高铝低密度钢板带边裂成因分析及控制

以高铝Fe-Mn-Al-C系低密度钢为对象研究热轧钢板边裂的形成原因。通过对不同成分低密度钢的相图计算,发现800～1 300℃主要为γ奥氏体+α铁素体两相区;700～800℃发生奥氏体共析转变,即γ→α+κ;低于700℃时,则是α铁素体和κ-碳化物两相共存。用XRD衍射仪、OM、SEM和能谱仪分析边裂部位组织构成,发现钢板边裂形成主要与奥氏体基体中κ-碳化物的有序析出密切相关,是钢中Al、Mn、C在γ奥氏体相中进行元素配分,Al作为κ-碳化物的形成元素,促进κ-碳化物在奥氏体晶界生成,加剧低密度钢板边裂程度。     

钢中渗碳体的定量测定新方法

<正> 一、前言 钢中碳化物的分离鉴定是研究新钢种不可缺少的手段之一。而几乎所有的中低合金钢在回火过程中都要析出渗碳体。渗碳体的析出不仅影响钢的性能,而且当它和其它合金元素的碳化物共存时,要影响到其它碳化物的X-射线定性鉴定和化学定量测定。在我们实验的很多钢中经常是渗碳体与其它类型的碳化物多相共存,有时要对其它合金的碳化物定性和定量时,必须把渗碳体首先定量溶解才能达到目的。例如我们对一种合金钢(文章中提到的6~#、8~#钢)进行碳化物测定,渗碳体M_3C与VC、Cr_7C_3三相共存,     

氢在亚稳奥氏体不锈钢中的一种渗透模型

本文根据气相氢渗透数据,经数学分析推导得出氢在含有α′、γ两相组织的亚稳奥氏体不锈钢321和304中的一种渗透模型,阐述了此类材料中α′马氏体对氢渗透行为的影响规律。结果表明,氢渗透激活能和扩散激活能随着α′含量的增加而按指数关系衰减,当温度一定时,氢渗透率和扩散系数随着α′含量的增加而按指数关系增加,氢渗透参数、α′含量和温度三者之间也呈多项指数关系。这些关系可由几个指数方程式表达,概括为指数氢渗透模型。同时讨论了模型的适用范围。     

固溶冷速对TB6钛合金塑性的影响

研究810℃固溶后冷却速度对TB6钛合金的组织和塑性的影响。结果表明:当冷却速度较快时,β相来不及析出α相而生成α"(α"是淬火马氏体);在拉伸过程中,亚稳定β相产生应力诱发马氏体相变为材料带来较高的塑性;当冷速减慢时,材料完成β→α的转变,造成材料的低塑性。故水冷条件下能获得最佳的塑性。     

铸态镍铝青铜的微观组织

本文研究了铸态镍铝青铜的微观组织。当铝含量为9.2％,镍含量低于2％时,合金铸态组织由先共析α固溶体,α+γ_2共析组织和残余β相(马氏体)组成。若将镍含量增至3％以上,铸态组织中的α+γ_2被α+β_2′;共析组织取代,且不再有马氏体存在。如果维持合金中镍含量在3％左右,将铝含量增加0.5％,合金中出现α+β_2′+γ_2共析组织。各种共析组织的形貌虽十分相似,但可以用SEM和TEM的方法鉴别。     

钢中的低碳马氏体及条间奥氏体

<正> 一、绪言 低碳(一般为增加淬透性常含有少量合金元素)钢经淬火后得到的组织为条状马氏体,具有相当高的强度(屈服强度为100～130kgf/mm~2,抗拉强度120～160kgf/mm~2),良好的塑性(δ_5≥10％,ψ≥40％)和韧性(α_κ≥6kgf·m/cm~2)以及较好的冷加工性、可焊性和热处理变形小等优点。一般淬火钢中低碳(条状)马氏体具有良好韧性的原因主要由于存在条间残余奥氏体,它钝化裂纹的扩展、具有TRIP作用,并呈γ/α的     

纳米组织奥氏体钢板的制造方法

US 8 409 367 B2专利提供了一种通过不断的马氏体和奥氏体(γ/α′)转变来制造纳米组织奥氏体钢板的方法。粗晶奥氏体板通过应变诱发相变转变成纳米晶马氏体,然后通过动态再结晶温轧反向转变成纳米组织奥氏体。为了得到所要的组织,马氏体和奥氏体转变可以重复10次。奥氏体—马氏体—奥氏体循环细化晶粒到纳米级,使纳米组织奥氏体钢的强度和塑性得以显著的提高。     

以马氏体来改善钢的切削性能

<正> 日本金属材料技术研究所对改善钢的断屑性能进行了研究、发现混杂有马氏体组织的钢的断屑性能优越。 图1表示了这种混杂有马氏体的钢的硬度与其切屑形状之间的关系。过去一贯认为,提高钢的硬度或者在高速切削中增大切屑剪切角、就容易产生连续的薄切屑,这些     

第六讲 金属材料强化机理(二)

<正> 三、析出硬化 1.概况 析出硬化是工业用的金属材料中最有效最重要的强化手段之一。高强度铝合金、铍青铜、沉淀硬化不锈钢、镍基耐热合金、马氏体时效钢以及二次硬化钢等高强度、超高强度的钢和合金,几乎无一不是利用析出硬化为其主要强化手段的。     

高温形变热处理时晶粒形态变化对钢强度的影响

<正> 高温形变热处理提高钢的强度,其原因是形变奥氏体的亚结构遗传给马氏体,并且由于亚结构的阻碍作用细化了马氏体晶粒。如果高温形变热处理时再结晶过程不显著,除了位错(自由的和亚晶界的)密度增加外,尚可看到沿轧制方向的奥氏体晶粒拉长,沿轧制面的奥氏体晶粒压扁。当原始奥氏体晶粒细化时,钢的屈服强度(σ_(0.2))可用Peteh-Hall公式表示:     

中低温回火对18Cr2Ni4WA钢渗碳层残余奥氏体的影响

本文用光学金相、电子金相、显微硬度、X射线衍射、磁性和膨胀等方法研究了中温和低温回火对18Cr2Ni4WA钢渗碳层中残余奥氏体(A_R)的影响。结果表明,220℃回火时A_R中的位错线上已可观察到碳化物(K)析出,350～480℃回火时A_R中析出大量的魏氏组织碳化物(K_W),520℃以上回火时K主要沿原奥氏体晶界析出,马氏体(M)对A_R向贝氏体(B)转变有明显促进作用,冰冷处理能增加这种转变,所形成的B的回火抗力很高,难以用高温回火工艺进行球化。     

HMX重结晶过程中的晶型析出与转变研究

以二甲基亚砜(DMSO)为溶剂,水为非溶剂,通过采用溶剂非溶剂重结晶细化中的正加法与反加法,研究了HMX重结晶过程中的晶型转变,提出了晶型析出与转变的方式。研究表明溶剂非溶剂比例是重结晶晶型的决定性因素,在溶剂非溶剂任意比例下,晶体首先析出γ-HMX,溶剂过量时γ-HMX转晶为β-HMX,溶剂非溶剂相当时,转晶为α-HMX,非溶剂过量则保持γ晶型。     

38Si2Mn2Mo钢下贝氏体和回火马氏体中的碳化物析出行为

研究了 38Si2 Mn2 Mo钢等温下贝氏体中和淬火回火后马氏体中析出的碳化物。在下贝氏体中存在两组 ε碳化物 ,它们与贝氏体铁素体保持 Jack位向关系 ,而与奥氏体无固定取向关系 ,ε 碳化物的惯习面为 { 10 0 } b,未见碳化物在奥氏体一侧析出。表明下贝氏体具有碳过饱和度 ,ε 碳化物是从贝氏体铁素体中析出的 ,具有与回火马氏体相似的切变特征。     

回火工艺对大口径40CrNi4MoV火炮钢组织转变的影响

用JMat Pro模拟分析软件和SEM、TEM显微镜,研究了40CrNi4MoV试验钢淬火温度为880℃,不同回火温度下组织的变化。研究表明：试验钢在320℃回火时,原始奥氏体晶界处分布较多层片状渗碳体,马氏体板条内和板条间析出大量的渗碳体;430℃回火时,渗碳体发生球化;540℃回火后,渗碳体回溶。经不同淬火温度及不同回火温度的计算模拟结果与试验结果一致。     

低碳马氏体高强度钢在常规兵器工业中的应用

<正> 前言 众所周知,马氏体是碳在α铁中的过饱和固溶体。通常对钢进行淬火是为了得到马氏体组织。中、高碳钢淬火后,得到中、高碳马氏体,低碳钢通过强烈淬火后得到的组织称为低碳马氏体。     

Q45NiCrMoV钢的微观结构与机械性能

研究了在不同的热处理条件下,Q45NiCrMoV钢碳化物的析出机制。结果表明,此钢在260℃盐浴等温淬火处理中可以实现自回火过程,析出的弥散分布的碳化物对马氏体板条起“钉扎作用”,在低温回火条件下可以得到良好的强韧性配比关系。基体中碳化物在低于450℃回火主要是M_3~-C类型,在高于450℃回火开始析出VC,在620～650℃回火,出现V(CN)型化合物。VC在基体中的析出和弥散分布,对钢的二次硬化效应起了重要作用。     

12Ni4CrMo钢双相区乌氏体→奥氏体相变

<正> 前言 对于低碳马氏体向奥氏体的转变过程(所谓非平衡组织的奥氏体化过程)的研究,是有关钢加热时相变理论研究的一个重要课题,并且由于这一课题涉及到钢的遗传性研究以及双相区热处理、超细化、二次淬火等强韧化工艺的应用及改进,故具有重要的实际意义。但是,与对钢在冷却时转变的研究(如马氏体、贝氏体相变)比较及与对平衡     

薄壁钛合金T形接头摆动激光填丝焊组织与性能

在摆动激光填丝焊接中,热输入是影响焊接接头组织与性能的关键因素,因此开展热输入与组织和力学性能的相关性研究,为进一步提高薄壁钛合金接头的力学性能提供数据支撑及相关理论依据。采用摆动激光填丝焊对2 mm厚的TC4钛合金T形接头进行焊接试验,对比分析不同位置的微区组织与力学性能。研究结果表明：焊缝表面成形良好,无未熔合、气孔、夹渣等焊接缺陷;焊缝组织主要由α′马氏体和初生β相组成,并有少量的孪晶和位错产生;热影响区主要由母材中未发生相变的α相和α′马氏体组成;焊接接头硬度值在286～413 HV之间浮动,其中焊缝区硬度值最高,与母材相比硬度值约提升38%,随着焊接热输入增大,相变生成α′马氏体越多,显微硬度增大;焊接接头平均抗拉强度为1 076 MPa,略高于母材,拉伸试件断裂位置为母材,断口呈现出韧性断裂特征;焊接接头平均剪切强度为679 MPa,剪切试件断口起裂位置为焊缝内部,焊缝区断口呈沿晶断裂特征,热影响区断口呈解理和准解理穿晶断裂特征。     

亚温区的奥氏体转变

<正> 亚共析钢在亚温区冷却时α-相的析出过程通常看作如同平衡状态一样。这时形成的α-相数量,可根据Fe-Fe_3C平衡图用杠杆定律来估算。计算的正确性只有钢足够缓慢地冷却时才不致引起疑问。 亚共析钢在实际热处理条件下(如在完全退火或均匀化退火、正火以及借助轧制加热或特殊加热的热强化时),在亚温区其冷却是被加快的。无论何时所形成的α-相数量     

对计算M_s温度的几个经验公式的验证

<正> 在研究黑色金属相变问题时,常常需要预先对马氏体转变开始温度(M,点)有所了解。在马氏体相变领域中,对那些促进孪生机制的主要因素还存在着很大的争议。业已提出,M_s温度起着重要作用——降低M_s温度将增加相变孪生几率。M_s温度也对钢的韧性有直接影响,具有较高M_s温度的淬大钢,常具有位错型的板条马氏体,并且经历明显的自回火过程,这两个因素都对韧性有益。