低碳贝氏体钢20SiMnMo的摩擦焊接性研究

研究了低碳贝氏体钢２０ＳｉＭｎＭｏ在不同的摩擦焊接工艺参数下的组织和性能，探讨了热处理回火温度对焊接接头强度和韧性的影响，优化了低碳贝氏体钢的摩擦焊工艺参数和热处理规范参数     

超低碳贝氏体WDB620钢及其焊接性

介绍了超低碳贝氏体WDB620钢的力学性能，用几种传统的焊接性试验方法对该钢焊接接头的力学性能及抗裂性进行了研究。结果表明，超低碳贝氏体WDB620钢具有良好的强韧性；当焊接热输入量小于35kJ／cm时，焊接接头性能良好。该钢具有很低的焊接冷裂纹敏感性。     

新型低碳贝氏体非调质钢研究

所研究的新型贝氏体非调质钢与传统微合金非调质钢相比具有以下特点：不用Ｖ、Ｎｂ、Ｔｉ等合金元素,取消淬火、回火,从而节约合金元素,降低生产成分以及能耗。该钢具有较好的综合力学性能：σｂ≥８８０ＭＰａ、σｓ≥５５０ＭＰａ、σｓ／σｂ＝０．６￣０．６８、ａｋ≥６０Ｊ／ｃｍ＾２,能在连杆、轴类件等多方面应用。     

WDB620贝氏体钢的焊接性

主要介绍了WDB620贝氏体钢的机械性能，并采用几种传统的可焊性试验方法对该钢焊接接头的力学性能及抗裂性进行了研究。结果表明：WDB620贝氏体钢具有良好的强韧性；当焊接热量输入小于35kJ／cm时，可以获得良好的焊接接头性能。该钢具有很低的焊接冷裂纹敏感性。     

980MPa级低碳贝氏体高强钢MAG焊接接头不同试样的拉伸断裂机理

在980MPa级深海用低碳贝氏体高强钢MAG焊接接头上,制取5种不同形状和缺口位置的试样进行拉伸试验,原位观察了每种试样的动态断裂过程,并对其断裂机理进行了分析,确定了焊接接头的薄弱部位。结果表明:直缺口试样的断裂经历了塑性变形、裂纹起裂、裂纹扩展、裂纹尖端钝化,直至断裂的过程,并且在裂纹扩展过程中,裂纹尖端重复钝化、扩展、新裂纹产生、再钝化、再扩展;圆弧和平板试样以剪切方式断裂,经历了塑性变形、颈缩、出现微裂纹、微裂纹扩展,直至瞬间断裂的过程;所有试样的薄弱部位都为焊缝金属。     

贝氏体组织中的残余奥氏体回火转变及其对钢的强韧性的影响

研究了45Cr2NiMoVSi钢模拟500×500mm模块油淬时心部冷速所得组织中残余奥氏体(以下简称Ar)的回火转变特点、稳定性及其与钢强韧性的关系。结果表明:Ar 随回火温度变化的转变量呈马鞍状变化;Ar 的等温转变孕育期比过冷奥氏体的长;Ar 在基体相同的情况下能改善材料的韧性;较大量的Ar 能使热作模具钢的兰脆现象消失。     

贝氏体钢的强韧化途径

发现在粒状贝氏体组织中,控制其小岛尺寸、数量和分布,可获良好强性,研制出粒状贝氏体钢。首次用粥的仿晶界型铁素作韧性与粒贝结合,可获优良强韧性,并研制出此类复相钢。通过合金设计,在空冷条件下获得具有超精细结构的无碳化物贝氏体／马氏体复相组织,贝氏体各层次单元由奥氏体膜包围,使贝氏体／马氏体复相组织具有优良的强韧性,并研制出此类高强高韧钢。     

氢对贝氏体辙叉钢摩擦磨损行为的影响

以贝氏体辙叉钢为研究对象,利用摩擦磨损试验机、场发射扫描电子显微镜、X射线衍射研究不同含氢量的贝氏体辙叉钢的摩擦磨损行为,并与普通高锰钢的耐磨性进行对比。结果表明,氢可以明显地提高贝氏体辙叉钢的耐磨性;贝氏体钢的耐磨性能明显高于高锰钢。贝氏体辙叉钢在小载荷下为磨粒磨损机制,在大载荷下为粘着磨损。氢降低贝氏体辙叉钢中残余奥氏体的稳定性,在摩擦磨损过程中,氢促进贝氏体辙叉钢残余奥氏体相发生应变诱发马氏体相变,使贝氏体辙叉钢摩擦磨损表面的硬度显著提高,在加工硬化和应变的共同作用下,增强了贝氏体辙叉钢的抗摩擦磨损的能力。     

奥氏体区压缩变形对低碳贝氏体钢贝氏体相变的影响

通过热膨胀相变仪得到热膨胀曲线,结合显微组织和硬度测试结果,绘制Si-Mn-MoCr-V低碳贝氏体钢的静态过冷奥氏体连续冷却转变曲线;利用热模拟试验机在奥氏体区对试验钢进行不同变形量的压缩变形,随后冷却到不同温度保温150s再空冷至室温,研究了奥氏体区压缩变形对贝氏体相变和显微组织的影响。结果表明:未经奥氏体区压缩变形、奥氏体区单道次压缩变形40%、奥氏体区两道次压缩变形58%条件下,试验钢贝氏体相变起始温度分别约为400,385,300℃;奥氏体区压缩变形后试验钢在冷却过程中的贝氏体相变延迟,相变起始温度降低,且变形量越大,贝氏体相变的起始温度越低;与未奥氏体区压缩变形试验钢相比,奥氏体区变形后试验钢在冷却过程中形成的贝氏体组织明显细化,晶粒取向增多,且硬度明显升高。     

低碳贝氏体钢的焊缝结晶裂纹敏感性研究

采用横向变拘束热裂纹试验方法（ＶａｒｅｓｔｒａｉｎｔＴｅｓｔ）对低磷贝氏体钢的焊缝结晶裂纹敏感性进行了研究。并与４２ＣｒＭｏ、３０ＣｒＭｎＳｉＡ钢作了对比．结合三种材料的结晶裂纹断口形貌讨论了化学成分和高温塑性对结晶裂纹敏感性的影响规律。结果表明，低碳贝氏体钢的结晶裂纹敏感性较小．导致这一结果的主要原因是由于低碳贝氏体钢焊缝中晶间低熔点偏析物较少，金属的高温塑性较好，因而具有较高的抗焊缝结晶裂纹的能力．     

一种锰镍钼硼合金系埋弧焊丝焊接低碳贝氏体钢接头的组织及性能

用自行设计的锰镍钼硼合金系焊丝对低碳贝氏体钢进行双面焊;利用光学显微镜、扫描电子显微镜、拉伸和冲击试验机以及显微硬度计等研究了焊接接头的显微组织和力学性能。结果表明:焊缝和热影响区显微组织都主要是针状铁素体和粒状贝氏体;HAZ区组织粗大,存在软化问题;在较小的焊接线热输入条件下,焊接接头强韧性匹配较好,抗拉强度为803.63 MPa,焊缝和热影响区冲击韧性分别为193J和232J。     

贝氏体钢的研究开发现状与发展前景探讨

介绍了国内外贝氏体钢研究开发的现状。当前贝氏体钢研究的主要成果包括Mo-B系列、Mn-B系列、新型准贝氏体钢系列、超细组织空冷贝氏体钢等；贝氏体钢技术在生产领域中已得到推广与应用；随着贝氏体钢技术研究的进一步深入，贝氏体钢的推广应用具有广阔的前景。     

面向21世纪的新一代钢铁材料超低碳贝氏体钢及其焊接材料

ULCB钢是继国家“863”计划之后的国家重点基础研究规划“973”项目。ULCB由于采用了超低碳的先进合金设计思想,配合以先进的控轧、控冷工艺,获得了理想的强韧性及焊接性能,因此,被国际上公认为是面向21世纪的新一代钢铁材料。近年来,世界各国已经将研究的重点转移到ULCB钢的研究上来。本文在查阅大量文献的基础上,系统概述了ULCB钢的产生及发展,并指出焊接材料的研究与开发在高强钢的发展中占有举足轻重的地位,新型无预热ULCB焊接材料的开发为焊接学科的发展提供了一个令人鼓舞的新方向。     

超低碳贝氏体钢的显微组织分析

对两阶段控轧控冷的超低碳贝氏体钢显微组织进行了光学显微镜和扫描电镜分析.结果表明:扫描电镜更能显示超低碳贝氏体钢的特点,纵向显微组织细小,奥氏体晶粒沿轧向被轧成扁平状,方向性明显,晶界清晰可见,奥氏体晶粒宽度在6～13 μm之间;而横向显微组织、心部显微组织、表面显微组织以粒状贝氏体为主,没有明显的方向性,组织粗大,分布弥散、均匀;粒状贝氏体和板条贝氏体只有在两个极端的温度下才有明显的差异,而处于中间过渡温度时很难截然分开.     

热变形和弛豫对低碳贝氏体钢相变的影响

采用Thermeemastor Z热模拟机研究了低碳贝氏体钢奥氏体熟变形以及弛豫时间对低碳贝氏体相变的影响。结果表明：塑性变形抑制贝氏体相变,随着变形量增大,相变开始温度降低,初始转变速率加快,最终转变量减小;随着弛豫时间延长,相变开始温度和转变量逐渐升高并最终趋于稳定。弛豫一定时间使贝氏体板条束界面清晰,板条细化。     

碳钢惯性摩擦焊接头的组织和强度

对Ｑ２３５钢惯性摩擦焊接头进行了超声检测,观察了典型接头包括含缺陷和无缺陷接头的微观组织,并做了拉伸试验和冲击试验。试验证明,碳钢惯性摩擦焊接头的接合面晶粒细小,静强度很高,接合面的缺陷对静强度影响不大,但使接头的冲击韧性大大下降;超声检测用于碳钢惯性摩擦焊接头,能有效地检出缺陷。     

装甲钢复合热源搅拌摩擦焊接过程数值模拟

装甲钢属于高强度特种钢,因其强度高、硬度好的特性被国内外学者的大量研究,但焊接时容易因为工艺操作不当而产生缺陷。如何避免裂纹、变形的产生成为装甲钢焊接技术研究的一个重要课题。采用复合热源搅拌摩擦焊进行焊接,运用有限元技术,参数化编程语言,对装甲钢的电弧热源与搅拌摩擦复合焊接技术进行数值模拟,得到不同时间点的焊接温度场。结果表明,预热电流为30 A,电压为20 V,焊速50 mm/min,预热温度200℃的工艺参数更适合该钢的焊接。