热处理对16MnDR低温压力容器钢板组织和性能的影响

试验探讨了16MnDR低温压力容器钢的热处理工艺对力学性能和微观组织结构的影响。结果表明,对热轧状态的16MnDR低温压力容器钢进行热处理,可以细化晶粒和改善组织,提高综合力学性能。910℃正火及910℃正火＋620℃回火处理均可以得到比较理想的低温韧性,金相组织为均匀的铁素体＋珠光体,断口形貌以低温冲击韧性较好的等轴韧窝为主。     

利用Zr-Ti复合脱氧技术生产低温压力容器钢

为了考察Zr-Ti氧化物质点对钢力学性能的影响,在转炉→LF/RH精炼→板坯连铸→控轧控冷→调质热处理工序,以Zr-Ti复合脱氧代替铝脱氧技术生产了一种低温压力容器钢。对该钢进行了金相显微镜、扫描电镜观察、能谱分析和各项力学性能检测,试验结果表明,钢中生成了尺寸细小的Zr-Ti复合氧硫化物夹杂;钢的内部显微组织主要为贝氏体和少量的针状铁素体,组织均匀,晶粒尺寸小,晶粒度达到9级以上;该钢力学性能优异,横向、纵向力学性能趋同,尤其是低温冲击韧性突出,-60℃冲击功高达100 J以上,韧脆转变温度低于-55℃。因此,Zr-Ti复合脱氧技术对钢起到了细化晶粒、均匀组织的作用。     

正火温度对09MnNiDR钢组织性能的影响

通过应用光学显微镜和透射电镜,研究了正火温度对09MnNiDR钢组织性能的影响.结果表明:正火后钢板的屈服强度和抗拉强度下降,伸长率基本不变,低温韧性有所提高,铁素体和珠光体得到细化,带状组织得到消除.随着正火温度的升高,钢板强度保持不变,而低温韧性明显改善;同时珠光体片层间距及渗碳体厚度逐渐减小,而晶界碳化物的形态和...     

磷和晶粒尺寸对低碳钢力学性能的影响

研究了磷含量和晶粒尺寸对低碳钢的屈服强度、冲击韧性和韧脆转变温度的影响。结果表明,磷在铁素体中的固溶使含磷钢的强度明显增加;磷在铁素体晶界的偏聚提高了钢的韧脆转变温度。晶粒细化在提高强度的同时减轻了磷在晶界的偏聚程度,从而提高了钢的韧性并降低了钢的韧脆转变温度。因此可以通过晶粒细化来弥补钢中因磷的加入而造成的韧性损失。     

冬季含硼热轧H型钢低温冲击韧性偏低原因分析

为找出冬季生产的Q345D钢低温冲击韧性偏低的原因,利用光学显微镜、扫描电镜以及透射电镜观察分析了该试验钢的显微组织,观察结果表明:钢中的组织为铁素体+珠光体+一定量的魏氏组织和贝氏体组织,并在铁素体晶界发现有渗碳体析出。对微合金化钢中魏氏组织和贝氏体组织形成机理、铁素体晶界析出渗碳体机理及各自可能对冲击韧性的影响进行了分析研究,结果表明:造成钢的低温冲击韧性不稳定的主要原因是钢中形成了一定量的魏氏组织、碳化物包裹的贝氏体组织以及铁素体晶界析出了一定量的渗碳体,使钢的低温韧脆转变温度升高,恶化了钢的低温冲击性能。据此,提出了改善低温冲击功的措施。     

含磷中碳钢力学性能的研究

研究了不同磷含量及晶粒度对中碳钢力学性能的影响,着重对屈服强度、冲击韧性及韧脆性转变温度的影响进行研究。研究结果表明,磷固溶于铁素体后显著地提高钢的强度;磷易偏聚在铁素体晶界,提高钢的韧脆性转变温度,且晶粒越粗大偏聚度越大。细化晶粒能减轻磷在晶界的偏聚程度,从而提高钢材强度、冲击韧性,且降低韧脆性转变温度。因此细化晶粒可有效地弥补含磷钢的韧性损失。     

煤矿冻结施工用钢试验研究

为了提高煤矿冻结施工用钢的低温冲击性能,研究采用低碳微合金化成分设计、正火热处理工艺并利用Origin软件确定不同合金成分热轧态和正火态的韧脆转变温度。结果表明,适当降低碳含量,添加V、Ti合金、降低磷硫含量,可有效提高煤矿冻结施工用钢的低温冲击韧性,降低其韧脆转变温度。     

锻后加热正火对35MnVN钢组织和性能的影响

本文考察了锻后正火对35MnVN钢显微组织和机械性能的影响;通过系列示波冲击试验和定量金相方法,分析探讨了影响冲击韧性的微观因素以及冲击断裂机制。结果表明:加热温度不超过1000℃的正火处理可以细化纲的组织,增加先析铁素体含量,从而在保证较高强度水平的同时,提高冲击韧性,降低韧脆转变温度,先共析铁素体含量为冲击韧性的主要影响因素。随着原始奥氏体晶粒的粗化和先析铁素体含量的减少,断裂机制由应变诱导准解理断裂变为应力诱导解理断裂;冲击功由受裂纹扩展功控制变为受裂纹形成功控制。     

热处理工艺对80 kg水电站用钢组织性能的影响

采用光学显微镜、拉伸试验机和低温冲击韧性试验机研究了热处理工艺对80 kg水电站用钢组织性能的影响,分析了试验钢在不同淬火温度和回火温度下微观组织的变化规律,讨论了试验钢在不同热处理状态下力学性能变化规律。结果表明:试验钢在较低温度下淬火得到粒状贝氏体组织,随着淬火温度的提高,逐渐转变为板条贝氏体组织。试验钢淬火后采用不同温度高温回火,淬火时形成的位错出现合并、重组并消失,淬火内应力得到释放,随着回火温度的升高,板条状组织出现了合并长大,铁素体数量增加,逐渐向多边形铁素体转变。同时,屈服强度呈现先升高后降低的现象,在630℃达到最大值;抗拉强度则是单边下降,当回火温度达到650℃时,抗拉强度出现了不合格现象,延伸率和-40℃低温冲击韧性值在回火阶段显著提高,综合对比认为较好的淬火温度可以选择900～930℃,回火温度可以选择600～630℃。     

热处理及NbV-N微合金化对船板钢组织性能的影响

为了获得一种良好强韧性匹配的390MPa级船板钢,通过NbV-N复合微合金化及不同热处理工艺(正火+回火、淬火+回火),对实验室钢板的室温拉伸、-40℃冲击性能及钢的微观组织、析出相等进行了分析研究。结果表明,钒、铌的添加能细化晶粒,且氮质量分数的增加使得这种细晶效果更为显著,从而使得钢的强韧性,特别是冲击韧性明显提升。相比轧态,正火+回火、淬火+回火热处理后钢的力学性能均有明显提高,特别是低温韧性有明显改善,这得益于回火过程中大量微合金碳氮化物的弥散析出及钢的有效晶粒尺寸的显著细化。     

热处理对14MnVTiRE钢4 mm薄板组织和力学性能的影响

14MnVTiRE钢[/%:0.10～0.15C、0.30～0.60Si、1.20～1.60Mn、0.03～0.09V、0.07～0.16Ti、0.10～0.15RE(加入量)]4 mm薄板的生产流程为180 t顶底复吹转炉-180 mm×1 260 mm连铸板坯-连轧-卷取工艺。在连铸时由结晶器喂φ2.5 mm RE丝。试验研究了950℃正火,950℃正火+690℃1～5 h回火对薄板组织和力学性能的影响。结果表明,正火后钢的组织为铁素体+细珠光体,在正火+690℃回火1～3 h钢中的珠光体片层碳化物发生球化,分布在晶界和晶粒内部,随回火时间进一步增加,碳化物呈点状和三角形,全部分布在晶界,材料的强度降低很大。14MnVTiRE钢薄板的最佳热处理工艺为950℃正火+690℃1～2 h回火,其屈服强度为510～610MPa,抗拉强度630～680 MPa,伸长率22%～25%。     

热处理工艺对3.5Ni钢组织和性能的影响

通过拉伸和冲击试验以及OM和SEM的组织观察,研究了不同热处理工艺对3.5Ni低温钢显微组织和力学性能的影响。结果表明:3.5Ni钢正火(Normalizing)态及正火+回火(Normalizing+tempering)态的组织均为铁素体基体加珠光体。冲击韧性随正火温度的升高先增加后降低,正火温度为860℃时,低温韧性最佳;回火后3.5Ni钢塑性和低温韧性明显提高。随着回火温度的升高,带状组织减弱,冲击功增加,当回火温度达到两相区的650℃时,冲击功降低,最佳的回火温度为590~630℃。     

大型筒节台阶式临界区正火热处理工艺

 针对加氢反应器大型筒节经轧制成形后心部易出现混晶、粗晶组织和当前等温式正火工艺热处理周期长、能源消耗大两大问题,从热处理工艺入手,提出了台阶式临界区正火热处理方案,通过与传统的等温式正火热处理制度下组织和力学性能的对比,得出2次台阶式临界区高温侧正火为最佳的热处理工艺。研究结果表明：2次台阶式临界区高温侧正火消除混晶和细化晶粒的效果优于等温式正火,其热处理后平均晶粒尺寸为18 μm,混晶组织基本消除,回火后渗碳体球化和均匀化效果好;2次台阶式临界区高温侧正火热处理后材料的屈服强度、抗拉强度和-30 ℃夏比冲击吸收功分别为681 MPa、768 MPa和181 J,综合力学性能优于等温式正火;-30 ℃冲击断口均为准解理断裂,其低温冲击断口塑性脊数量明显多于等温式正火热处理,低温冲击吸收功较大;与等温式正火工艺相比,2次台阶式临界区高温侧正火工艺可将正火保温时间缩短30%,正火加热温度降低,大大降低了能源消耗。     

有效晶粒尺寸对具有超细晶铁素体／渗碳体组织的低碳钢韧脆转变温度的影响

通过研究超细晶铁素体／渗碳体钢的良好韧性，人们发现钢的有效晶粒尺寸(dEFF)对其钢韧脆转变温度(DBTT)有着重要的影响，并且这一概念还可以应用于研究显微组织为：超细晶铁素体／渗碳体(Uf-F／C)、铁素体／珠光体(F／P)的钢中，对于经过淬火(Q)、淬火-回火(QT)的等低碳钢也适用。对于(Uf-F／C)，F／P，Q和QT钢有效晶粒尺寸分别为8、20、100和25μm，     

V150钢级钻杆管体用无缝钢管的性能研究

文章对包钢研制生产的V150钢级钻杆管体用无缝钢管的拉伸、冲击、韧脆转变温度、室温抗扭强度、旋转弯曲疲劳等性能进行了试验研究,结果表明:热处理态钢管的常规力学性能、晶粒度等技术指标可满足DS—1 TM标准第1卷《钻井用管材产品规范》的要求,同时还具有横向冲击韧性好、低温冲击韧性高、韧脆转变温度低、室温抗扭强度大、抗旋转弯曲疲劳性好等优良的材料特性,可满足V150钢级超高强度钻杆管体用钢的要求.     

正火预热处理对42CrMo曲轴钢调质后的组织与性能影响

利用金相显微观察及力学性能分析,研究调质处理、正火+调质热处理对42CrMo曲轴钢组织与性能的影响。结果表明,经过860℃淬火+580℃回火处理后,曲轴钢基体组织为回火索氏体,但轴颈心部区域白色铁素体数量较多且晶粒粗大、分布不均。其力学性能为抗拉强度997～1211 MPa,屈服强度990～1204 MPa,伸长率11%～13%,断面收缩率40%～48%,冲击功72～90 J。而在调质热处理前增加一次(880℃空冷)正火预处理后,42CrMo曲轴钢的显微组织更趋均匀化,其力学性能为抗拉强度1100～1220 MPa,屈服强度1107～1188 MPa,伸长率13%～15%,断面收缩率50%～56%,冲击功83-91 J。因此,880℃空冷正火预处理+860℃淬火与580℃高温回火是42CrMo曲轴钢优化的热处理工艺。     

18CrNiMo7-6齿轮钢带状组织控制及其对力学性能的影响

采用金相显微镜研究了正火冷却工艺对18CrNiMo7-6齿轮钢带状组织的影响.采用显微硬度计、SEM、拉伸试验机、冲击试验机以及金相显微镜研究了不同程度带状组织对淬回火后试验钢显微硬度的均匀性、成分偏析程度和力学性能的影响.试验结果表明：在930℃奥氏体化保温后,采用强风冷却方式快速冷却到610℃,再炉冷到400℃,最后空冷至室温,可以将带状组织降低到1.5级.但若采用连续快速冷却的方式,则会导致大量贝氏体组织的生成;不同带状组织试验钢经850℃淬火、180℃回火热处理后,显微硬度极差值在30~35 HB 之间,硬度分布均匀性及力学性能各向异性程度相当.     

热处理工艺对15CrMo合金结构钢组织性能的影响

研究了不同热处理工艺对15CrMo合金结构钢组织及力学性能的影响。结果表明,试验钢于不同正火温度下组织为铁素体、珠光体和贝氏体,随正火温度升高,中心偏析条带逐渐消失,粒状贝氏体组织逐渐增多且更粗大,晶粒逐渐粗化。中心偏析条带处组织为粒状贝氏体,C、Mn、Cr、Mo元素均在该区域出现偏析现象。随着正火温度升高,回火后试样的屈服强度、抗拉强度逐渐升高,伸长率和冲击韧性降低。试验钢于900℃正火后进行650℃回火,可获得良好的强韧性匹配。     

显微组织对12Cr1MoV耐热钢力学性能的影响

采用控制轧制-弛豫-在线低温回火新工艺制备不同显微组织的12Cr1MoV试验钢,利用金相法、拉伸试验和冲击试验等方法研究显微组织对试验钢力学性能的影响。控制轧制-弛豫-在线低温回火工艺可制备符合GB/T 3077-1999性能要求的铁素体+珠光体型12Cr1MoV钢,其片层状珠光体含量、粒状碳化物的含量及分布是影响试验钢力学性能的主要因素,增加片层状珠光体含量,试验钢强度、硬度增加;细化铁素体晶粒、增加粒状碳化物明显提高试验钢的伸长率;分布在铁素体晶界的粒状碳化物含量增多,试验钢的冲击韧性明显降低。     

2.25Cr-1Mo钢低温冲击性能和韧脆转变温度研究

对2.25Cr-1Mo钢进行了系列温度的夏比V型缺口冲击试验,通过冲击吸收能量和断口形貌研究了其低温冲击韧性和韧脆转变温度。结果表明,该钢管在高于-30℃温度时呈韧性断裂或韧脆性混合断裂,低于-30℃呈解理脆性断裂。其韧脆转变温度为-23.9℃。