镍—不锈钢爆炸复合板的轧制

本文介绍了镍—不锈钢爆炸复合板的轧制过程和检验结果。指出,用本文提供的工艺参数,可获得良好组织、性能、一定面积和小厚度的复合板。统计表明,轧制后,镍和不锈钢层的厚度比基本不变。检验表明,该轧制态复合板主要力学性能与对应状态下不锈钢的相当。实践证明,爆炸焊接与轧制的联合是制造大面积复合板、提高生产效率和获取更多经济效益的必经之路,也是研究爆炸焊接理论和实践的重要依据。     

镍-不锈钢爆炸+轧制复合板

讨论镍－不锈钢爆炸＋轧制复合板在不同工艺下退火下后的成分,组织和性能,在本试验的条件下,该复合板都有良好的结果,由此可以根据消除应力和再结晶的需要,或者为了获得综合的物理和化学性能的需要而选用不同的退火工艺,同时指出,镍－不锈钢复合板在高温下退火的表现,为相图理论在爆炸焊接中的应用提供了范例。     

镍-钛爆炸复合板的轧制

本文叙述了镍-钛爆炸复合板热轧和冷轧的工艺、组织和性能。     

复合轧制工艺对Al/Mg复合板冶金结合层组织和性能的影响

采用AZ31镁合金和纯铝进行高温复合轧制制备镁-铝复合板,使其兼具铝的表面耐蚀性和镁合金的高比强度特性.采用金相显微镜、扫描电子显微镜和电子万能拉伸机等设备,研究了不同热轧温度及退火工艺参数对铝-镁复合界面的显微组织和结合强度的影响.结果表明:300℃轧制,镁-铝复合板出现严重边裂;450℃轧制,边裂消失;在轧制温度为400℃、压下率为50%、300℃退火2 h的条件下得到的复合板界面结合强度最大,为7.5 MPa.     

应用钎焊轧制法生产不锈钢复合板

针对目前不锈钢复合板各生产方法存在的诸多不足,研制开发了钎焊轧制法.该方法采用钎焊机理,在高温下实现钎焊轧制.试验和应用表明,钎焊轧制法生产的复合板达到了国标要求,在剪切强度和批量生产方面分别优于直接轧制法和爆炸复合法.     

镍—钛爆炸+轧制复合板的退火

本文叙述了退火热处理后,镍-钛爆炸+轧制复合板的成分、组织和性能的变化,从而为该双金属退火制度的制订提供了依据。     

真空轧制钛/钢复合板的组织与性能

钛/钢复合板兼具钢的良好力学性能及钛的优异耐腐蚀性,广泛应用于石油、化工、电力及海洋工程等领域。南钢采用真空轧制复合法制备的钛/钢复合板,不添加过渡层,其拉伸性能、弯曲性能及剪切强度等均满足标准要求,而且剪切强度平均在209 MPa左右,超过标准要求的140 MPa。钛/钢复合板的各项性能达到GB/T8547-2006标准R1类复合板的要求。     

真空电子束焊接钛钢复合板组织及性能研究

文章基于实际生产线的钛/钢复合板,研究通过真空电子束焊接制备TA2/Q235B复合板组织及性能的影响。通过金相（OM）、扫描电镜（SEM）、能谱（EDS）和X射线衍射（XRD）、剪切试验对钛/钢复合板力学性能和微观组织进行分析。研究发现,钛钢复合板界面融合线清晰,界面化合物较少,TiC层较薄且分布均匀,剪切断口干净无夹杂,剪切强度达到241.3MPa,具有优异的力学性能,为企业实现真空电子束焊接钛钢复合板工业化生产提供了理论支持。     

铜-钛爆炸复合板的轧制

本文叙述铜-钛复合板的爆炸焊接和后续轧制工艺、它的组织和性能,简述了这种复合材料可能应用的领域,指出了爆炸焊接和轧制等常规压力加工工艺的联合是生产各种各样金属复合材料的一个有效途径。     

热轧不锈钢复合板力学性能及工艺优化

研究了热轧不锈钢复合板的力学性能及工艺优化。借助显微组织观察技术及热模拟技术对复合板复层塑性恶化的原因及不锈钢再结晶行为进行了研究,并结合研究结果,通过再热处理进行了工艺优化。结果表明,低温终轧使得复层产生明显的加工硬化是导致不锈钢复层塑性恶化的主要原因,通过适当温度的再热处理可以明显改善复层的塑性,获得理想的强塑性匹配。     

马弗炉用镍基合金高温性能研究

在不同试验条件下比较不同镍基耐热合金的耐高温氧化及抗碳化性能,分析不同成分体系对镍基耐热合金长期高温性能的影响。研究表明,Al、Ni及Cr含量相对高的合金易形成氧化物保护膜,阻碍物质的扩散,从而提高了材料的抗高温氧化性能,同时,提高有利于晶界结合力的微量元素含量有助于提高合金的长期抗氧化、渗碳、蠕变等高温性能。     

纯铁中间层对热轧不锈钢复合板性能的影响

 为了减少不锈钢和碳钢热轧复合时结合界面形成脆性化合物,提高复合板的力学性能,在轧制温度为1 000、1 100及1 200 ℃,压下量约为70%的条件下,进行了添加不同厚度纯铁中间层的真空热轧复合试验。通过光学显微镜、SEM观察以及拉伸试验等,研究了纯铁中间层对复合板界面微观组织和拉伸性能的影响。结果表明,当加入不同厚度纯铁中间层时,同温度下不锈钢/碳钢复合板拉伸性能都有不同程度的提高。并且在小于70%压下量下,2 mm厚度的纯铁中间层可以完全阻止碳钢中的碳元素向不锈钢侧扩散,避免了碳铬化合物的形成,使结合界面的组织得到改善,力学性能得到提高。     

回火热处理对轧制钛/钢复合板界面组织与性能的影响

研究了500~670 ℃回火热处理对轧制钛/钢复合板界面组织与性能的影响,以期为复合板热加工的工艺参数制定提供指导。对轧态和回火态的钛/钢复合板进行了拉伸、冲击和剪切试验测试,并利用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射等研究手段表征了复合板的界面组织、剪切断口形貌及断口反应相。结果表明,回火热处理后,钛/钢复合板的剪切性能降低,随着回火温度的升高,剪切强度呈现下降趋势。轧态和回火态复合板界面反应相均为β Ti和TiC,其中TiC反应相的厚度随着回火温度的升高呈现增厚趋势。TiC脆性相厚度的增加导致了复合板剪切强度的下降,且使得剪切断口呈现脆性断裂倾向增大,撕裂特征减弱,呈现出明显的平滑断裂特征。     

TMCP工艺轧制桥梁用不锈钢复合板的组织与性能

为了获得桥梁用不锈钢复合板良好的综合性能,采用控轧控冷(thermal mechanical control process,简称TMCP)工艺轧制了桥梁用不锈钢复合板316L+Q370qD,利用金相、扫描、拉伸、冲击、弯曲、剪切和晶间腐蚀等手段研究了该复合板的组织与性能。结果表明,316L+Q370qD桥梁用不锈钢复合板的界面实现了完全冶金结合,未发现孔洞、裂纹等缺陷以及大颗粒的析出物及氧化物夹杂等;复合板的屈服强度为421~446MPa,伸长率为24.0%~28.0%,-20℃纵向冲击吸收能量平均值为200J,180°内、外弯曲合格,平均剪切强度为412 MPa,复合板的各项力学性能均满足GB/T 8165—2008《不锈钢复合钢板和钢带》标准要求。按照GB/T 4334—2008方法 E进行晶间腐蚀试验,复层不锈钢316L未出现晶间腐蚀现象,具有良好的耐晶间腐蚀性能。     

316L/Q345R热轧复合板界面组织演变及性能

利用扫描电子显微技术结合能谱分析对316L/Q345R热轧复合板结合界面组织及元素扩散情况进行了检测,通过热力学计算分析了界面附近碳的分布规律,并测量了结合界面的显微硬度与剪切强度。结果表明,结合界面碳钢一侧存在约50μm的铁素体带,而不锈钢侧存在约100μm的元素扩散影响区;不锈钢中铬、镍等元素向碳钢中扩散,碳钢中碳元素向不锈钢中扩散;复合板界面剪切强度为373 MPa,明显高于标准规定的210 MPa,略低于Q345R与316L剪切强度和的1/2(379 MPa)。     

2197铝锂合金的组织和性能

通过力学性能测试和显微组织观察研究了2197合金组织和性能之间的关系。结果表明,2197合金具有中等强度,小的各向异性,强的热稳定性。该合金在T8状态下能获得最佳的强度和塑性配合,在T6峰时效状态以析出少量δ′相、θ′相和T_1相联合强化为主。在2197合金的相组成中,T_1相析出数量不占主导地位,Al_6Mn弥散质点的析出有利于减小各向异性。2197合金中Li含量较低,使其呈现较强的热稳定性。     

The use of new PHACOMP in understanding the solidification microstructure of nickel base alloy weld metal

The weld metal microstructures of five commercial nickel base alloys (HASTELLOYS* C-4, C-22, and C-276, and INCONELS* 625 and 718) have been examined by electron probe microanalysis and analytical electron microscopy. It has been found that solidification terminates in many of these alloys with the formation of a constituent containing a topologically-close-packed (TCP) intermetallic phase(i.e., σ, P, Laves). Electron microprobe examination of gas-tungsten-arc welds revealed a solidification segregation pattern of Ni depletion and solute enrichment in interdendritic volumes. New PHACOMP calculations performed on these segregation profiles revealed a pattern of increasingM _d (metal-d levels) in traversing from a dendrite core to an adjacent interdendritic volume. In alloys forming a terminal solidification TCP constituent, the calculatedM _d values in interdendritic regions were greater than the criticalM _d values for formation ofσ as stated by Morinagaet al. Implications of the correlation between TCP phase formation andM _d in the prediction of weld metal solidification microstructure, prediction of potential hot-cracking behavior, and applications in future alloy design endeavors are discussed.     

不锈钢复合板热疲劳性能分析

利用冷热疲劳试验机模拟分析了冷热循环对不锈钢复合板热疲劳性能的影响,并采用扫描电镜、电子探针和电子背散射衍射仪对热疲劳试样V形缺口及裂纹区域的形貌和成分进行了深入分析。结果表明,不锈钢复合板热疲劳试样经 20~550 ℃ 7 500次冷热循环后,结合界面处V形缺口区出现微裂纹,且微裂纹起裂于V形缺口尖端基层侧。随着冷热循环的继续进行,微裂纹向基层内扩展,但并非沿着结合界面处扩展,而是沿着基层侧扩展。此外,热疲劳裂纹的起裂和扩展与氧化和应力作用有关,微裂纹起裂于热疲劳试样 V 形缺口区域基层侧表层局部氧化孔洞,并在冷热循环的应力作用下向基层内扩展,同时加剧氧化。随着冷热循环的继续进行,晶界氧化逐渐加剧,导致微裂纹扩展成更为明显的裂纹。