H型钢变形量与奥氏体组织演变研究

借助有限元模拟方法,对H型钢生产过程中粗轧、精轧单道次和多道次变形压下量、轧制速率对奥氏体组织演变的影响进行研究,并表征了奥氏体再结晶和晶粒直径大小的关系。模拟结果表明:轧制前几个道次较大应变有利于奥氏体晶粒细化,高温段大变形量对细化奥氏体晶粒、均匀奥氏体组织有利。利用组合优化后的模拟结果,改进轧制工艺,现场应用结果表明,优化后奥氏体晶粒的最大值减小了近30%,奥氏体组织更加均匀,平均晶粒尺寸相应减小,奥氏体组织得到细化,有利于提高H型钢的力学性能。     

组织细化对中碳Cr-Mo钢力学性能的影响

通过循环热处理和改变奥氏体化温度两种方法获得不同的原奥氏体晶粒尺寸,研究了不同晶粒尺寸对高温回火中碳Cr-Mo钢力学性能的影响.结果表明,当奥氏体化温度低于1 050℃时,实验钢的强度随奥氏体化温度的升高而提高.在相同的奥氏体化温度下,强度随着晶粒的细化而上升.在整个研究范围内,随着晶粒的细化,实验钢的韧性有一定的提高,塑性略有下降.晶粒细化显著提高了钢的低温冲击韧性.     

36kg级C-Mn-Nb船板钢中Nb(CN)析出对形变奥氏体再结晶的影响

一、前言近年来国内外对微合金钢控制轧制的研究较为盛行。这主要是因为,它可以把加入微合金元素的作用同轧制工艺结合起来,通过对显微组织的控制来获得所希望的性能。微合金控轧钢的强化机制包括细化晶粒强化,固溶强化,析出强化,位错亚结构强化和织构强化。目前公认细化晶粒强化是既提高强度又改善韧性的唯一强化机制。而铁素体晶粒尺寸的变化又和热变形过程中奥氏体显微组织(奥氏体晶料尺寸,奥氏体晶内的形变亚     

热处理工艺对超级马氏体钢逆变奥氏体的影响

 试验采用光学显微镜、X射线衍射仪（XRD）、透射电镜（TEM）及能谱分析（EDS）等手段,研究不同铬含量的超级马氏体不锈钢在相同热处理工艺下逆变奥氏体含量、组织形貌及生长规律的异同。结果表明,13Cr和15Cr两试验钢经淬火＋回火后的显微组织为回火马氏体和逆变奥氏体,两试验钢中逆变奥氏体含量及尺寸均随着回火温度升高先增加再减小,且在650～700 ℃时达到最大。两试验钢内的逆变奥氏体在回溶过程中会对基体组织产生细化作用。通过对比发现,15Cr钢中的逆变奥氏体含量更多,尺寸更大,回溶时对基体的细化作用更明显。     

基于渗碳体调控低合金钢中块状逆变奥氏体与奥氏体晶粒尺寸

逆变奥氏体微观组织显著影响钢铁材料的最终组织性能,阐明块状奥氏体的形成规律对于精准掌握逆相变至关重要。本文以Fe–2.5Mn–1.5Si–0.35C合金为研究对象,通过OM、SEM和EBSD等手段研究了不同预回火条件下晶内块状奥氏体与最终奥氏体晶粒尺寸的演变规律。研究结果表明,随预回火温度自350 ℃升高至650 ℃,晶内块状奥氏体体积分数呈现出先增加后迅速降低的趋势;400 ℃预回火条件下,随预回火时间的延长,晶内块状奥氏体体积分数先增加后趋于稳定;预回火促使晶内块状奥氏体形成,导致最终奥氏体晶粒显著细化。随着预回火温度的升高,逆相变前渗碳体发生粗化,增加了晶内块状奥氏体的有效形核位点,此促进了晶内块状奥氏体的形成。此外,晶内块状奥氏体具有多重取向,晶内块状奥氏体的增加,使得逆相变后奥氏体晶粒显著细化。本研究提供了一种在不改变钢化学成分的条件下,通过控制渗碳体实现对逆相变晶内块状奥氏体形成和最终奥氏体晶粒尺寸调控的新方法。      

细晶强化和位错强化对中锰马氏体钢的强化作用

 研究了碳和锰含量对淬火中锰马氏体钢的位错密度、残余奥氏体含量、晶粒尺寸等组织结构以及室温力学性能的影响。借助于SEM、EBSD、TEM和XRD表征了材料的微观组织,探讨了马氏体钢的强化机制。结果表明:随着碳含量增加,淬火中锰钢的位错密度和残余奥氏体体积分数逐渐增加,板条束和板条块尺寸逐渐细化,大角晶界百分数逐渐增加,强度逐渐升高;增加锰含量能够提高马氏体钢的位错密度和抗拉强度。分析认为,位错强化和细晶强化是淬火中锰马氏体钢的主要强化机制。马氏体板条尺寸是马氏体抗拉强度的结构控制单元,而原奥氏体晶粒尺寸则是马氏体屈服强度的结构控制单元。     

高锰高铝钢凝固组织的实验研究

为研究高锰高铝钢的凝固组织,在实验室条件下采用真空感应炉冶炼了三种不同成分的高锰高铝钢。研究结果表明,高锰高铝钢的柱状晶组织比较发达,其晶体尺寸比较粗大;增加钢中的Al含量可以降低柱状晶区比例和晶体尺寸,随着钢中Al含量的增加,钢的热塑性也明显增强;在奥氏体晶界析出的铁素体会降低钢的热塑性,是诱发连铸坯角部裂纹的主要原因。     

稀土对9Cr2Mo钢组织和性能的影响

研究了稀土元素对9Cr2Mo钢组织和性能的影响,试验结果表明：9Cr2Mo钢中添加稀土元素,可使其奥氏体晶粒细化,未溶碳化物数量增加,抗淬裂能力及回火稳定性提高。     

块状组织细化对贝氏体钢断裂行为的影响

 中碳贝氏体钢由亚微米贝氏体铁素体板条和残余奥氏体组成,对韧性起主要作用的为残余奥氏体,通过细化块状组织能显著提高贝氏体钢的韧性。为了探究块状组织细化对断裂行为的影响,采用两步贝氏体等温工艺对中碳(碳质量分数为0.3%)贝氏体钢中块状组织进行细化,对拉伸和冲击性能及其裂纹扩展行为变化进行了研究。利用光学、扫描电子(SEM)、透射电子(TEM)显微镜、X射线衍射(XRD)等对试验钢的显微组织类型和尺寸、拉伸和冲击性能及断口形貌进行表征和分析。结果表明,与一步贝氏体工艺相比,两步贝氏体工艺中新形成的贝氏体铁素体分割细化块状马氏体+残余奥氏体,随着真应变的增加,加工硬化的效果更好;断裂形式为韧性断裂,且韧窝的数量、深度更优于一步贝氏体转变,塑韧性更佳。     

稀土对9Cr2M0钢组织和性能的影响

研究了稀土元素对9Cr2Mo钢组织和性能的影响.试验结果表明9Cr2Mo钢中添加稀土元素,可使其奥氏体晶粒细化,未溶碳化物数量增加,抗淬裂能力及回火稳定性提高.     

2%铝质量分数超高碳钢的球化退火工艺

 为获得完全球化的超高碳钢组织,基于离异共析转变机制对2%铝质量分数超高碳钢进行球化退火工艺研究。研究发现,由于成分的不均匀性,超高碳钢锻态组织由片层间距不一致的珠光体和网状碳化物组成,单纯使用离异共析工艺无法使其完全球化;2%铝质量分数超高碳钢锻态组织网状碳化物厚度在1 μm以下,[Acm]温度以下正火即可获得片层均匀细小的珠光体并消除网状碳化物;提高正火温度能显著减少正火组织中长条和短棒状碳化物的数量,利于获得较好的球化组织。2%铝质量分数超高碳钢经900～925 ℃正火后在830 ℃奥氏体化并在760 ℃等温4 h后获得了由超细铁素体＋细小球状渗碳体组成的完全球化组织。     

金属铝纤维引入对不烧Al2O3-Al-C滑板中温性能和最微结构的影响

通过实验研究了金属铝纤维引入对不烧Al2O3-Al-C滑板中温性能和显微结构影响。结果表明：金属铝纤维的引入起到类似混凝土中钢筋的作用,可在形成有效的金属结合之前,提高材料的抗折和耐压强度;随热处理温度的升高,材料的显微结构发生了极大变化,在金属铝纤维熔化后形成的熔壳内,原位形成了大量的柱状AlON和纤维状碳化铝。     

稀土元素Y对粉末冶金2A12铝合金组织和力学性能的影响

在铝合金粉末中添加质量分数为0、0.2%、0.4%及0.6%的稀土元素Y, 利用粉末冶金法制备2A12铝合金。通过金相组织观察、X射线衍射分析、扫描电子显微形貌表征、能谱分析及力学性能测试等手段, 研究了稀土元素Y对粉末冶金2A12铝合金组织和性能的影响, 总结了Y在铝合金中的分布特征。结果表明, 当稀土元素Y的质量分数为0.2%时, 2A12铝合金抗拉强度最高, 塑性最好; 添加Y可以抑制铝合金晶粒在烧结过程中的长大; 稀土元素Y主要以YAl相、Cu₂Y相和YAl₂相的形式分布在基体晶界处, 少量Y固溶在铝基体中。     

2D70耐热铝合金铸态组织研究

利用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析、X射线物相分析、透射电子显微镜研究了2D70耐热铝合金半连续铸锭的铸态组织.研究结果表明:2D70耐热铝合金铸态组织为粗大枝晶组织,枝晶间蜂窝状共晶相为AL,A12CuMg/A12Cu,合金中含有大量块状相和条状相,能谱分析显示为含Fe,Ni相,铸态合金中Cu,Fe,Ni元素偏析严重.合金铸态相主要为а(Al),S(Al2CuMg),0(Al2Cu),Al7Cu2Fe,Al7Cu4Ni,Al9FeNi相.     

2A11铝合金锻件裂纹的原因分析

通过对2A11铝合金锻件表面发生断裂部位和正常部位进行低倍、断口、显微组织试样的比较、观察、分析得知产生裂纹的主要原因为组织过烧。     

2A70合金棒材组织与性能稳定性研究

通过对高纯2A70合金棒材挤压及热处理的研究试验,确定影响其性能与组织的因素。制定最佳的挤压工艺及热处理制度,使棒材组织与性能稳定,满足用户的需要。     

氧化铝弥散强化铝青铜涂层性能的研究

以自制的纳米氧化铝弥散强化铜铝合金为喷涂原材料,采用大气等离子喷涂技术制备了铝青铜涂层。对涂层的结合强度、硬度、耐磨性能进行了测量。利用扫描电镜和能谱仪分析了涂层组织。结果表明氧化铝颗粒在喷涂过程中形成的亚微米颗粒均匀的分散在涂层中,这些颗粒提高了的涂层的拉伸强度和耐磨性能,而硬度基本保持不变。对磨损后的涂层进行分析,结果表明强化铝青铜涂层的耐磨性是普通铝青铜涂层的3倍,其磨损机制为犁沟磨损,而普通铝青铜涂层主要为疲劳裂纹引起的颗粒脱落。     

高铝钢连铸保护渣结晶矿相的研究

 针对高铝钢浇铸过程中保护渣Al2O3含量大幅增加而导致保护渣玻璃形态恶化的问题,采用SEM和XRD分析方法对高铝钢浇铸前后保护渣的显微组织和结晶矿相进行分析,研究了不同组分对保护渣结晶性能的影响。结果表明：高铝钢连铸保护渣初始SiO2含量较高,保护渣玻璃形态较好。浇铸过程中随着保护渣Al2O3含量的增加和SiO2含量的减少,保护渣的结晶率增加,玻璃性能变差;渣中Li2O容易与F-生成LiF晶相;渣中CaF2含量较高时,容易析出CaF2晶体。     

固溶处理对2E12铝合金显微组织和力学性能的影响

通过光学显微镜、扫描电镜、DSC差热分析、室温拉伸、硬度与电导率测试措施,研究了固溶处理对2E12铝合金轧制态板材显微组织和力学性能的影响。结果表明,随着固溶处理温度升高,固溶时间延长,合金基体内未溶残留相逐渐减少,材料屈服强度、抗拉强度逐渐升高,硬度在500℃/30m in和500℃/1h时出现峰值,伸长率呈上升趋势,电导率呈下降趋势;2E12铝合金较为适宜的固溶处理制度为495~500℃/1h。     

挤压温度和挤压比对6063铝合金导热性能的影响

研究了挤压温度和挤压比对6063铝合金组织及导热性能的影响。结果表明：通过挤压能有效地改善该合金的组织,使得强化相Mg2 Si均匀弥散分布在α-Al基体上。随着挤压温度的增大,材料的热导率下降。当挤压比小于50时,材料的热导率随着挤压比的增大而增大;当挤压比大于50时,材料热导率下降。当挤压比为50,挤压温度为380℃时,材料有最大热导率221.2 W/（m.K）。