Nb对铸态HP40合金抗氧化及高温强度的影响

通过Gleeble-1500热模拟机研究了Nb含量对10 kg真空感应炉熔炼的铸态HP40合金(%:0.40C、25Cr、35Ni、0.15Mo、0.05Ti、0.4～2.1Nb)1 150℃抗氧化性和抗拉强度的影响。结果表明,0.8%Nb时,HP40合金具有最佳的综合高温性能:在1 150℃合金氧化增重最低,为0.766 g/(m²·h),抗拉强度最高,为52 MPa。     

冷却速率对1Cr18Ni9Ti钢高温力学性能的影响

利用Gleeble-3800热模拟实验机研究了1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢从糊状区以不同速率冷却到不同温度时的高温力学性能.研究表明,零强度温度(Zero Strength Temperature)和零塑性温度(Zero Ductility Temperature)的温差小于20 ℃,大的冷却速率可以改善1Cr18Ni9Ti不锈钢在1300 ℃以上时的热塑性.凝固收缩和金属液的补缩作用对1Cr18Ni9Ti钢的高温力学性能有很大影响,随着固相率的升高,材料在拉伸破坏时由沿晶断裂转变为穿晶断裂方式.     

硼对奥氏体不锈钢高温氧化性能的作用机理

采用氧化增重法研究了B对0Cr25Ni20B钢的高温抗氧化性能的影响,通过透射电子显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析和X射线衍射等方法分析了0Cr25Ni20B钢高温氧化膜的形貌、组成结构及元素分布等,揭示了B对其高温氧化性能的作用机理。结果表明,在高温氧化过程中,加入0.4%的B可以促使耐热钢板材表面形成致密的氧化物薄膜,形成的硼酸盐(Fe₃BO₆)能够抑制氧化行为的深入发展,对材料的抗高温氧化性能有增益作用。     

新型奥氏体耐热钢NH4的高温氧化性能研究

通过增重法研究了新型奥氏体耐热钢NH4在700、900℃和1 000℃空气中的抗高温氧化性能。结果表明,NH4钢在700、900℃和1 000℃时的平均氧化速率分别为:0.064 g/(m2.h)、0.083 g/(m2.h)和0.278 6g/(m2.h)。在700℃和900℃时的氧化层是由外层的Cr2O3和内层的SiO2、Al2O3组成,在1 000℃时是由Cr、Si和Al 3种元素的混合氧化物组成。     

新型高硅奥氏体耐热不锈钢TD305B的高温抗氧化性

采用增重法研究了高硅奥氏体耐热不锈钢TD305B(/%:0.05C、3.30Si、0.80Mn、19.50Cr、13.30Ni、0.05N)和传统耐热不锈钢SUS310S(/%:0.05C、0.60Si、0.80Mn、24.60Cr、19.10Ni、0.05N)在500～1 000℃空气中氧化性能,通过扫描电镜及能谱分析(EDS)对试样表面氧化膜的形貌进行了分析。结果发现,在700～1 000℃新型高硅耐热不锈钢TD305B较传统耐热不锈钢SUS310S抗氧化性好,主要是由于TD305B钢除了在高温时基体与氧容易形成FeO·Cr₂O₃和FeCr₂O₄、NiCr₂O₄等保护性氧化膜外,还由于含有一定量的硅,在距表面20μm处形成了一层SiO₂阻止了氧化的进一步加剧,使得TD305B钢具有良好的耐高温氧化性能。     

45钢热浸镀铝扩散退火后的结构与性能研究

采用X射线衍射仪(XRD)和能谱仪(EDAX)对45钢热浸镀铝扩散退火后表层和渗层的组织结构进行了研究,结果表明,表层为Al2O3,过渡层为FeAl、Fe3Al化合物.采用失重法研究了45钢热浸镀铝扩散退火后的抗高温氧化性能和耐磨性研究,高温氧化试验结果表明,渗铝45钢的抗氧化性能和与1Cr18Ni9Ti不锈钢的抗氧化性相当,耐磨性优于调质处理的45钢.     

定向凝固合金DZ466在涂 NaCl/Na2 SO4盐条件下热腐蚀行为

采用涂Na Cl/Na2SO4盐方法研究了DZ466合金在850℃和950℃条件下热腐蚀行为.结果表明:合金的腐蚀层包括三个区域,最外层为(Ni,Co)O氧化物层,次外层为尖晶石结构氧化层(Ni,Co)Cr2O4,内层为内腐蚀层,850℃时该层为Ni3S2,而950℃时除Ni3S2外,在靠近次外层还形成内氧化Al2O3;在850℃和950℃时合金的热腐蚀机制相同,氧化膜连续性的破坏,是合金遭受热腐蚀的主要原因;热腐蚀增重曲线均符合抛物线规律,其速率常数分别为3.1×10-11g2·cm-4·s-1和1.5×10-9g2·cm-4·s-1,热腐蚀激活能分别为179.2 k J·mol-1和138.3 k J·mol-1.     

2Cr26Ni3Al7Ti耐热不锈钢加热器

2Cr26Ni3Al7Ti耐热不锈钢加热器为军工用品。要求2Cr26Ni3Al7Ti耐热不锈钢具有良好的热稳性和比电阻以及良好的高温强度和高温抗氧化性能。加热器为铸钢件（每件65kg），采用公称容量1．5吨碱性电弧炉冶炼。先后采用不氧化法、返回吹氧法和氧化法三种冶炼工艺，经过多次的改进，基本掌握了这种耐热不锈钢的冶炼和铸造工艺，获得了质量良好的产品。     

新型奥氏体耐热不锈钢305B的高温力学性能和组织特征

试验305B钢(/%:0.048C、3.32Si、1.34Mn、19.46Cr、13.32Ni、0.46Nb),304钢(/%:0,050C、0.30Si、0.90Mn、18.05Cr、9.23Ni)和310S钢(/%:0.051C、0.44Si、1.17Mn、25.36Cr、21.32Ni)由200 kg真空感应炉熔炼。通过Gleeble-3800热模拟试验机、光学显微镜和透射电子显微镜研究了试验钢的500～1 000℃的高温力学性能和水冷后的组织,以及利用Thermo-calc软件得出305B钢在15%～25%Cr内的平衡相图。结果表明,在500～1 000℃305B钢屈服强度(500℃-261 MPa,1 000℃-45 MPa)高于304钢和310S钢,305B钢抗拉强度(500℃-536MPa,1 000℃-76 MPa)接近310S钢,但远高于304钢,305B钢NbC析出相使该钢具有高的高温强度;305B钢的高温断面收缩率高于310S钢,低于304钢。     

Nb对铸造双相耐热钢高温氧化的影响

摘要：为探究Nb对双相耐热钢高温抗氧化性能的影响规律，采用扫描电镜、能谱分析和XRD等分析测试手段研究了1000和1100℃下含Nb双相耐热钢高温氧化性能。结果表明，双相耐热钢氧化层结构为氧化外层(MnCr2O4)→氧化内层(Cr2O3)→Si的内氧化层；Nb的加入加速双相耐热钢的表层氧化膜生长，降低了其抗氧化性能；随着Nb含量的增加，表层基体内部形成富Nb相，促进Si的沿晶界氧化而抑制Si的界面氧化，Cr2O3层和Si的内氧化层厚度均增加。在对高温抗氧化性能要求高的情况下，本双相耐热钢中Nb的质量分数应控制在0.8%以下。     

1Cr18Ni9Ti不锈钢耐蚀性能研究

从1Cr18Ni9Ti耐蚀机理分析入手,对1Cr18Ni9Ti常采用的热处理方式处理后的耐蚀性能进行了对比分析,为不同成分(Ti/C)的1Cr18Ni9Ti选用的热处理方式提供参考。     

0Cr18Ni9Ti不锈钢表面渗Zr合金层的高温氧化行为

对0Cr18Ni9Ti不锈钢先后进行渗Zr、渗C、预氧化等表面处理,研究了经不同工艺阶段处理后,试样在1 000~1 150℃空气中的高温氧化行为。结果表明,各试样单位面积氧化增重与氧化时间的关系基本上均遵循抛物线规律,且氧化速率常数皆随温度升高而增大。经过渗Zr、渗C、预氧化工艺阶段处理后,试样的氧化激活能均有所提高,恒温氧化速率明显减小,即试样的抗高温氧化性能提高。     

面心立方材料的冲蚀磨损机理和数学物理模型

本文对测试层错能的各种方法进行了分析比较,采用X射线织构法和透射电镜测量层错宽度的方法对T2纯铜,H90,H80,H68 3种黄铜及00Cr18Ni13Ti,00Cr25Ni20W两种不锈钢共6种面心立方晶体结构材料的层错能进行了测试。利用正交表安排试验,对上述6种材料及1Cr18Ni9Ti,00Cr23Ni6Mo4-     

新型低Cr镍基合金GH3535高温氧化行为

采用静态增重法,研究了GH3535合金在700~980℃温度范围内空气中的恒温氧化行为。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和电子探针(EPMA)分析了GH3535合金高温氧化膜表面与截面形貌、表面氧化膜的相组成以及氧化层中元素分布情况。结果表明GH3535合金在700℃氧化后表面氧化膜无明显剥落,氧化动力学曲线遵循立方规律,氧化膜厚度4μm左右。870和980℃时氧化物出现剥落,870℃下无内氧化现象发生。GH3535合金在3个温度下的氧化速率分别为0.064,0.073和0.200 g·(m2·h)-1,根据氧化等级评定,700和870℃时属于完全抗氧化等级;而980℃时GH3535合金转变为抗氧化等级。GH3535合金700℃时氧化膜主要组成是外层Ni O和Ni Fe2O4等复合氧化物,中间层是Cr2O3,Ni Cr2O4,Mo O2和Ni Mn2O4等氧化物;870℃氧化膜分层同700℃一致,但外层Ni O含量降低,内层Cr2O3厚度增加;980℃时外层Ni O已剥落掉,露出内部Cr2O3等氧化层,并出现了Al2O3内氧化层。     

循环相变对00Cr13Ni7Co5Mo4Ti马氏体时效不锈钢 晶粒细化和力学性能的影响

研究了00Cr13Ni7Co5Mo4Ti马氏体时效不锈钢(/%:0.009C、13.28Cr、7.37Ni、5.36Co、3.59Mo、0.66Ti)经4次860℃15 min水冷循环处理的细化晶粒工艺对力学性能的影响。以1 100℃1 h固溶处理的组织为原始组织,经3～4次循环相变处理后,马氏体时效不锈钢的晶粒尺寸由180μm细化至10μm的细小等轴晶粒。与传统1 100℃1 h固溶+450℃9 h时效工艺相比,经1 100℃1 h固溶+860℃15 min水冷α′↔γ循环相变+450℃9 h时效的钢的屈服强度σ_0.2由1 420 MPa提高至1 560 MPa,伸长率δ由12.6%提高至14.9%。     

1Cr18Ni9Ti不锈钢管坯表面横裂分析

1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢中δ铁素体数量（级）过高是影响其轧（锻）坯表面质量的主要因素。当钢中δ-铁素体级超过2．5级,钢坯表面质量急剧下降。作为1Cr18Ni9Ti不锈钢管坯更应对δ-铁素体进行严格控制。当δ-铁素体量≤10％、[Cr]／[Ni]≤1．70、n≤0．70％,[ri]／[C]控制在7～8,保温温度控制在1220℃左右,1Cr18NigTi不锈钢管坯可获得良好的表面质量。     

高温钠热管的快速寿命试验分析

在600～1100℃温度范围内,对高温用等温钠热管进行了33天的快速寿命试验。热管材料选用GH181镍基高温合金,吸液芯材料则用1Cr18Ni9Ti不锈钢。试验结果表明,GH181合金有较好的抗液钠腐蚀能力;而抗液钠腐蚀较差的1Cr18Ni9Ti则不适于用做吸液芯材料。     

Crofer22 APU铁素体不锈钢的氧化行为研究

 Crofer22 APU铁素体不锈钢是固体燃料电池连接体的备选材料之一。通过增重法研究了Crofer22 APU铁素体不锈钢在800℃空气中的抗高温氧化动力学,并结合X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）等手段,对氧化膜的形貌和组成进行了分析。结果发现,Crofer22 APU 铁素体不锈钢在800℃下 0~100h 的平均氧化速率为0.032g/（m2·h）;100~450h的平均氧化速率为0.0091g/（m2·h）;450~550h的平均氧化速率为50×10-4g/（m2·h）。氧化膜分为内外两层,内层主要是含SiO2的氧化物,外层主要是含Cr2O3的氧化物。     

铸锭加热和锻后热处理工艺对18CrNiMo7-6钢Ф540mm棒材带状的影响

试验18CrNiMo7-6重型齿轮钢(/%:0.165C,0.59Mn,0.24Si,0.006S,0.008P,1.56Ni,1.71Cr,0.28Mo,0.034M,0.0129N)的生产流程为60 t UHP EAF-LF-VD-12.5 t铸锭工艺。试验研究了钢锭加热工艺(1 200~1 220℃,7-8 h~13-15 h),锻材完全退火(900℃12 h,≤80℃/h至650℃50 h,空冷)、等温退火(900℃12 h,空冷至650℃50 h,空冷)和正火(900℃12 h,空冷)工艺对Φ540 mm锻材带状组织的影响。结果表明,钢锭1 200~1 220℃7-8 h加热,锻材经完全退火、等温退火或正火处理后其带状级别分别为4.0,3.5和3.0,钢锭经1 200~1 220℃13-15 h加热,锻材经正火处理后其带状级别为2.5,为最佳工艺。     

Al,Ti,Nb,Mo含量对新型Ni-25Cr-20Co镍基合金中γ'和η析出相的影响

利用热力学计算软件Thermo-Calc分析了新型Ni-25 Cr-20Co镍基高温合金(/％:0.03C、25Cr、20Co、0.50Mo、1.38Al、1.38Ti、1.50Nb、余Ni)中可能的平衡析出相,得出该合金的平衡状态图和Al、Ti、Nb、Mo含量(分别为0.5％ ～2.5％)对γ’和η相析出行为的影响.结果表明,增加Al、Ti和Nb的含量可以提高γ '相的析出量,但Ti和Nb会促进η相的析出并扩大其析出温度范围,Co和Mo对两种析出相的影响较少.