大型支承辊置裂原因分析

通过对置裂的大型支承辊进行套料分析得知 ,大型支承辊的置裂与钢中氢含量较高、热应力大以及预备热处理工艺不当等因素有关。为提高大型支承辊的质量提出了相应的对策     

Cr3支承辊置裂原因分析

采用金相、扫描电镜等手段对置裂的大型Cr3支承辊断口进行分析。结果表明,辊身心部较高的内应力和坯料锻造时未能使树枝晶充分破碎是造成大型支承辊置裂的主要原因。     

轧机支承辊不同区域偏析产生原因分析

通过酸浸和金相显微镜及扫描电镜等检测手段,对轧机支承辊断面偏析进行了分析。分别对白色斑点状偏析和网状偏析形成原因进行了分析,降低了支承辊断裂事故。     

连铸工艺对铸坯碳偏析的影响

研究认为铸坯凝固过程碳的不均匀分布是导致铸坯低倍偏析的主要原因,碳分布不均匀程度基本与钢种碳含量成正比,由此将不同钢种的碳分布标准偏差和极差修正成20CrMoH钢碳分布偏析后统一研究。在正常生产条件下将浇注过热度控制在15～25℃范围、二冷比水量在0.35L/kg、结晶器和末端电磁搅拌扭矩分别为18cN.cm和15cN.cm对铸坯碳偏析改善有利。采用组合参数进行生产实践检验,连铸坯修正碳偏析标准偏差和修正碳偏析极差降到了0.015%和0.025%以下。     

GCr15轴承钢连铸坯宏观碳偏析的基本规律

主要针对GCr15轴承钢凝固过程较易出现宏观碳偏析的现象,研究分析了宏观碳偏析形成的基本规律。取兴澄、石钢和永通3个不同特殊钢厂用不同连铸工艺所产轴承钢连铸坯横截面不同部位的试样,分析研究了碳的质量分数。结果表明,径向比对角线方向宏观碳偏析大;连铸坯柱状晶发达,导致中心位置附近出现较严重的碳正偏析;较致密的凝固组织有利于减轻宏观偏析;纵切面上的碳呈周期性分布。     

铬钼和铬钼钒压力容器钢的氢脆问题

<正> 本文对四种CrMo和CrMoV压力容器钢在各种不同的热处理条件下测量与时间有关的Ki值与断裂的变化关系和在氢环境下K_(ISH)的临界值。假定CrMoV各种等级的钢比具有相应强度的各类CrMo钢更不易氢脆,前者所表现的K_(ISH)临界值比后者高。这些发现是针对当前出现的各种合金元素及其对于在奥氮体晶界区有害杂质元素的显微偏析的影响进行分析的,晶界区的这些杂质元素可能与氢元素组合,从而造成晶间断裂。未文还对这些材料的稳定性裂纹增长作了力学方面的研究。     

热扩散对高碳线材碳偏析和网状渗碳体的影响

改编了碳偏析指数随温度及时间的变化模型,研究了一种线材碳偏析指数在热扩散试验中的变化规律,通过试验验证了碳偏析模型的有效性,并根据模型公式预测了铸坯碳偏析指数需要的热扩散时间。试验结果表明:线材在1200℃经2 min和4 min热扩散后,其碳偏析可以降低至1. 10和1. 05以下,空冷组织网状渗碳体级别显著降低。线材热扩散试验数据与模拟数值趋势一致,存在着线材升温至稳定所需的约0. 5 min差值。经过数值模拟,铸坯经过1200℃-590 min热扩散后偏析指数可降低至要求范围,但在实际操作中需考虑铸坯在加热过程中的热扩散。      

碳氮共渗处理时氢脆问题的探讨

通过电镜断口分析、氢含量对比等方法对驱动轴的断裂原因进行了分析。结果表明:驱动轴断裂为氢脆断裂。产生氢脆的原因是零件在碳氮共渗时存在渗氢现象;主要渗碳介质中水分含量超标是导致氢脆的主要原因。并提出了改进方法,取得了良好效果。     

偏析对铸件缩松、应力应变及热裂的影响

讨论了偏析对铸件凝固过程中缩松形成、凝固完毕时应力应变大小以及热裂趋势的影响。分析指出偏析越严重 ,缩松就越容易形成 ,凝固完毕时的相对应力越小 ,严重偏析部位的集中应变越大 ,热裂趋势越大。因此合理有效地控制偏析可大大减轻铸件缺陷的形成 ,有利于提高铸件的质量。     

40CrNiMoA高强钢氢脆敏感性和氢含量的关系

测试了40CrNiMoA高强钢在湿空气环境中的应力腐蚀性能,采用扫描电子显微镜(SEM)、俄歇电子能谱(AES)和拉伸冲击试验等方法,研究试样断裂形貌及其脱氢前后的力学性能。结果表明:40CrNiMoA高强钢在湿空气中发生了沿晶应力腐蚀开裂,断口形貌特征为氢脆;俄歇电子能谱结果提示晶界偏聚不是发生氢脆的主要原因;脱氢处理后,抗拉强度和屈服强度明显下降,断面收缩率明显上升,冲击功也有所上升。     

碳含量对含钼钢中磷、钼和碳晶界偏聚的影响

采用俄歇剥层分析测定了经 116 0℃淬火和 40 0～ 6 5 0℃回火的Fe 4Mo 0 1P C钢中磷、钼和碳的晶界偏聚。研究了碳含量对含钼钢中磷、钼和碳晶界偏聚的影响 ,以及碳和磷、碳和钼、磷和钼的交互作用。研究结果表明 ,在含钼钢中提高碳含量可降低在回火脆温度范围内磷的晶界偏聚 ,增加钼的晶界偏聚。碳的晶界偏聚随钢中碳含量的增加而增加。钼和碳、钼和磷具有晶界共偏聚行为 ,而碳和磷却产生相互排斥和 或占位竞争作用     

氢扩散与裂纹尖端应力场耦合效应的有限元分析

目的研究氢鼓包形成过程中应力诱导下氢原子的扩散聚集行为,并考虑氢原子扩散聚集后对裂纹尖端区域应力场的影响,探究裂纹尖端区域氢浓度、氢气压强、应力强度因子随时间的演化历程。方法采用有限元软件ABAQUS,通过一个完全耦合分析,探究氢扩散与裂纹尖端区域应力场相互影响的动态过程。借助于断裂力学中的裂纹扩展判据判定氢鼓包是否会继续向前扩展。结果在应力诱导作用下,氢原子源源不断地向裂纹尖端高应力区域聚集,裂纹尖端区域的氢浓度、氢压、应力强度因子随时间呈指数型增长。结论在浓度梯度作用下,氢原子会向材料内部扩散。氢压引起的应力场会促进氢原子的扩散聚集行为,且应力场越大,促进作用越明显,使得缺陷处的氢浓度不断增大,氢压也就越来越大。当应力强度因子达到裂纹起裂的临界值时,就会导致开裂,形成氢鼓包,如此循环往复,直至氢鼓包开裂。