机械合金化对ODS铁素体钢粉末的微观形貌和结构的影响

研究了不同转速和球磨时间对氧化物弥散强化合金粉末的微观形貌和结构的影响.XRD和SEM结果表明:当转速为380r·min^-1时,既能提高球磨效率,又可避免粉末在球磨过程中发生团聚.机械合金化中晶粒尺寸和平均颗粒尺寸的减小导致XRD衍射峰的宽化.当球磨时间为30h时,粉末平均粒径随着球磨时间的增加而迅速减小至13.4μm,粉末多呈球形,粒度分布较窄.SEM-EDS结果表明,各合金元素在粉末内部分布均匀.     

化学法制备氧化物弥散强化钢中强化相(Y2O3)形成机理

开发了一种新型的制备氧化物弥散强化(ODS)铁素体钢的方法,用该方法研制的12Cr-ODS钢具有优异的室温和高温拉伸强度、较低的韧脆转化温度、良好的抗蠕变性能和抗辐照肿胀性能.分析了预合金粉末中氧化物(Y₂O₃)经焙烧热分解、热等静压的界面反应和热变形析出过程和演化行为,并提出选用合理的工艺技术有利于氧化物强化相均匀化.     

注氢诱发ODS铁素体钢中第二相分解

采用室温离子注入和低压电镜原位观察的方法,研究了注氢对国产ODS铁素体钢微观结构的影响.结果表明:原始未注氢ODS铁素体钢中存在有一定数量的(Fe,Cr)₂O₃,室温注氢后,(Fe,Cr)₂O₃无明显改变;但将其加热至450℃,(Fe,Cr)₂O₃即开始分解;到550℃时,部分(Fe,Cr)₂O₃消失,残余(Fe,Cr)₂O₃的成分也发生了改变.与此相反,原始未注氢ODS铁索体钢的微观结构在加热过程中却没有明显改变,(Fe,Cr)₂O₃并不分解.     

用于超临界水堆燃料包壳的ODS铁素体钢的研究进展

 超临界水堆具有热效率高、系统简化、成本低等优点,成为第四代核反应堆中优先发展的堆型。ODS铁素体钢由于其优异的高温力学性能和良好的抗辐照能力成为超临界水堆包壳最有希望的候选材料。本文旨在回顾ODS铁素体钢制造工艺,包括机械合金化参数的优化,热处理工艺的选择以消除力学性能上的各向异性。根据超临界水堆包壳的服役条件,结合最新的实验数据,对ODS铁素体钢的高温力学性能、在超临界水中的耐腐蚀性以及中子辐照稳定性进行了总结和展望。     

机械合金化氧化物弥散强化材料的动向

文本概述,机械合金化方法生产氧化物弥散强化材料的进展及其展望。     

氧化物弥散强化钢的强化机理

采用粉末冶金法制备出成分为Fe-12.5Cr-2.5W-0.4Ti-0.02V-0.4Y₂O₃(12Cr-ODS,质量分数,%)的铁素体钢.通过电镜观察及力学性能测试等手段研究了12Cr-ODS铁素体钢的组织与性能,并定量计算了不同强化机制对合金屈服强度的贡献.电镜观察发现12Cr-ODS钢为等轴的铁素体组织,平均晶粒尺寸为1.5μm,不同尺寸氧化物在基体中均匀分布.力学性能测试结果表明12Cr-ODS钢具有优异的室温拉伸性能,屈服强度达到738 MPa.合金主要强化机制为氧化物弥散强化、氧化物弥散强化钢加工强化、热错配位错强化和晶界强化机制,各种强化机制计算得到的理论屈服强度为750 MPa,与实测值吻合较好.     

电解制备含钪铝合金三元相超声细化机制

研究采用超声协同熔盐电解法制备Al–Si–Sc和Al–Cu–Sc合金,采用光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射研究超声对合金中三元含钪强化相形貌与尺寸的影响,进而阐明超声细化机制。研究结果表明,协同超声促使三元AlSiSc相由粗大菱形管状转变为细小实心方棒状,其尺寸由205减小到40 μm左右;超声显著细化三元AlCuSc相团簇尺寸,由约100减小至约30 μm;超声协同细化机制主要是通过提高形核率细化初生Al₃Sc相并促进其均匀分布,进而作为形核发育基底,最终实现三元含钪相细化;同时超声也可促进合金溶质均匀分布,避免粗大Al₃Sc相析出;超声细化三元含钪相机制主要作用于电解后凝固阶段。      

氧化物弥散强化高温合金

简要地概述了ODS高温合金的发展状况、生产工艺组织与性能特点及应用前景等。     

不同增强相弥散强化铜的导电性

用高能球磨冷压烧结方法制备了Cu/Al2O3和Cu/WC弥散强化铜，检测和分析了其导电性能。结果表明：两种弥散强化铜的电阻率实验值均大于其计算值。同一增强相含量越高，弥散强化铜导电性越低。相同体积分数不同，增强相的Cu/Al2O3和Cu/WC的导电性能相近。     

纳米氧化物弥散强化铁素体合金的制备

以氢化钛、氢化钇、氧化铁和Fe-Cr-W气雾化预合金粉末为原料,通过球磨得到Fe-14Cr-3W-0.5Ti-0.31Y-0.22O合金粉末,经压制、烧结制备出纳米氧化物弥散强化铁素体合金。采用激光粒度仪、XRD、SEM和TEM表征粉末和预烧坯的显微结构。研究结果表明,粉末粒径随球磨时间增加呈先增大后下降,冷焊主导变形机制向破碎主导机制的转变点发生在球磨24h。XRD谱显示氢化物和氧化铁均已溶解于铁素体基体,48h球磨粉末没有发现第二相粒子的存在。球磨48h后过饱和的Y、Ti、O铁素体固溶体在随后的加热过程中析出尺寸为5nm左右的弥散相颗粒,这种第二相粒子非常稳定,即使1200℃保温8h仍不发生明显长大,起着强烈钉扎位错的作用。     

快堆包壳用ODS铁素体合金的蠕变性能

对比正在快堆中服役的奥氏体钢和主要候选材料之一的铁素体－马氏体钢的蠕变性能,对作为先进快堆包壳用最有前途的三种ODS（Oxide dispersion strengthened)铁素体合金的蠕变行为进行了研究。     

含氮不锈钢生产工艺研究

对含氮不锈钢的AOD炉冶炼工艺难点和高温热塑性进行了研究,得出含氮不锈钢用AOD炉冶炼完全采用氮气进行氮元素合金化工艺是可行的,用模型预测钢中氮含量,不经在线分析钢中氮含量,精度可达到±0.015%;含氮不锈钢的高温热塑性主要受热加工温度、钢中硫含量、氮含量等因素影响.     

退火温度与Ti、Al元素对14Cr-ODS合金力学性能的影响

采用机械合金化结合热等静压的方法制备分别含有微量元素Ti和Al的2种14Cr-ODS合金,该合金经锻造加工后,分别于1 000、1 150、1 350℃下进行退火处理,测试其抗拉强度和维氏显微硬度,并利用扫描电镜(SEM)与X射线衍射仪(XRD)等进行结构和物相分析,研究退火温度与Ti、Al元素对14Cr-ODS合金力学性能的影响。结果表明:同一合金体系,在1 150℃下退火后的抗拉强度最高;相同退火温度下,含Ti的14Cr-ODS合金抗拉强度较高,而含Al的14Cr-ODS合金伸长率较大,最高达20%以上。14Cr-Al-ODS合金拉伸断口的韧窝较深,14Cr-Ti-ODS合金的韧窝相对较浅。2种合金的显微硬度随退火温度的变化趋势基本一致,当退火温度从1 000℃升高到1 150℃时,显微硬度基本不变,退火温度达到1 350℃时显微硬度明显下降。     

弥散强化铜锻造性的研究

对弥散强化铜的锻造性进行了研究。针对预成形坯在锻造过程中出现的裂纹问题 ,研究了预成形坯的相对密度、高径比、锻造能量、变形时的应力状态对其锻造性的影响。通过研究表明 :使用合理的工艺参数能够对低塑性的弥散强化铜进行锻造加工 ,并可大大改善其工作性能     

钢铁企业的生产物流管理模式研究

由于钢铁企业的生产是化学加工和物理加工相混合的长流程生产模式,其内部的生产物流管理具有很强的行业特点。从钢铁企业生产运行实际出发,具体分析了钢铁生产物流管理的要点,提出了钢铁企业生产物流管理的基本构成和需解决的关键问题,并进一步阐述了相应的管理策略和解决方案。     

氧化铝增强铜基复合材料机械合金化粉末的制备

对机械合金化制备氧化铝弥散强化铜粉末的工艺进行了研究,通过观察合金化后材料的微观形貌,确定了机械合金化的工艺参数。     

钢铁企业监控系统自动化研究

主要对钢铁企业自动化监控系统的实施标准,监控设备的配置原则,监控系统的功能进行了阐述。     

关于《清洁生产标准钢铁行业》的探讨

2006年7月国家环保总局制定并颁发了《清洁生产标准钢铁行业》,该标准将清洁生产指标标准化,为企业开展清洁生产工作提供技术支持和导向,但是该标准有些地方值得探讨.本文结合钢铁企业的实际情况对《清洁生产标准钢铁行业》提出了一些建议,例如:将权重总合法和标准对标法结合使用;能耗、物耗等指标用万元产值指标表示;将清洁生产指标按生产工序进行等.希望《清洁生产标准钢铁行业》能不断完善,客观地反映钢铁企业清洁生产的现状并适应钢铁企业的飞速发展,逐步成为钢铁企业开展清洁生产工作的“指路人”.     

提高鞍钢烧结矿品位的研究

针对鞍钢烧结矿品位低，影响到高炉指标落后于国际和国内先进水平的状况，进行了高铁低硅烧结矿的试验室研究，找出了高铁低硅型烧结矿的生产条件及影响因素。研究结果表明，在鞍钢原料条件下，通过降低原料的含硅量，可以生产出质量优良的高铁低硅型烧结矿。