高强度非调质冷镦钢研究和开发现状

根据国内外高强度非调质冷镦钢的研究和开发现状,分析和讨论了800～1 200 MPa高强度非调质冷镦钢的化学成分、工艺特点、组织和力学性能。高强度非调质冷镦钢应具有高的强度和有良好的冷成形性,其热轧材的强度和硬度应控制在一个合适的范围内。采用低碳高锰及微合金化的成分系列,通过热机轧制工艺,该钢种能获得良好的组织和力学性能。     

热处理工艺参数对30CrMnSiA调质钢力学性能和组织的影响

通过研究不同热处理工艺参数对30CrMnSiA调质钢力学性能和显微组织的影响,分析了不同热处理工艺条件下30CrMnSiA调质钢组织的形成与转变过程,结合试验后材料力学性能的变化,并得出结论（1）在调质处理中,当淬火温度在±15℃范围内变化时,回火温度和时间对试样的力学性能影响比较显著。（2）在我单位生产30CrMnSiA调质钢在调质时获得良好机械性能的最佳工艺为890℃×45min（油）＋560℃×70min（水）。     

多向锻造对超高强度不锈钢组织及力学性能的影响

通过光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、背散射电子衍射(EBSD)、透射电子显微镜(TEM)对多向锻造淬火后的马氏体超高强度不锈钢的显微组织进行定量表征,分析多向锻造对试验钢显微组织的影响;同时进行力学性能测试,分析多向锻造对试验钢力学性能的影响,讨论不同强化机制对试验钢强度的贡献.结果 表明,随着锻造道次的...     

1800MPa级低合金超高强度工程机械用钢显微组织与力学性能

 设计了一种新型的超高强度工程机械用钢,在中试轧机上进行了不同工艺模拟轧制,对比研究了工艺1（80%变形量+直接淬火+250℃回火）、工艺2（90%变形量+层流冷却快冷至650℃/1h+空冷+250℃回火）和工艺3（90%变形量+空冷至650℃/1h+空冷+250℃回火）3种不同控轧控冷工艺对试验用钢的显微组织和力学性能的影响。结果表明：工艺1条件下试验钢的抗拉、屈服强度最高,塑韧性最好,分别可达到1816,1473MPa,伸长率为9.5%,断面收缩率为45%,室温冲击功为28J,-40℃冲击功为21J,硬度值达到50HRC,认为获得的是板条马氏体+残余奥氏体的复相组织和析出的复合微合金碳化物、ε-碳化物强韧化机制的综合作用;工艺2,3分别得到的是板条马氏体+块状贝氏体+残余奥氏体、板条马氏体+针状铁素体+片层状珠光体+残余奥氏体,力学性能下降明显;第二相析出物主要是Nb,V,Ti的复合析出颗粒。     

核电用高强韧厚规格调质钢板的力学性能和显微结构

通过实验室调质工艺研究,确定了核安全壳用钢SA738Gr．B热处理工艺,经工业化热处理后,45mm厚度SA738Gr．B钢具有良好的拉伸性能和优异的低温冲击韧性,同时具有稳定的高温拉伸性能,其显微组织为均匀细小的板条贝氏体,在板条内和界面处有大量弥散的纳米级碳化物析出。     

超深冲IF钢组织对力学性能的影响

对ＩＦ钢冷轧板退火过程中组织和力学性能的研究表明，ＩＦ钢冷轧后显微组织是纤维状，退火过程中晶粒优先沿板面长大呈饼形，而后生长为等轴状晶。相应的塑性应变比（ｒ值）与组织形状及晶粒尺寸有关，等轴晶钢板的ｒ值大于饼形晶的或过分长大的等轴晶的ＩＦ钢板的ｒ值。     

热处理对高强度铝合金微观组织和力学性能的影响

热处理对高强度铝合金的微观组织和力学性能具有重要影响。通过合适的热处理方法和工艺参数,可以调控合金的晶粒尺寸、相分布和析出物形态,从而改善材料的强度、塑性和韧性等性能指标。固溶处理能够提高合金的固溶体强度,淬火处理能够形成亚稳态组织,而时效处理则通过析出物的形成进一步提高材料的屈服强度。同时,热处理的温度、时间和冷却速率等参数也会对合金的组织和性能产生影响。深入研究热处理对高强度铝合金的影响机制,优化热处理工艺,可以进一步提高材料的综合性能,满足不同工程应用的需求。文章旨在研究热处理对高强度铝合金微观组织和力学性能的影响,以期为材料制备和性能优化提供指导。     

粗晶组织对6061T6大规格挤压扁棒力学性能的影响

通过试验研究并分析粗大晶粒组织对6061T6大规格挤压扁棒力学性能的影响,指出6061T6扁棒在热处理后存在晶粒粗大现象,在这些晶粒粗大组织区域,其力学显能显著低于非粗晶组织区域.要实现扁棒的高性能目标,必须通过采取措施减少材料的晶粒粗大现象.     

调质工艺对G115钢组织性能的影响

新型马氏体耐热钢G115是我国630~650℃超超临界燃煤发电机组重要的候选材料。研究了不同调质工艺对G115棒材组织性能的影响。结果表明,采用两次调质工艺,室温拉伸和650℃高温拉伸强度均提高,冲击功提升尤为显著。随着两次调质工艺中第一次淬火温度的升高,强度和冲击功均有提升趋势。采用金相显微镜、扫面电镜观察分析了不同调质工艺的组织差异,两次调质工艺的晶粒明显细于一次调质,且回火板条组织保留更明显,碳化物形貌更细小、分布更弥散。随着两次调质工艺中第一次淬火温度的升高,晶粒变粗但均匀性更好。     

回火工艺对高强度管线钢组织性能的影响

采用不同回火制度对高强度管线钢进行热处理试验,并利用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜等显微仪器研究了回火工艺对试验钢组织性能的影响规律。结果表明,在试验工艺范围内,随着回火温度的升高和回火时间的延长,试验钢强度出现波动起伏现象,并主要受M／A岛及碳化物分解、析出强化、位错密度降低等因素影响;回火后,延伸率大幅度提高,冲击韧性没有下降;在580℃回火、保温40min工艺条件下,试验钢综合性能优良,达到X120级管线钢要求。     

A100二次硬化型超高强度合金研制

分析了钢化学元素的作用,阐述了钢的特性、韧化机理。进行了热处理工艺（冷处理、时效）与力学性能的研究,确定了最佳热处理工艺。研究结果表明：攀长钢试制的A100合金,具有非常高的韧性和强度,通过885℃油淬加-73℃冷处理加480℃时效可以得到最佳的强韧性配合;A100钢必须保持高纯度,以保证钢的塑韧性。     

高强度低温高韧性套管的开发

对A-CrMo和A-CrMoNi两个高强度低温高韧性套管钢种及其性能进行了试验研究,通过不同的热处理,对比了屈服强度和低温系列冲击之间的关系,开发出了高强度低温高韧性石油套管.     

回火对Si-Mn-Mo系贝氏体钢组织性能的影响

研究了淬火后不同温度回火对Si-Mn-Mo系贝氏体钢显微组织与力学性能的影响.结果表明,采用淬火后回火的工艺可以显著提高Si-Mn-Mo系贝氏体钢的强度和塑性.淬火后300℃回火与350℃回火,该钢的力学性能相差不大,而450℃回火后强度、硬度相对较低,韧塑性略有提高.组织观察表明,该钢为贝氏体铁素体和残余奥氏体(片状和块状M-A岛)的复合组织,适当温度回火可以促进块状M-A岛分解,增加板条铁素体含量,提高残余奥氏体的机械稳定性,进而稳定其组织性能..     

回火工艺对E690超高强度船板强韧性的影响

对湘钢采用TMCP工艺及TMCP+550℃回火工艺开发的超高强度船板E690进行金相分析、拉伸试验和冲击试验。结果表明:采用该工艺生产的E690钢板屈服强度达到700 MPa、-40℃冲击功达到200 J以上,具有良好的强韧性匹配。回火后强度略有上升,冲击裂纹扩展功占总功的比例降低,断口由韧性断裂转变为韧脆混合断裂模式。     

回火温度对20SiMnMo高强度钢微观组织与力学性能的影响

采用光学显微镜、扫描电子显微镜、洛氏硬度计、万能力学试验机以及冲击试验机研究了950℃淬火220℃、240℃、260℃、280℃、300℃和320℃3 h回火试验对20SiMnMo高强度钢（/%:0.22C,0.80Si,1.00Mn,0.40Mo,0.72Cr,0.20Ni）微观组织和力学性能的影响。结果表明,随着回火温度的升高,试验钢的硬度、强度不断下降,伸长率、室温冲击功先升高再降低。当260℃回火时,试验钢具有均匀细长的板条马氏体组织,其强塑韧综合力学性能最佳:硬度值44.8HRC、AKV2冲击功75.3 J、抗拉强度1 278 MPa、屈服强度1 210 MPa、伸长率15.5%。     

TP150TT高强度高韧性抗挤毁套管研制开发

介绍了①177．8×12．65mm规格深井用高强度高韧性TP150Tr抗挤毁套管的开发情况。研究了与高强度高韧性抗挤毁套管生产相关的纯净钢冶炼技术、高精度无缝管轧制技术、高韧性套管材料的热处理技术及强韧化机理。该产品的屈服强度达到1100MPa以上,同时横向冲击功在120—140J,纵向冲击功140～160J,管体实际抗挤毁强度在20000Psi以上。     

硼及回火温度对超高强海洋工程用钢板组织及性能的影响

为改进调质态超高强海洋工程用钢的力学性能,研究了2炉不同硼含量的钢。经控制轧制后,在实验室条件下采用不同回火温度处理以确定最佳热处理温度,并对实验钢板进行金相组织观察,利用扫描电镜和透射电镜讨论分析了硼及回火温度对组织、性能的影响。实验结果表明,硼有利于提高钢板的淬透性,含硼钢600℃回火可以满足E690的性能要求;随回火温度的提高,含硼钢和无硼钢的强度降低,伸长率升高,含硼钢的变化幅度比无硼钢大;含硼钢在630~660℃存在明显的回火脆性区,而无硼钢具有较好的回火稳定性;无硼钢在650℃回火可以满足E550的性能要求。     

Evolution of Phases and Mechanical Properties of Thermomechanically Processed Ultra High Strength Steels

The present study concerns the development of two low carbon microalloyed ultra high strength steels on a pilot scale. This recent endeavour has been made towards the reduction of weight by achieving high strength to weight ratio together with improved weldability for the various prospective high performance defence applications such as explosive ammunition, gun barrel, missile skins, light-weight military bridges etc. These steels were thermomechanically processed and finished at different finish rolling temperatures followed by water quenching. Variation in microstructure and mechanically properties at different finished rolling temperatures was studied. The experimentally determined continuous cooling transformation diagrams have revealed that adequate hardenability is achievable in these steels usually at a cooling rate >5 °C/s. Lath martensite along with the microalloy (Ti, Nb) CN precipitate particles are the characteristic microstructural feature of the investigated steels. The high strength value obtained in the present steels is due to the accumulated contribution of fine grained pan-caked austenite, highly dislocated lath martensite along with the presence of tiny precipitates of microalloy carbide/carbonitride and Cu rich precipitates. The good combination of strength (1,364–1,538 MPa) and ductility (11–16 %) has been achieved for the selected range of finish rolling temperature. The Charpy impact toughness values (30–80 J) reveal approximately consistent fall with the lowering of testing temperature.     

回火对C-Si-Mn系双相钢组织与性能的影响

在实验室研究了回火温度对C-Si-Mn双相钢力学性能与显微组织的影响.力学性能测定结果表明,250℃以下的低温回火,对改善双相钢的伸长率具有良好作用,但是其它力学性能的变化不明显.高于300℃的高温回火对改善双相钢的延性作用不大,但会引起双相钢的屈服强度升高,抗拉强度、加工硬化与烘烤硬化值降低,使双相钢性能恶化.扫描电镜与透射电镜的观察结果表明,低温回火双相钢的显微组织变化不明显,马氏体为板条状,马氏体前沿的铁素体基体中分布着大量的可动位错,高温回火双相钢的显微组织则有较大变化,马氏体分解,边界变得模糊,岛内出现碳化物颗粒,铁素体中的位错密度减小,位错线附近出现粗大的析出物.高温回火后,马氏体的分解软化以及铁素体中位错密度减小是导致双相钢性能恶化的主要原因.