奥氏体化温度对奥氏体晶粒度及第二相固溶的影响

利用光学显微镜等研究了 SA5 1 6Gr60N 容器钢在不同奥氏体化温度下奥氏体晶粒尺寸的长大规律以及微合金元素 Nb、Ti、V 的固溶规律.研究结果表明,随着奥氏体化温度的升高,微合金元素 Nb、Ti、V 的固溶量逐渐增加;990~1 050 ℃时,原始奥氏体晶粒尺寸增加缓慢,晶粒细小均匀;1 070 ℃时晶粒出现异常长大现象,随后部分奥氏体晶粒急剧长大,不均匀性越来越明显;1 1 70~1 210 ℃时,奥氏体晶粒尺寸均匀化.     

均热温度对抗震钢筋奥氏体化及铌固溶的影响

通过热处理试验结合物理化学相分析实验,对含铌与不含铌的2种试验钢在不同均热温度下的奥氏体晶粒长大情况及含铌钢中铌的固溶规律进行研究。结果表明,均热温度低于1 200℃时,含铌钢奥氏体晶粒尺寸均小于无铌钢奥氏体晶粒尺寸;随着均热温度的升高,含铌钢奥氏体中固溶的Nb逐渐增多;均热温度升至1 200℃时,含铌钢奥氏体晶粒较无铌钢无明显细化。通过相分析试验研究实际Nb的固溶量与均热温度的关系,发现实际测量得到Nb未溶量随均热温度的升高而减小,对比Nb在奥氏体中的实际固溶与理论固溶的关系,寻找适合的含铌试验钢的理论模型。     

铌对高钢级管线钢中第二相析出与奥氏体晶粒长大行为的影响

基于双亚点阵模型,计算了两种不同铌含量的高钢级管线钢在不同温度下Nb、Ti和Al的析出量,测定了不同加热温度和保温时间下奥氏体晶粒尺寸,建立两种钢奥氏体晶粒长大模型.发现Nb含量增加提高了其全固溶温度,并且温降过程中Nb析出量显著增多,在晶界两边析出的细小碳氮化物对奥氏体晶粒长大有显著的阴碍作用.高铌钢加热温度为1250℃时奥氏体晶粒显著粗化,预测模型也不同于1050~1200℃的模型,但相同保温温度下晶粒尺寸明显小于低铌实验钢.通过数据拟合计算出高铌钢的长大激活能远远高于低铌钢,再次证明高Nb的管线钢在1200℃以下能够有效地细化奥氏体晶粒,预测模型与实验值吻合较好.      

再加热温度对含Nb，Ti钢第二相粒子固溶及晶粒长大的影响

 通过热力学计算和萃取复型分析技术,对高Ti含Nb钢中第二相粒子在不同加热温度下的固溶情况和奥氏体晶粒的长大规律进行了研究。结果表明：再加热温度低于1 180 ℃时,钢中Nb、Ti含量随温度升高显著增加。Nb、Ti固溶量分别在1 210 ℃和1 180 ℃以上趋于稳定;再加热温度在800~1 100 ℃时,以尺寸小于30 nm、分布较均匀的小粒子为主,呈球形,奥氏体晶粒尺寸在30 μm以下。再加热温度在1 180~1 210 ℃时,第二相粒子数量减少,尺寸多在100~200 nm之间,形态多为立方形和球形,奥氏体晶粒尺寸略微增加。随着再加热温度的进一步升高,析出粒子数量迅速下降,尺寸多为大于200 nm的方形粒子,此时奥氏体晶粒迅速长大至100 μm以上;析出粒子组成均为Nb、Ti复合的碳氮化物,其Nb/Ti原子比随温度升高而降低;试验钢的晶粒粗化温度为1 210 ℃,确定实际加热温度为1 180~1 210 ℃。     

加热温度对钛微合金化钢奥氏体晶粒长大的影响

通过将钛微合金化钢在箱式电炉中加热至850~1 250℃保温30 min,观察其奥氏体晶粒组织及Ti的析出粒子分布情况,研究钛微合金化钢奥氏体晶粒长大行为及Ti的固溶规律。结果表明:随着加热温度的升高,试验钢存在两个奥氏体晶粒粗化温度,分别为1 050℃和1 250℃,与Ti两种析出粒子的固溶温度相对应,但数值比固溶温度低。分析奥氏体晶粒两个阶段的长大过程发现,随着TiC析出粒子的溶解,晶粒长大激活能从265.6 k J/mol降低至239.8 k J/mol。     

Nb(C,N)溶解对高铌奥氏体晶粒长大行为的影响

为了定量研究铌对高铌钢加热过程奥氏体晶粒长大的影响,采用化学溶解过滤分离及电感耦合等离子光谱测定不同加热温度两种试验钢固溶铌质量分数,并对比研究了奥氏体晶粒长大行为。结果表明,在低温条件下,低铌钢固溶铌质量分数高于高铌钢;随加热温度升高,高铌钢固溶铌质量分数快速增加,但即使在1 300 ℃时,铌也不能完成固溶,少量铌存在于(Ti,Nb)(N,C)析出相中;奥氏体晶粒快速长大的温度与固溶铌质量分数快速增加的温度有关。随铌质量分数由0.082%增加到0.120%,奥氏体晶粒快速长大的临界温度由1 050升高到1 150 ℃。高铌钢在1 150～1 250 ℃加热温度范围内,奥氏体晶粒尺寸小于100 μm。     

均热温度对抗震钢筋奥氏体化及铌固溶的影响

摘要：通过热处理试验结合物理化学相分析实验,对含铌与不含铌的2种试验钢在不同均热温度下的奥氏体晶粒长大情况及含铌钢中铌的固溶规律进行研究。结果表明,均热温度低于1200℃时,含铌钢奥氏体晶粒尺寸均小于无铌钢奥氏体晶粒尺寸;随着均热温度的升高,含铌钢奥氏体中固溶的Nb逐渐增多;均热温度升至1200℃时,含铌钢奥氏体晶粒较无铌钢无明显细化。通过相分析试验研究实际Nb的固溶量与均热温度的关系,发现实际测量得到Nb未溶量随均热温度的升高而减小,对比Nb在奥氏体中的实际固溶与理论固溶的关系,寻找适合的含铌试验钢的理论模型。     

1000MPa级微合金化冷轧双相钢退火工艺及强韧化机制

摘要：通过热处理试验结合物理化学相分析实验,对含铌与不含铌的2种试验钢在不同均热温度下的奥氏体晶粒长大情况及含铌钢中铌的固溶规律进行研究。结果表明,均热温度低于1200℃时,含铌钢奥氏体晶粒尺寸均小于无铌钢奥氏体晶粒尺寸;随着均热温度的升高,含铌钢奥氏体中固溶的Nb逐渐增多;均热温度升至1200℃时,含铌钢奥氏体晶粒较无铌钢无明显细化。通过相分析试验研究实际Nb的固溶量与均热温度的关系,发现实际测量得到Nb未溶量随均热温度的升高而减小,对比Nb在奥氏体中的实际固溶与理论固溶的关系,寻找适合的含铌试验钢的理论模型。     

Nb-V复合微合金化对管线钢再加热奥氏体影响规律研究

借助光学显微镜(OM)、高分辨透射电镜(HRTEM)等分析手段，通过热处理试验,热力学模型计算及therme-cacl软件分析等，研究了再加热过程中管线钢奥氏体晶粒尺寸和微合金元素溶解和析出行为之间的耦合关系。结果表明，试验钢在再加热温度1 180℃、保温1.5 h时，此时奥氏体晶粒尺寸存在以下规律：Nb钢(61.14μm±5.59μm)钢>QNb-V_钢>QV_钢，进一步证实在该阶段奥氏体晶粒的长大主要与Nb元素固溶量成正相关。在再加热温度1 180℃、保温1.5 h下Nb-V试验钢和Nb钢原奥氏体晶粒尺寸、Nb固溶量都在相近的范围内，从再加热阶段进一步验证了含V管线钢的可行...     

加热工艺对Nb-Ti微合金钢奥氏体晶粒长大的影响

 为了解加热制度对Nb Ti微合金钢的奥氏体晶粒长大和析出行为的影响,采用OM、TEM和EDS分析技术,研究了Nb Ti微合金钢在不同加热温度和保温时间的奥氏体晶粒长大行为,以及微合金元素碳氮化物析出行为。结果表明,随加热温度升高,奥氏体晶粒尺寸逐渐长大,当加热温度超过1 200 ℃时奥氏体晶粒尺寸快速长大。随保温时间延长,奥氏体晶粒尺寸逐渐长大,当保温时间超过2.0 h时奥氏体晶粒尺寸快速长大。EDS分析显示Nb Ti钢中的析出物为(Nb,Ti)(C,N)复合相,随着加热温度升高和保温时间延长,析出相体积分数减少,尺寸增大,从而减弱对奥氏体晶粒的细化作用;Nb Ti微合金试验钢合适的加热温度范围为1 150～1 200 ℃,保温时间低于2.0 h。     

微量钛对低碳钢奥氏体晶粒的细化作用

与其它方法相比,在钢中加入微量Ti元素,不仅能有效的细化奥氏体晶粒,而且实行起来比较容易。本文通过对含微量钛钢的原始组织、奥氏体晶粒的粗化温度等进行试验研究的结果表明,含钛低碳钠比不含钛同一钢种的奥氏体晶粒被细化了,钛量在0.02～0.07％时,效果比较明显。由于钛的添加,会使钢中生成细小的TiN和TiC质点,它们具有阻止奥氏体晶粒长大的作用(即,使奥氏体晶粒粗化温度提高150℃以上)。由于钛原子的固溶及析出的钛的碳氮化物质点均能阻止再结晶,所以细化了再结晶后的奥氏体晶粒。当含钛量从0增加到0.14％时,奥氏体晶粒被细化两级左右。     

固溶处理对GH3128合金奥氏体晶粒长大的影响

研究了固溶温度和保温时间对GH3128合金奥氏体晶粒长大的影响。结果表明:随着固溶温度的升高和保温时间的延长,奥氏体晶粒尺寸逐渐增大;与保温时间相比,加热温度对晶粒尺寸的影响更显著;当固溶温度≥1 180℃时,随着温度的升高或保温时间的延长奥氏体晶粒长大速率明显加快,当固溶温度1 180℃时,保温时间对奥氏体晶粒的长大影响较小;通过线性回归分析建立了GH3128合金在不同固溶温度和保温时间下的晶粒长大模型。     

固溶处理对冷轧Cr-Mn-N奥氏体不锈钢组织性能的影响

对一种节镍型Cr-Mn-N奥氏体不锈钢(Fe-13.8%Cr-11%Mn-0.35%N)的固溶处理工艺进行研究,设计固溶温度为800~1 100 ℃,保温时间为10、20和30 s,冷却方式为水冷和空冷。结果表明,试验钢经过900 ℃保温30 s水冷后,综合力学性能最佳,其中断后伸长率为47.7％,抗拉强度为1 023 MPa,屈服强度为540 MPa,强塑积为48.8 GPa·%。当固溶温度为800 ℃时,塑性提升并不明显,主要由于该温度仍处于敏化温度区间,导致含铬碳化物析出于奥氏体晶界,这对试样的塑性具有不利影响。根据EBSD的统计结果,经过900 ℃保温30 s后,试样组织中晶粒十分细小且均匀,平均晶粒尺寸约为1.4 μm;而提高固溶温度会导致晶粒粗化,1 000 ℃保温30 s后试样平均晶粒尺寸约为2.1 μm,1 100 ℃保温30 s后平均晶粒尺寸约为9.2 μm。     

固溶工艺对21-4NWNb钢组织和性能的影响

研究了不同固溶工艺对２１－４ＮＷＮｂ钢组织和性能的影响。结果表明,在１０３０℃固溶时,晶界晶内有粒状Ｍ２３（ＣＮ）６析出,Ｍ（ＣＮ）块作为补充碳源发生向Ｍ２３（ＣＮ）６的退化反应;在１２２０℃出现Ｍ２３（ＣＮ）６向Ｍ（ＣＮ）的逆反应。在１０３０～１２３０℃固溶时,试验钢的室温冲击功随固溶温度的升高而增加,表面脱碳层深度和晶粒尺寸则随之增大。推荐冷拉坯和冷拉材的优化固溶工艺分别是（１１５０±１０）℃×２０ｍｉｎ,Ｗ．Ｃ．和（１０８０±１０）℃×２０ｍｉｎ,Ｗ．Ｃ     

固溶温度对马氏体时效钢00Ni14Cr3Mo3Ti组织和力学性能的影响

研究了马氏体时效钢00Ni14Cr3Mo3Ti(%:0.002C、14.06Ni、3.19Cr、3.06Mo、1.32Ti)750～1 050℃固溶处理的组织和力学性能。结果表明,≤900℃固溶处理,该钢奥氏体晶粒和强度无明显变化,固溶温度超过900℃时钢的奥氏体晶粒显著增大,钢的强度呈下降趋势。当固溶温度由750℃增加至900℃时,随固溶处理温度提高,钢中Fe2Mo相量降低,810℃时完全溶解,钢的冲击功由32 J提高至61 J,当固溶温度由900℃增至1 050℃,随奥氏体晶粒增大,钢的冲击功由61 J 降至26 J。     

奥氏体化温度对调质Ti-V微合金钢力学性能的影响

研究了奥氏体化温度对调质Ti-V微合金钢力学性能的影响。金相和透射电镜观察揭示了奥氏体晶粒尺寸随奥氏体化温度的变化规律。在850~1200℃的温度范围内,随着奥氏体化温度的升高,奥氏体晶粒尺寸经历了稳定-骤增-稳定三个阶段。抗拉强度和冲击韧性试验结果显示,实验钢的抗拉强度R_m随着奥氏体化温度的升高逐渐增加,而冲击韧性则经历了稳定-降低-升高的过程。一定温度下沉淀相粒子的粗化导致了奥氏体晶粒尺寸的突然增加;随温度升高,合金元素不断固溶所导致的回火后弥散析出的增多和沉淀相粒子的有效钉扎是抗拉强度增加的主要原因,而一定温度下晶粒的不正常长大和尺寸均匀化则是影响实验钢冲击韧性的关键因素。      

微合金钢焊接粗晶区晶粒长大的热模拟研究

采用焊接热模拟方法，研究了不同的焊接热循环参数Ｔｍａｘ和ｔｍａｘ／８对Ｔｉ、Ｎｂ和Ｎ复合加入的两种成分系更的微合金钢昌区奥氏体晶粒尺寸长大的影响。结果表明，奥氏体晶粒尺寸随Ｔｍａｘ增大而增大；并且Ｔｍａｘ恒定时，随着时间延长，长大倾向不岑ｉ低的Ｔｉ－Ｎｂ－Ｎ钢的（ＢＢ５０３）长大倾向严重。ｔｍａｘ／８增大时，两种成分系列钢奥氏体晶粒尺寸变化平缓，但含Ｔｉ低的Ｔｉ－Ｎ钢（１＾＃）和Ｔｉ－Ｎｂ－Ｎ钢（     

薄板坯连铸连轧时夹杂物在奥氏体中形成与控制的理论考虑

根据奥氏体中第二相的固溶度积理论、Ostwald熟化理论、晶粒尺寸控制理论和沉淀强化理论，对薄板坯连铸。连轧时钢中主要夹杂物在奥氏体中形成的可能性及其尺寸的控制进行了理论分析计算。结果表明，硫化锰是有可能控制使之在奥氏体中以100nm以下尺寸沉淀析出；而氧化铝夹杂在目前条件下很难使之完全在固态铁中析出。夹杂物在钢中控制再加热时奥氏体晶粒尺寸及产生沉淀强化效果的可能性的分析表明，固态铁中析出的硫化锰可有效抑制均热态奥氏体晶粒粗化并产生微弱的沉淀强化效果。     

微量钛对控轧微合金钢焊接HAZ的组织和韧性的影响

通过模拟焊接热循环，在ＧＬｅｅｂ－１５００装置上模拟了ｖ－Ｔｉ－Ｎ和Ｖ－Ｎ钢焊接热影响区粗晶区（ＧＣ－ＨＡＺ）的组织，并用示波冲击法测定了不同△（从８００℃到５００℃的冷却时间）试样的Ａｋｖ值、解理裂纹形核功（Ｅｉ）和扩展功（Ｅｐ）。用光学显微镜、ＳＥＭ和ＴＥＭ对这两种钢高温奥氏体的晶粒尺寸、过冷奥氏体转变产物和各△条件下的冲击断口进行了定量分析和观察，探讨了加微量钛对焊接ＧＣ－ＨＡＺ的组织和韧性的影响。试验结果表明，与Ｖ－Ｎ钢相比，Ｖ－Ｔｉ－Ｎ钢由于含有适量的钛，使奥氏体晶粒及其转变产物显著细化，并且奥氏体转变产物的形态和分布也得到改善，这使Ｖ－Ｔｉ－Ｎ钢ＧＣ－ＨＡＺ的韧性显著高于Ｖ－Ｎ钢。     

含铌16Mn钢的奥氏体晶粒粗化和NbC固溶析出行为

研究了含铌16Mn钢奥氏体化过程中第二相粒子的固溶析出及阻止晶粒长大的规律，并给出了奥氏体中的NbC固溶度积与温度的函数关系。结果发现，在氮含量较低的含铌16Mn钢中，铌的析出相以NbC为主。经试验确定钢的晶粒粗化温度（tGC为1100℃，tGC与第二相粒子的全固溶温度（ts)之间存在一定的线性关系。