晶程度更小。     

热变形对中铬半钢热疲劳裂纹扩展动力学的影响

研究了热变形对中铬半钢热疲劳裂纹扩展动力学的影响。结果表明 :中铬半钢的热疲劳裂纹扩展符合 L =b Na(a<1)的关系。变形量小于 4 0 %时 ,随变形量的增加 ,裂纹扩展速率减小 ,其激活能随之增大。这些变化是由于碳化物形状的改变和粒状碳化物的析出所致。     

合金元素影响高速钢中MC碳化物析出温度的热力学计算

高速钢中初生ＭＣ碳化物从液相中的析出温度是决定初生ＭＣ碳化物尺寸的主要因素。本文采用冶金热力学估算了合金元素Ｓｉ、Ａｌ、Ｗ、Ｍｏ等对初生ＭＣ碳化物析出温度的影响，提出了相应的计算机程序。结果表明，Ｓｉ和Ａｌ提高通用高速钢中ＭＣ碳化物的析出温度，而Ｗ、Ｍｏ等对ＭＣ碳化物析出温度影响不大。理论估算和实验结果相吻合。     

12MnTiNb钢高温变形与再结晶的研究

本文采用轧制变形方式,用金相方法研究12MnTiNb和16Mn钢的高温变形与再结晶规律,着重分析讨论了12MnTiNb钢在高温变形时细小碳氮化合物析出及其对动态再结晶行为的影响。结果表明:16Mn钢热变形时无形变诱发碳化物析出,因此可用Z=εexp(Q/RT)参数统一描述形变温变和形变速率对热变形行为的影响;而12MnTiNb钢,由于有形变诱发碳化物析出,改变了再结晶规律,形变诱发碳化物的析出行为对形变温度和形变速率的反应各异,因此不能用Z参数来统一描述它的热变形奥氏体再结晶行为。     

半钢热变形奥氏体等温保持过程中力学行为的变化

本文以二次间歇加载热压缩方式研究了在变开后等温保持过程中半钢力学行为的变化，并结合组织分析，讨论了热变形力学行为的变化与组织变化的关系。结果表明，在热变形及冷变形后等温保持过程中，碳化物发生了变形，破碎，转向，溶解和析出等复杂过程，并与奥氏体的回复，再结晶过程发生交互作用，使半钢二次加载的力学行为呈现一些特殊的规律。     

热变形半钢的热疲劳行为的探讨

本文对不同变形半钢的热疲劳行为进行了探讨，结果表明：共晶碳化物是热疲劳裂纹产生及扩展的主要部位和通道，碳化物破碎越严重，其热疲劳抗力越高，热疲劳断口属于脆性断裂。     

0Cr20Ni65Ti3AlNb合金平衡析出相热力学计算

利用JMatPro热力学计算软件,对0Cr20Ni65Ti3AlNb合金的平衡析出相和非平衡凝固过程进行了模拟计算。结果表明：合金的主要平衡析出相有γ相、γ′相、MC和M₂₃C₆型碳化物相、η相,合金的非平衡凝固过程中Nb、Ti元素偏析比较严重,会降低合金的初、终熔点;Al含量对γ′相析出温度和析出量影响最大;C是MC和M₂₃C₆型碳化物相主要形成元素,对其析出温度和析出量起决定作用;η相的开始析出温度和析出量主要受Ti含量影响,过多的η相析出会影响合金的机械性能,因此,在成分设计过程中需合理控制合金的Ti含量。     

86CrMOV7钢动态再结晶行为

用THERMECMASTOR－Z热模拟试验装置研究了86CrMoV7钢热变形时奥氏体的动态再结晶行为，结果表明，在较高温度条件下，动态再结晶为晶界形核长大机制；在较低温度时，由于碳化物的动态析出，动态软化机制向亚晶独立形核再结晶及动态回复转变。其转析温度约在970－1000℃之间，在此温度上下，变形激活能亦不同，在1050℃以上热变形激活能为386kJ/mol，在950℃以下变形时激活能为452kJ/mol。     

Ti元素对H13模具钢中一次碳化物的影响

以H13热作模具钢为载体,研究了不同Ti元素添加量对钢中一次碳化物的影响.通过对比试样中一次碳化物的二维和三维特征,得出了合适的Ti元素质量分数.结果表明:一次碳化物在凝固过程中析出,首先析出Ti-V-rich碳化物,随后以Ti-V-rich碳化物为形核核心析出V-rich碳化物.Ti元素质量分数的增加提高了一次碳化物的析出温度,进而使得一次碳化物的三维尺寸增加.一次碳化物的二维特征和三维特征之间存在显著的差别,二维观察将显著地高估一次碳化物的数量密度、低估一次碳化物的尺寸.三维观察更能真实地反映一次碳化物的形貌以及变化规律.     

微量镁改善H13钢中碳化物的机理研究

H13热作模具钢属于中碳钢,钢中的Cr、Mo、V含量较高,因此钢在凝固过程中这些碳化物形成元素会偏聚析出大量的网状碳化物,经过热处理也很难完全消除,从而降低了钢的性能。实验室条件下研究了向H13钢中加入不同含量的镁对钢中碳化物的影响。结果表明:微量的镁能够改善H13钢中碳化物的形状和分布,使碳化物由粗大的网状转变成细小的短条状,经过镁处理后,碳化物呈细小均匀地分布在钢中。当加入0.004%的镁时,对碳化物的改质效果最好。镁在晶界处的偏聚是改善碳化物分布的主要原因,通过理论分析发现,在钢凝固冷却的过程中镁元素在晶界处的偏聚程度较高,从而阻碍了碳化物的生长,达到细化碳化物的目的。     

中温变形对圆环链用钢23MnNiCrMo54组织的影响

用Gleeble-1500热模拟试验机对组织为M B AR的圆环链用钢23MnNiCrMo54进行了650℃的中温加工，应变量分别为0．3，0．5，应变速率分别为0．01s^-1，0．1s^-1，1s^-1，并在变形后进行了650℃回火。组织观察表明，各试样在变形后均析出了弥散、细小的颗粒状碳化物。变形Z参数和变形量较大时，回火后的组织为等轴状铁素体及弥散分布的碳化物；反之，除铁素体和弥散分布的碳化物外，还存在部分贝氏体组织。Z参数和变形量越小；贝氏体的数量越多，尺寸愈大。     

微合金钢连铸坯热送热装析出物的研究

利用Gleeble-3500热力模拟试验机模拟了热送热装和冷装工艺下微合金钢连铸坯动态析出物状况,试验结果表明:铸坯压力加工试验初始温度越高、析出物的尺寸越大;冷却速率越小,析出物的数量越多.钛的加入可以细化奥氏体晶粒,由于TiN的形成温度较高、Nb(CN)形成温度较低,TiN可以作为新的析出相的核心,有效的抑制了铌多而细小的弥散析出.     

中温加工对低碳钢显微组织的影响

采用Ｇｌｅｅｂｌｅ１５００热模拟机对宝钢ＳＳ４００钢的（Ｆ＋Ｐ）组织在６５０℃进行了应变为０．４、０．６的加工，通过光学显微镜、透射电镜进行组织观察，结果表明：铁素体在６５０℃发生动态回复与动态再结晶，且在基体上有颗粒状或蠕虫状的碳化物析出；珠光体扯层状组织被破坏，片状碳化物逐渐被球化；中温加工后加热到８００℃铁素体发生静态回复与静态再结晶；加热到９００℃，保温３０ｓ获得晶粒尺寸为７～１０μｍ的细     

碳化物对热变形中铬半钢的热疲劳抗力的影响

对不同变表中铬半钢的热疲劳行地试验研究,结果表明：共晶碳化物是热疲劳裂纹产生及扩展的主要部位和碳化物破碎程度越大,其热疲劳抗力越高,热疲劳断口属于脆性断裂。     

钼钨钒合金化热作模具钢高温回火组织演变

为适应热冲压技术的发展需求,开发了一种新型高热导率高耐磨性能热冲压用模具钢材料。采用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）等检测手段对钼钨钒合金化新型模具钢的高温回火性能与组织特征进行了研究。阐明了新型热冲压模具钢回火过程碳化物析出与演变规律。实验结果表明:实验用钼钨钒合金化模具钢材料具有良好的回火二次硬化性能,在500～600 ℃温度区间回火时,回火组织硬度上升;在600 ℃回火出现二次硬化峰值;当回火温度超过600 ℃后,组织软化程度明显,回火硬度开始下降。实验模具钢在高温回火过程中的硬度变化与其合金碳化物的偏聚、析出和聚集长大密切相关。当在560 ℃以下回火时,实验钢组织中未有合金碳化物析出;当回火温度大于560 ℃时,回火组织中开始析出M₂C型碳化物;当回火温度高于600 ℃后开始析出MC型碳化物;当在620 ℃长时间回火后M₂C型碳化物转化为M₆C型碳化物,此时实验钢硬度开始明显下降;而当回火温度高于660 ℃时,新型实验钢组织中主要为M₆C和MC型合金碳化物。      

粉末预热处理对HIP Rene‘95粉末高温合金组织的影响

本文研究了Rene′95合金粉末经不同温度预热处理再热等静压(HIP)后合金原始颗粒边界(PPB)碳化物析出、γ′含量及晶粒度的变化;探讨了采用粉末预处理方法减少HIP Rene′95合金PPB碳化物聚集的可能性。结果表明:预处理可以明显改善HIP Rene′95合金PPB碳化物的聚集程度,并且增加合金γ′含量而不改变合金的晶粒度。指出,这是由于预处理改善了HIP前粉末颗粒的表面状态,改变了碳化物在PPB的形核条件所致。     

提高热作模具钢H13退火组织均匀性的措施

某特钢厂在高端热作模具钢H13生产过程中，在对其退火组织进行检测时，发现个别批次未能达到北美压铸协会NADCA#207-2003的要求，评级为AS10～AS13不合格级别，金相组织在显微镜下呈现不同程度网状和链状碳化物分布，组织均匀性也较差。较差组织易造成模具在使用过程中早期开裂，同时降低冲击韧性导致使用寿命缩短。为解决组织差问题，分析了退火组织异常的原因，并进行了针对性工艺优化。通过控制电渣冶炼熔速降低铸锭合金偏析，保证夹杂物充分上浮析出，提升铸锭纯净度；优化高温均质化均热段温度和时间，促进偏析元素快速溶解并重新均匀分布，改善带状偏析；超细化热处理工艺细化晶粒尺寸和实现均匀分布，提升晶界结合强度；控制锻造变形方式和终锻温度，对铸态组织进行破碎，实现细化晶粒，提高材料致密性；优化热处理冷却方式，进一步降低二次碳化物析出量及成链状网状概率等一系列措施，退火组织碳化物尺寸、分布和均匀性得到明显改善，合格率达到99%以上。     

镍基高温合金GH4706析出相的热力学计算与分析

应用Thermo-Calc热力学计算软件,模拟元素含量及热处理温度对镍基高温合金GH4706平衡相析出规律的影响。结果表明:平衡析出相的种类和析出温度范围与微观组织观测和差热分析的实验结果基本一致。MC碳化物的初始析出温度随Nb、Ti含量增加而降低,而析出量主要受C含量影响;η相初始析出温度与析出量随Ti含量增加而增大,受Nb、Fe影响较小;γ'相初始析出温度与析出量随Al含量增加而升高,受Ti、Nb含量影响较小;合金凝固过程中Nb、Ti会产生显著正偏析,Cr产生负偏析;Nb、Ti含量增加提高合金初熔点,降低合金的终熔点,使凝固温度范围变窄。     

铌的析出行为对形变诱导相变的影响

在Gleeble热模拟试验机上,研究含铌微合金钢中铌的析出物在形变诱导相变过程中的作用机理,结果表明:当加热温度为1000℃时,部分铌的碳化物未溶解于奥氏体中,而加热温度为1100℃时,铌的碳化物能够全部溶解到奥氏体中,含铌微合金钢加热温度范围约在1000～1100℃之间。铌的未溶解碳化物和在冷却过程中析出的碳化物都能作为铁素体形核位置,从而促进γ→α相变的发生。