Effects of Silicon on the Microstructure and Mechanical Properties of 15-15Ti Stainless Steel

Effects of silicon on the microstructure and mechanical properties of 20% cold-worked 15-15Ti austenitic stainless steels are systemically investigated by uniaxial tensile tests, scanning and transmission electron microscope observations, and strength calculations. The results reveal that a large number of deformation twins are formed in the 20% cold-worked steels with various silicon additions. The volume fraction of deformation twins and the density of dislocations increase with silicon content, while the twin thickness slightly decreases. A better strength-ductility combination is achieved by silicon addition, since the yield strength of the steel with 2% silicon is 61 MPa higher than that of the steel with 1% silicon, while their uniform elongations are almost both equal to 16%. The yield strength of the 15-15Ti stainless steels is predominantly contributed by the solid solution, dislocation and deformation twin strengthening effects, which can be enhanced by silicon addition.     

Influence of Finish Rolling Temperature on Microstructure and Mechanical Properties of a 19Cr1.5Mo0.5W Ferritic Stainless Steel

A 444-type heat-resistant ferritic stainless steel containing 0.05 wt% Ce(rare earth element) and 2 wt%(Mo+W) was adopted as an experimental material to study the effect of finish rolling temperature on microstructure and texture evolution as well as on mechanical properties and formability.The rolling processes contain hot rolling at two different finish rolling temperatures(860℃ and 770℃) and annealing,cold rolling and subsequent annealing.It was found that the microstructures after hot rolling and annealing could be refined by lowering finish rolling temperature.The resultant microstructures after cold rolling and annealing were hereditarily refined.Lowering finish rolling temperature can weaken α-fiber texture in hotrolled or cold-rolled ferritic stainless steel strip,while γ-fiber texture in the final product was homogeneously strengthened.Additionally,enhanced mechanical property and formability in terms of strength and average plastic strain ratio could be obtained via decreasing finish rolling temperature.     

预冷轧对1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢力学性能的影响

研究了1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢经不同变形量预冷轧后的各种力学性能。结果表明:该钢具有很强的加工硬化能力,冷变形使钢的各种强度性能、弹性变形能力和疲劳性能大大提高。当冷变形量达60%后,弹性极限及最大弹性应变分别是未变形时的4.6和4倍,弹性变形能力增加了17倍;屈服强度和抗拉强度分别是未变形时的4.5和2倍;而疲劳断裂应力则分别由1×104次循环的560/56MPa提高到960/96MPa(提高1.7倍)和由1×105次循环的530/53MPa提高到860/86MPa(提高1.5倍)。60%冷轧制后伸长率为5.05%,仍保持一定的塑性。     

时效处理对22Gr双相不锈钢机械性能的影响

采用拉伸、疲劳试验,研究了时效处理对22Gr双相不锈钢断裂性能和疲劳性能的影响及其变化规律,并按断口形貌探讨了22Cr双相不锈钢在不同试验条件下的断裂机制,为22Cr双相不锈钢的使用提供参考。     

0Cr18Ni9不锈钢搅拌摩擦焊接头的微观组织和性能

采用搅拌摩擦焊工艺对3mm厚0Cr18Ni9不锈钢板进行了对接焊接。焊接接头内形成了焊核区、热力影响区和热影响区三个区域。焊核区由动态再结晶组织构成；热力影响区内的组织发生了不同程度的变形；热影响区由不完全再结晶组织构成。焊核区发生了明显的加工硬化现象，其显微硬度（HV）与母材相比提高了22％。在搅拌头旋转速度600r／min、焊接速度70mm／min下，接头的拉伸强度最高，达到412MPa。     

0Cr18Ni9不锈钢搅拌摩擦焊接头的微观组织和性能

采用搅拌摩擦焊工艺对3mm厚0Cr18Ni9不锈钢板进行了对接焊接。焊接接头内形成了焊核区、热力影响区和热影响区三个区域。焊核区由动态再结晶组织构成;热力影响区内的组织发生了不同程度的变形;热影响区由不完全再结晶组织构成。焊核区发生了明显的加工硬化现象,其显微硬度(HV)与母材相比提高了22%。在搅拌头旋转速度600r/min、焊接速度70mm/min下,接头的拉伸强度最高,达到412MPa。     

Ti—Al二元合金的成分对组织和力学性能的影响

用金相、扫描电镜和X射线衍射研究了6种不同Al含量Ti-Al二元合金铸态和退火态的组织结构和相组成的特征和变化。从结晶动力学的观点,分析了合金的结晶凝固过程。采用三点弯曲方法研究了合金的抗弯性能同Al含量的关系。结果表明,Al含量为34 wt%,经1100℃/30 h退火的合金抗弯性能最好,Al含量偏离34wt%,都对合金的力学性能不利。     

RE含量对00Cr22Ni5Mo3REx双相不锈钢组织和性能的影响

以00Cr22Ni5Mo3REx双相不诱钢为研究材料,采用金相显微镜、万能拉律试验机和冲击试验机等手段,研究了RE含量对00Cr22Ni5Mo3REx双相不锈钢显微组织、力学性能及耐点蚀性能的影响.结果表明,奥氏体含量随RE含量的增加先增加后减少,在RE含量为0.3％时,两相比例约为1∶1,力学性能随RE含量的增加先降低后增大:随RE含量的增加,耐点蚀性能先减弱后增强;当RE含量在0.4％时,00Cr22Ni5Mo3REx双相不锈钢综合性能最好.     

始轧温度对17Cr铁素体不锈钢组织和力学性能的影响

将含0.011%C和17.45%Cr(质量分数)的17Cr铁素体不锈钢铸坯在1050℃轧至14.5 mm厚,然后分别再加热至800℃和900℃轧至5 mm厚钢板。检测了不同温度始轧的钢板的显微组织、晶粒取向和力学性能。结果表明:与在900℃始轧的17Cr钢热轧板相比,在800℃始轧的钢板纤维状晶粒更细小、组织更均匀,部分晶粒中出现剪切带,α织构较少,γ织构增多,屈服强度和抗拉强度更高。     

0Cr17Mn14M02N双相不锈钢组织与性能的关系

铸态0Cr17Mn14Mo2N双相不锈钢经过不同温度热处理后,δ-铁素体由枝晶状到长条状再到球状逐渐变化,其分布也由相对集中变得较均匀.当加热温度低于1250℃时,温度越高,δ-铁素体的球化率越高,分布也越均匀.拉伸试验表明在1150℃加热的试样的塑性高于1050℃加热的试样.但在1250℃加热时,微观组织由粗大的等轴状δ-铁素体晶粒及存在于铁素体晶界的针状二次奥氏体组成,塑性低于在1150℃热处理的试样.     

不锈钢真空钎焊接头组织和力学性能研究

采用BNi-2、BNi-5、BDP～1、Cu四种不同钎料真空钎焊1Cr18Ni9Ti不锈钢，对其焊接接头的显微组织和力学性能进行了分析。结果表明：钎缝的组织与钎焊温度和钎料的成分等因素有关。使用BNi-2钎料钎焊得到的钎缝组织中出现了大量的化合物相；而采用BNi-5、BlIP-1钎料，钎缝中有少量化合物相；Cu钎焊时，钎缝中得到单相组织。BNi-2钎焊接头力学性能较差，而其余三种钎料钎焊接头力学性能较好，其中Cu钎焊接头性能最高。     

热处理工艺对1Cr22Mn15N不锈钢析出行为的影响

用金相法、电镜观察等分析研究了固溶 时效处理过程中温度、时间对1Cr22Mn15N不锈钢碳(氮)化物析出的影响。结果表明,对于1Cr22Mn15N不锈钢,在试验温度范围内Cr23C6多呈颗粒状、蠕虫状、层片状、菊花状沿晶界分布,并逐渐向晶内生长,而σ相多呈颗粒状析出;得到了其相应的等温析出物动力学曲线,Cr23C6的等温析出的鼻尖温度约为850℃,相应的孕育期为100～180s,950℃以上析出物较少,其中不析出的临界冷却速度约为3.3℃/s;析出物主要是Cr23C6,时效时间越长析出物就越多,随时效时间的延长有少许σ相的析出,氮主要是以Cr23C6和过饱和间隙原子的形式存在。     

固溶处理对低镍双相不锈钢耐点蚀及强韧性能的影响

采用“C/N+Mn代Ni”的合金设计方法,制备出了一种具有良好热加工性能的低镍双相不锈钢21Cr-DSS,并研究了固溶处理工艺对新钢种微观组织、强韧性及耐点蚀性能的影响。结果表明:21Cr-DSS在热轧过程中铁素体比奥氏体更容易发生动态软化。固溶温度比保温时间对21Cr-DSS中两相比例的影响更明显,且奥氏体晶粒尺寸稳定性优于铁素体。随固溶温度升高,21Cr-DSS的强韧性得到改善,但当温度超过1100℃后,强韧性下降。在1050℃固溶处理30 min时,21Cr-DSS具有最佳的综合性能,此时强塑积为58.9 GPa%,-40℃低温冲击功为84 J,在3.5%氯化钠溶液中的点蚀电位为0.43V。21Cr-DSS比常规LDX2101具有更优异的热加工性能和强韧性,且耐点蚀性能基本相当。与AISI 304奥氏体不锈钢相比,21Cr-DSS的强度和耐点蚀性能明显更优。     

00Cr25Ni6Mo3N双相不锈钢的力学性能

00Cr25Ni6Mo3N双相不锈钢可用于要求具有良好力学性能特别是低温冲击韧度的鼓风机叶轮等零件。某公司的00Cr25Ni6Mo3N双相不锈钢锻件低温冲击性能很不稳定。为此,对冲击性能不良的00Cr25Ni6Mo3N钢锻件进行了1050℃、1070℃、1100℃和1050℃保温1.5h水冷的固溶处理,随后测定了力学性能。结果表明:锻件的-40℃冲击吸收能量差异很大,有的达不到要求的27J。金相分析发现,00Cr25Ni6Mo3N钢锻件冲击韧度低的原因是锻造工艺不当析出了金属间相,而且热处理不能消除这种金属间相,严格控制锻造加热制度是解决该问题的唯一途径。     

双相不锈钢的研究与发展

简要介绍了双相不锈钢发展史和近期的发展状况;综述了国内外双相不锈钢组织特征转变(铁素体／奥氏体转变和σ相的形成长大)机制、变形机制,以及合金元素含量对其拉伸性能影响规律的研究;展望双相不锈钢有光明的发展前景,可为社会创造更多的经济效益.     

AOD精炼双相不锈钢00Cr22Ni5Mo3N的工艺实践

介绍了用AOD精炼双相不锈钢的工艺特点，进行了2t的AOD精炼炉精炼00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢的实践，精炼出了合金钢，并浇铸了化工箱体转轮扇面。铸造件的力学性能和金相组织符合技术条件要求。给出了双相不锈钢的精炼和浇注生产中的几点注意事项。     

不锈钢纤维可纺性能研究现状

采用集束拉拔法生产的不锈钢纤维，既具有金属体材料耐高温、耐腐蚀性能，还具有纺织纤维的柔软性和可纺性。已广泛用作无纺织物和混纺织物的原料。本文对不锈钢纤维和传统纺织纤维的物理性能进行研究比较，认为不锈钢纤维与化学纤维和天然纤维在密度、伸长率、回弹性、抗弯曲性能、卷曲度、表面摩擦系数等方面存在一定差异，影响了无纺织物产品质量。因此，研究不锈钢纤维的可纺性能，是金属材料科学与纺织技术的交叉学科。     

时效对2205双相不锈钢组织和性能的影响

研究了时效处理对2205双相不锈钢性能的影响.结果表明:2205双相不锈钢在475℃进行时效处理会发生严重脆化现象:其原因是由于在时效处理过程中,δ-铁素体相的微观结构发生了剧烈的转变,从而造成了严重的时效硬化.     

1Cr18Ni9Ti不锈钢超窄间隙焊接接头组织与性能分析

采用超细颗粒焊剂约束电弧超窄间隙焊接方法进行了1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢的超窄间隙焊接试验,并对所得超窄间隙焊接接头的组织及性能进行了测试和分析。结果表明,1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢超窄间隙焊接接头的根焊焊缝区晶粒为等轴晶,而填充焊和盖面焊的焊缝区晶粒则为粗大的柱状晶。等轴晶和柱状晶的基体均为奥氏体,晶粒内部均分布有少量板条状铁素体。超窄间隙焊接接头的填充焊缝和根焊焊缝具有与母材相当的硬度,而盖面焊缝的硬度则略低于母材。超窄间隙焊接接头除了收缩率和冲击功比母材的略低外,抗拉强度、屈服强度及伸长率明显高于母材所对应性能的最低值。此外,试验还测得超窄间隙焊接接头的腐蚀速率为0.417 g/(m2·h),该值明显低于母材的腐蚀速率。     

微量合金元素对铸造不锈钢力学性能的影响

利用正交试验研究了微量合金元素(Nb、V、Zr)对18-8型不锈钢铸态组织和力学性能的影响.结果表明:在钢液中存在一定量V、Nb等强碳化物元素时, C能提高不锈钢的抗拉强度和伸长率;Zr对抗拉强度影响显著但对伸长率无明显影响;V对力学性能影响不明显,但与碳的交互作用明显.