不锈耐热钢制件渗氮层缺陷分析

分析了4Cr14Ni14W2Mo钢制件经一般气体氮化后的渗氮层裂纹和剥落等失效形式和其产生原因。论证了氨氮氮化和离子氮化工艺可避免裂纹和剥落的产生。     

渗氮层中“白层”的真空处理消除工艺

研究了采用真空退氮法消除３８ＣｒＭｏＡｌＡ钢渗氮层中的“白层”工艺，应用效果显著，为去除氮化“白层”探索了一条新途径，开拓了真空处理诮的新领域。     

硬度法测定渗氮层深度结果的测量不确定评定及分析

主要以综合评定法对硬度法测定渗氮层深度结果的测量不确定度来源进行了分析,分别讨论了硬度法测定总渗氮层和有效渗氮层深度由于界限硬度值要求不同,导致引入的标准不确定度分量不同,并对每个标准不确定度分量进行了评定。结果表明：在相同试验条件和方法下,硬度法测定总渗氮层深度结果测量不确定度明显小于硬度法测定有效渗氮层深度结果测量不确定度。其原因在于试验测定结果重复性引入的标准不确定度分量是硬度法测定总渗氮层深度结果测量不确定度主要来源;而硬度法测定有效渗氮层深度结果测量不确定度主要来源却是由计算模型中插入的界限硬度值引入的。另外,采用硬度法测定深度,应注意硬度计工作台移动的分度值和垂直度偏差对测量结果的影响。     

304不锈钢冷却管束加工缺陷产生原因分析

通过化学成分分析、金相检验和断口分析等方法检测分析了在某一批次加工304不锈钢冷却管束过程中产生缺陷的原因。结果表明:缺陷主要有清理焊缝后出现的凹坑和焊后出现的裂纹两种;由于材料中存在微量氧和锡等有害元素以及分布不均的铜和铈元素,导致在管子焊接过程中,钨极氩弧焊接过程中熔池中产生氧化物熔渣,有的残留在焊缝金属表面被去除后产生凹坑;焊管在弯曲过程中,由于Cu-Sn合金产生铜脆而在钢管的受拉应力的一侧产生局部裂纹。因此,这些缺陷是由此批次不锈钢的纯净度较差引起的。     

低/高温对暖通用SUS301L不锈钢离子渗氮层结构与耐磨性能的影响

为了提高暖通用SUS301L不锈钢表面的综合性能,在低温(500℃)和高温(900℃)2种温度下对其表面实施渗氮形成离子渗氮层,通过试验测试的方式分析了离子渗氮层的微观组织与耐磨特性.结果 表明:500℃渗氮处理后基体表面形成了约7 μm的离子渗氮层和平直分布的白亮组织,组织中只溶入了很低比例的氮;900℃进行渗氮处理...     

取向硅钢表面氧化层的结构及其对渗氮的影响

采用场发射电子扫描显微镜(FESEM)和能谱仪(EDS)研究取向硅钢经过不同脱碳和保温时间后氧化层的演变规律及氧化层对后续渗氮的影响。结果表明:随脱碳时间的延长,氧化层逐渐变厚,期间伴随着片状SiO_2向球状SiO_2的转变,而且脱碳后增厚的氧化层更有利于渗氮的进行。氧化层的三层结构有利于渗氮的进行,其中层片状SiO_2对渗氮起主要贡献,而球状SiO_2层较厚时对渗氮有一定的抑制作用,且当氧化层全为球状SiO_2时,渗入氮含量明显减少。氧化层的结构对渗氮后在铁基体中形成的氮化物形态也有影响。     

液体渗氮工艺对CrNiMo钢渗层厚度和硬度的影响

为了探讨无毒液体渗氮工艺对CrNiMo钢渗层的效果,采用正交试验方法研究了氮化温度、氮化时间和尿素添加量对CrNiMo钢液体渗氮层的脆性、渗层厚度和硬度的影响.结果表明,尿素添加量是影响渗层脆性和硬度的主要因素,氮化时间是影响渗层厚度的主要因素,氮化温度对渗层厚度和硬度的影响较小.最优渗氮工艺为570℃,氮化时间5 h,尿素添加量为50 g/h,此时渗层厚度为0.235mm,最高硬度为920HV,脆性级别为1级.     

不锈钢复合板复层侧缺陷的堆焊修复工艺评定方法

在不锈钢／钢复合板生产过程中,经常出现复层侧缺陷,采用堆焊法修复缺陷经济便利,但这种方法属于异种金属焊接,质量控制有一定的难度。与对接焊相比,堆焊的拘束度更大,更容易出现裂纹,焊接热过程对母材热影响区的性能也有影响。大多数不锈钢／钢复合板是用于制造炼...     

37CrMoMn钢渗氮处理微观组织与性能研究

对37CrMoMn钢钻杆接头进行气体渗氮处理,采用光学显微镜（OM）、X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、显微硬度计及磨擦磨损试验研究了渗氮层的显微组织、硬度及耐磨性能。结果表明：渗氮层厚达150μm,氮化形成的ζ-FezN相、ε-F-e3N相和Cr2N相等氮化物增强相,使表面硬度显著增加。渗氮层与基体材料相比摩擦系数显著降低,钻杆接头经过渗氮后,耐磨性提高了8倍。     

超级13Cr马氏体不锈钢油管表面缺陷原因分析

通过宏观检验、化学成分分析、金相检验和力学性能测试等方法,对超级13Cr马氏体不锈钢油管表面缺陷的形成原因进行了分析。结果表明:油管表面缺陷为折叠裂纹和轧制沟槽,其产生原因主要是工厂轧制工艺不当所致。针对该表面缺陷对油管使用寿命的影响、油管表面缺陷的修磨和检验标准等进行了探讨,建议严格油管表面质量验收标准。     

离子渗氮温度对W9Mo3Cr4V钢渗层组织及性能的影响

目前,国内外对搅拌头材料W9Mo3Cr4V钢离子渗氮表面改性研究不多。采用金相分析、显微硬度测量、X射线衍射仪(XRD)等研究了离子渗氮温度对W9Mo3Cr4V钢搅拌头显微组织和性能的影响,从而得出制备高硬度耐磨氮化层搅拌头的合适的离子渗氮温度。结果表明:经离子渗氮的W9Mo3Cr4V钢搅拌头表层获得了主要由ε相(Fe3N)和γ’相(Fe4N)组成的均匀渗氮层,且随着从表面到基体距离的增加,渗氮层的硬度呈现平缓的硬度梯度分布;480~560℃范围内,随离子渗氮温度升高,渗氮层厚度不断增加,渗氮层硬度也不断提高;ε相(Fe3N)衍射峰随离子渗氮温度升高而逐渐降低,γ’相(Fe_4N)衍射峰则呈逐渐升高的趋势。渗氮层厚度ζ与渗氮温度T的关系满足ζ=3.85×108e-9 141/T·τ。     

等离子体渗氮时间对304不锈钢腐蚀行为的影响研究

为改善304不锈钢在Cl-环境中的局部腐蚀性能,采用热丝增强等离子体非平衡磁控溅射技术,对其进行离子渗氮。利用扫描电镜、X射线衍射仪及电化学工作站,对不同渗氮时间下304不锈钢渗氮层的组织、结构及耐蚀性能进行了研究,并讨论了相关的腐蚀过程及耐蚀机制。结果表明,等离子体渗氮对304不锈钢的耐蚀性能有显著影响。经2 h渗氮后,304不锈钢的腐蚀电位从-257提高至-128 mV,阻抗模值较基体提高了3个数量级。而腐蚀电流密度则从7.94×10^-7降低至5.21×10^-8A/cm²,腐蚀失重从837.65 g/m²·a^-1降至159.46 g/m2·a^-1,不锈钢的耐蚀性能得到显著提高。然而,当渗氮时间延长至4 h时,由于多余的N原子与Fe原子相结合形成Fe₃N。γ_N相与Fe₃N相构成电偶,形成腐蚀微电池,使腐蚀电位显著降低,腐蚀电流密度和腐蚀失重明显增加,从而降低了不锈钢的耐蚀性能。在本实验中,渗氮2 h的304不锈钢在含Cl^-溶液中的耐蚀性最佳。     

Q235B钢热轧板带孔洞及边裂缺陷成因分析

采用宏观分析、化学成分分析、金相检验以及能谱分析等方法,对某钢铁公司生产的Q235B钢热轧板带中部孔洞和边裂缺陷的成因进行了分析。结果表明：该类热轧钢板的中部孔洞和边裂缺陷是由于连铸工艺出现异常,造成连铸板坯边部产生表层气孔以及中部产生较严重的硫偏析,从而使钢板中部生成了大量的条带状硫化物,特别是低熔点FeS的生成导致了中部孔洞缺陷的产生;而连铸板坯边部的表层气孔在轧制过程中导致了边裂缺陷的产生。     

不锈钢钝化膜质量检测方法的比较

及时准确地测出不锈钢表面钝化膜的状况对提高其耐蚀性非常重要,现有检测方法有多种,检测结果并不一致.采用铁氰化钾一硝酸法(蓝点法)、硫酸铜试验法和电化学极化曲线法分别对304、316L2种不锈钢材料的去钝化表面、自然钝化表面、化学钝化表面进行抗蚀性能检测,并讨论了各种检测方法的优缺点和适合使用的范围.     

槽钢轧制裂缝与掉块缺陷原因分析

采用低倍检验、金相检验、扫描电镜观察以及能谱分析等方法对某Q235槽钢中间坯腿部裂缝和掉块等缺陷的成因进行了分析。结果表明：由于用于轧制该槽钢的钢坯内部存在严重的中心裂纹和角部裂纹等缺陷,以及钢坯化学成分中的残余元素铜含量较高并在钢坯表面富集,是造成该槽钢中间坯腿部裂缝与掉块缺陷产生的主要原因。     

不锈钢与钛合金纳秒激光焊接工艺研究

目的 针对不锈钢与钛合金异种金属焊接时,容易产生间化合物,导致焊点拉力低的现象,通过纳秒激光焊接工艺来提高不锈钢与钛合金异种金属焊接的焊点拉力.方法 采用纳秒光纤激光器进行304不锈钢与TC4钛合金的焊接实验,通过激光运行螺旋线组成焊点,并对工艺参数进行正交试验,得到焊点拉力最大的工艺参数.结果 当激光功率为90 W,...     

不锈钢散热器芯体真空钎焊工艺研究

针对散热器芯体产品进行了钎料选择和真空钎焊工艺研究，提出采用粘带钎料的生产方案和真空钎焊工艺参数，经小批量生产，各种试验，试车，证明本项目研究的钎焊工艺是成功的。     

热泵热水器中浓度和pH对不锈钢表面污垢生长的影响

热泵热水器中制冷剂与水换热而将其加热至60℃,结垢严重。为抑制污垢,分别在0.5和1.0mmol/lCaCO3溶液中,通过静态反应法使污垢在不锈钢表面生长,分别用称重法和SEM获得不同浸入时间的结垢重量和污垢的微观形貌。结果表明：相同条件时ss304表面比ss316更易结垢且前者易形成文石而后者易形成方解石;Ca2+浓度较高使本体溶液均相成核率和表面异相成核率均增大而产生更多晶核,但单个晶体尺寸减少、结垢重量降低且不影响晶型种类比例;pH升高不仅使本体溶液中均相成核率和表面异相成核率均增加,且均相成核率增加更多,导致结垢量降低,并促进方解石的形成。换热器表面析晶污垢形成的主要机理是难溶盐分子先在溶液内形成污垢颗粒,而后沉积到表面上,而不仅通过在表面的反应和吸附而直接形成。