履带钢低倍缺陷原因浅析

针对履带钢成品低倍试验后存在肉眼可见的贯穿“裂纹”缺陷进行分析,发现缺陷是由大量夹杂物经酸洗腐蚀后形成的易腐蚀线;结合履带板轧制孔型设计基本原理,计算出该缺陷在未轧制前位于连铸坯心部位置,推断该缺陷是由连铸坯心部缩孔引起;针对连铸坯心部缩孔提出纠正预防措施。     

38CrSi钢力学性能的试验研究

通过３８ＣｒＳ８钢力学性能全面测定，表明了该钢在不同回火温度处理后均有较好的力学性能。断裂韧度ＫＩＣ、冲击吸收功ＡＫＵ和硬化指数ｎ，由于试样吸收能量不同以及它们的应力集中不同，因而产生回火脆的温度也不同，出现转变温度的先后顺序为ＫＩＣ，ＡＫＵ、ｎ。     

钢中细小低倍缺陷的超声窄脉冲检测

采用超声窄脉冲检测方法进行检查的目的在于将其替代某些传统金相检查方法,实现对试样或小型零件毛坯内部细小低倍缺陷的立体的和100%的全面检查,杜绝传统金相方法可能产生的缺陷隐患,以满足某些零件的特殊要求.1 适用范围本方法可用于检测钢中各种低倍缺陷,特别适于均匀组织(如锻造状态和轧制状态等)中细小低倍缺陷(≥0.3mm当量),如细小夹杂物和细小裂纹等的精密检测.采用本方法所能检测出的最小缺陷的尺寸当量,取决于所使用的探头性能.如常见的10N6型窄脉冲探头,其标称频率为10MHz,故所能发现的最小缺陷直径当量为波长的一半,大约为0.3mm.若需探测更小的缺陷,需采用性能更好且频率更高的探头.但须注意,采用此方法确定缺陷性质时,检测人员需具有一定的经验.2 对被检试样或零件毛坯的要求     

稀土Y对TWIP钢力学性能的影响机理

利用GNT系万能试验机和Sigma 300场发射扫描电镜研究了稀土Y对TWIP钢(22Mn-1.5Al-0.6C)力学性能及夹杂物的影响。结果表明,添加稀土Y后,试验TWIP钢的强度和韧性均有提高,抗拉强度由725 MPa提高到752 MPa,屈服强度由290 MPa提高到312 MPa,冲击吸收能量由178.9 J提高到207.7 J,而硬度和断后伸长率则小幅降低。稀土Y细化了TWIP钢晶粒,且钢中MnS、Al₂O₃以及MnS+AlN复合夹杂改性成Y₂S₃、Y₂S₃+Y₂O₃、AlN+Y₂S₃夹杂。夹杂物分析结果显示,大部分夹杂物的数量和尺寸都有明显的减小,有利于试验钢综合力学性能的提高。     

JZ钢低倍缺陷探伤的研究

阐述了试验选择适合JZ钢特点的仪器、探头、耦合剂。截取不同当量缺陷的低倍试片，分别对波形和低倍试片照相分析。确定了伤波当量与低倍缩孔级别的对应，完成了在缩孔方面超声波探伤与低倍检验的对应图谱。发现JZ钢产生的缺陷主要是由于钢锭补缩不及时而产生的二次缩孔，根据检验结果及时改进了生产工艺，使JZ钢的质量稳步提高。     

Zr对钢中夹杂物的变质作用及对热影响区组织和力学性能的影响

研究了含0.020wt%Zr和未加Zr两种低合金高强钢中夹杂物的特征.结果表明,钢中加入微量Zr对夹杂物具有明显的变质作用,夹杂物MnS依附在Zr、Ti、Al的复合氧化物上形核并生长.加入0.020wt%Zr对试验钢调质态的力学性能影响不明显,但可显著提高热影响区力学性能.热影响区中复合稳定的夹杂物促使针状铁素体的形成,减少了粗大铁素体的数量,从而提高了热影响区的力学性能.     

稀土Ce对42CrMoTiB钢力学性能的影响

研究了稀土Ce对42CrMoTiB钢中夹杂物以及力学性能的影响。结果发现,在42CrMoTiB钢中加入Ce能起到净化钢液,变质夹杂物的作用。随Ce量的增加,钢材的塑韧性得到大幅提高,其中含0.025wt%Ce的42CrMoTiBCe-3钢的夏比冲击吸收能量(KV2)比未检出Ce的42CrMoTiBCe-1钢的提高36.4%。然而,当Ce含量超过0.025wt%时,钢中B类夹杂明显增多,并且在钢中引起明显的混晶;因此,含0.033 wt%Ce的42CrMoTiBCe-4钢的力学性能下降。42CrMoTiB钢中最佳的Ce含量为0.025wt%左右。     

42CrMoA钢主轴内部夹杂缺陷分析与控制

42CrMoA钢主轴在锻造后无损检测时发现内部有缺陷。采用宏观分析、扫描电镜观察、能谱分析、金相分析、化学成分分析、力学性能分析等方法对主轴缺陷的性质、成因和对主轴的影响进行了分析。结果表明:主轴内部缺陷为外来夹杂物,主要包含Al、Si、Ti、Ca、Mg、Na、K等元素的氧化物,主要为钢液或渣液冲刷熔蚀脱落的耐火材料形成的复合夹杂物,以及少量保护渣、炉渣,这些外来夹杂物集中分布在主轴的心部,其他位置的化学成分、内生夹杂物、金相组织、力学性能检测结果正常。通过优化浇铸工艺、挡渣设计等措施可以减少外来夹杂物。     

38CrSi钢表面纳米结构层力学性能的研究

采用超音速微粒轰击技术在38CrSi合金钢表面制备了厚度约为25μm纳米晶层.利用X射线衍射、扫描电镜和透射电镜对表面结构进行分析.纳米结构层的最表面层的晶粒尺寸约为16nm,晶粒尺寸随着距表面距离的增加而增大.利用纳米压痕仪对表面纳米结构层的力学性能进行研究,结果表明,当表面晶粒尺寸降低到纳米量级时力学性能明显改善,最表面纳米结构层的硬度是基体的2倍左右,并服从Hall-Petch关系;表面纳米结构层的弹性恢复系数明显提高;利用该方法制备的纳米晶对弹性模量的影响较小;对表面纳米化样品进行低温退火处理可使纳米结构层的性能更加稳定.分析表明表面纳米结构层力学性能的改善主要是表面晶粒细化的结果.     

热处理工艺对10B38钢组织性能的影响

研究了热处理工艺对10B38钢微观组织、力学性能以及低温冲击韧性的影响。结果表明：随淬火温度的升高,淬火硬度呈先上升后降低的趋势,在870 ℃时,淬火硬度最大;随着回火温度的升高,马氏体晶界及晶面逐渐有碳化物析出,组织中碳化物由片状连续不均匀分布变为颗粒状弥散分布;抗拉强度与屈服强度都随回火温度的升高而下降,断面收缩率及断后伸长率随回火温度的升高而增加;在350～450 ℃温度区间,冲击功随回火温度升高稳定增加,回火温度在550 ℃以上时,冲击功急速升高,10B38钢经油淬后在550～650 ℃区间回火能够同时满足强度和冲击功的要求。     

退火温度对孪晶诱发塑性钢的组织和性能的影响

研究了退火温度对孪晶诱发塑性钢的性能和组织的影响。采用XRD,光学和扫描显微镜,硬度和拉伸试验机分析了加热后力学性能和组织之间关系。结果表明,强度和伸长率的最佳组合可以在部分再结晶区温度条件下实现。     

热处理工艺对TCS不锈钢力学性能的影响

采用微机控温的箱式电阻炉,对TCS不锈钢进行了热处理实验,并对其力学性能和组织进行了观察和测试。结果表明:热处理温度低于900℃时,加热温度和保温时间对其性能影响不大。热处理温度高于900℃时,随着加热温度的升高,抗拉强度和硬度先是急剧增大,然后有降低的趋势,最大值分别为:870MPa和266HB,转折温度点在1200℃左右;而冲击功和伸长率则随着加热温度的延长而降低。当温度高于900℃时,TCS不锈钢发生铁素体—奥氏体转变,奥氏体在淬火过程中析出马氏体;随着温度的升高,高于1200℃时,淬火组织中含有大量的高温铁素体。     

夹杂物对Ag-Cu-Zn钎料凝固组织和性能的影响

分析了夹杂物对Ag-Cu-Zn基钎料BAg40CuZn(Mn,Ni,Co)组织与性能的影响. 在大气条件下熔炼,BAg40CuZn钎料中的Mn,Co元素易形成Mn₂O₃,Co₃O₄,MnN等夹杂物. 由于氧化物和氮化物的硬度高于BAg40CuZn钎料基体的硬度,且自身的变形能力差,降低了钎料的塑性变形能力. 在塑性加工前期,拉拔力较大,变形过程中产生的挤压力使夹杂物发生碎裂,并沿拉伸变形方向分布. 在塑性加工后期,拉拔力变小,在变形过程中产生的挤压力不足以使夹杂物发生碎裂,造成局部应力增大,当其超过钎料基体的抗拉强度后,在夹杂物周围形成裂纹源并扩展,导致钎料在变形过程中发生断裂.     

超声波淬火对34SiMnK钢力学性能的影响

对34SiMnK钢的超声波淬火工艺进行了研究,并对显微组织和力学性能进行了分析。结果表明,冲击性能和磨损量随着超声波涡流压力的升高而降低,硬度和抗拉强度随着超声波涡流压力的升高而增加;2.5 MPa涡流压力超声波淬火后得到的显微组织是细小的板条马氏体;在100 N-300 r/min-1200 s的试验条件下,2.5 MPa、3.0 MPa 超声波涡流压力下,淬火后的试样的磨损量最小,耐磨性能良好。     

砷对45钢组织及力学性能的影响

采用膨胀法、金相法研究了不同As含量45钢的过冷奥氏体连续冷却转变过程,分析了45钢在不同冷速下过冷奥氏体的组织转变,测定了试验钢的室温抗拉强度与冲击功,并利用扫描电镜(SEM)观察了断口形貌。研究结果表明,随砷含量的增加,45钢组织中的铁素体含量增加,且较易形成晶内铁素体;砷的加入缩短了贝氏体转变的孕育期,使45钢的过冷奥氏体连续冷却转变曲线明显左移,其M s点温度随砷含量的增加依次下降;砷含量0.25%时,对45钢强度与韧性的影响并不明显。     

无缝钢管组织缺陷及对力学性能的影响

通过对无缝钢管性能不合格试样的研究,找出了３种典型缺陷组织,进而分析了缺陷组织的形成及其对力学性能的影响。通过完善工艺制度,使产品性能合格率从９７．９１％提高到９９．０１５％。     

热处理对G50超高强度钢力学性能的影响

通过调整热处理过程的主要工艺参数,研究了840～900℃淬火以及200～500℃回火温度范围内G50钢硬度、强度、塑性以及冲击性能的演变规律。结果表明:在相同回火温度下,随着淬火温度的升高,G50钢的硬度和强度总体呈降低趋势,而塑性和冲击性能则得到提高;在相同淬火温度下,随着回火温度的升高,G50钢的硬度、强度和冲击性能在总体上呈降低趋势,而塑性则先降低后增加。"高温淬火+低温回火"将有助于G50钢获取较优的力学性能。      

成分波动对AMS 6308钢力学性能的影响

采用力学性能测试以及金相分析、TEM等微观结构分析,研究了传统热处理工艺(915℃×0.5h油冷+(-80)℃×1h+205℃×2h空冷)下成分波动对AMS 6308钢力学性能和微观组织的影响.结果表明,1号试验钢(wt％:0.1C,1.0Cr,1.97Ni,3.25Mo,2.0Cu,0.08V,0.83Si,余量Fe)的塑性和韧性最优,且强度和硬度也保持在较高的水平,其综合力学性能最佳(Rm=1135 MPa,Rp0.2 =880 MPa,A=16％,Z =63％,KV2=125 J,35 HRC).