目前高强度船体钢使用的动向(2)——新生产法的动向

<正> 一、前言目前,利用新控轧法生产的船用50公斤级高强度钢正受到重视。这类钢已部份应用于船舶和寒冷海域的海洋建筑物,预计今后将会迅速扩大为通用的钢种。过去,船用50公斤级高强度钢中的DH32和DH36钢也用控轧法生产。而本文所指的新控轧法是过去20年来以制管用板材为主要对象所进行的研制和应用的控轧方法,是以细化晶粒和强韧化处理代替热处理,与以往应用的控轧技术有所区别。尤其是最近,控轧和控制冷却相结合的工艺已在技术上和设备上得到确立,并正向实用过渡,而这种工艺仍属于新控轧法的范畴。     

最近船体高强度钢的使用动向 (3)设计动向

<正> 四、采用HT在设计上的注意事项关于采用HT时的注意事项,大约20年前已由吉识、秋田、山口等进行了探讨,最近在日本造船研究协会第200研究会第11分会(SR200-11)中作了进一步的讨论,并发表了藤田、野本、石黑等关于压弯强度下降的论文。     

最近船体高强度钢的使用动向 (3)设计动向

<正> 一、绪言高强度钢用于船体结构已经历了相当长的时间,最早是在第一次世界大战时期应用在舰船上。一般商船上采用高强度钢是从1962年在48000载重吨矿石运输船上的纵通部件上开始的,从此高强度钢进入了真正的实际应用阶段。以后随着钢铁冶炼技术和焊接工艺的发展,材料、加工方法都取得了长足的进步,从而能够生产出比较廉价的高强度钢,屈服点为32公斤/毫米~2级的钢已普遍应用。至于36公斤/毫米~2级钢,因冶炼技术上的原因,使早期的材料尚不能适应大线能焊接,而且加工方法受到限制,因此从经济方面考虑,在日本所谓高强度钢系指屈服点为32公斤/毫米~2级的钢材。另一方面,各钢铁公司根据造船业中使用大线能焊接的要求经多年研究,通过控制轧制法的实际应用,使适于造船业中的大线能焊接的36公斤/毫米~2级高强度钢的研制获得成功,尽管各钢厂情况不同,钢材性能方面有差别,但均已进入实用化阶段。     

高强度船体钢环形拘束焊接接头残余应力的分布

本文采用数值模拟的方法,对船体结构的某一环形拘束焊缝进行焊接残余应力的模拟计算.同时采用压痕式应力测试仪,对实际船体结构进行测试,并与模拟结果相对比验证.结果表明,模拟结果与实测结果测得的焊接残余应力分布规律基本一致,环形拘束焊缝纵向残余应力大于横向残余应力,最大焊接残余应力位于靠近热影响区的直线段焊缝近表面处.     

高强度铝合金的发展现状与动向

铝作为仅次于铁的实用性金属材料,在工业中获得了越来越广泛的应用,特别是用作结构材料时由于具有重量轻、强度高等特性而倍受重视。为了进一步提高这种合金的强度、韧性、耐应力腐蚀裂纹性和耐热性等性能,近年来不少国家都在竞相开发新的品种     

电气绝缘材料的目前动向

从电气绝缘材料目前的技术动向来看,新产品的开发比较少,而重点则是放在对现有材料的改良、改性或复合化,以提高材料的性能及可靠性,并降低成本。这种动向同电气、电子器械以及家用电器的小型轻量化、高性能化、高可靠性有着密切的关系。     

精细陶瓷的市场动向与今后展望

在二战后的冷战时期，美国、西欧和日本等西方国家由于担心耐热钢的基本原料成分锰、钴、铬、镍等可能缺乏，因而把注意力投向用陶瓷耐热材料替代耐热钢，由此各国都掀起了陶瓷研究热，先后开发成功性能优良的高温高强度陶瓷，并开始商品化。但是，随着世界政局的缓和，军...     

超高强度船体结构钢的开发现状与趋势

为了给超超高强度船体结构钢的开发提供理论指导,从性能要求、强韧化机制和焊接性几个方面综述了超高强度船体结构钢的特征,结合国内外超高强度船体结构钢的开发现状,阐述了强化机制的调整是超高强度船体结构钢总体的发展趋势,其中以析出强化的增加为主要特点.通过分析各种析出强化粒子的引入在高强钢中的作用特点,认为综合考虑析出粒子的引入带来的细晶优化效果、组织转变优化效果与析出强化效果对韧性的影响是超高强度船体结构钢开发的技术难点之一,同时保持良好的焊接性是超高强度船体结构钢开发的另一技术难点.     

一种低合金高强度船体钢模拟粗晶区组织及相变研究

通过对一种低合金高强度船体钢热模拟试验,研究了不同的焊接热循环对其组织及相变的影响,综合相转变分析、金相组织观察及显微硬度测试,建立了试验钢的焊接CCT曲线。结果表明,在常规焊接热输入条件下,试验钢焊接热影响区粗晶区组织主要为马氏体和贝氏体,试验钢对焊接热输入不敏感。随焊接热输入的增大,试验钢相变温度、热影响区组织及硬度不发生明显的变化。     

中山舰船体钢耐蚀性能检测与分析

通过实船腐蚀勘验、钢中夹杂物分析、室内间浸挂片和相关电化学腐蚀试验，对中山舰船体钢的耐蚀性能进行了较全面的检测，与此同时，还与现代冶金技术生产的同类B级碳素船体钢-3C钢在耐海水腐蚀性能方面进行了对比。结果表明，中山舰船体钢耐海水腐蚀性能比3C钢好得多；钢材的磷含量和固溶氧量以及夹杂物类别、形态、分布和数量上的不同，是造成两者耐蚀性差异的主要原因。     

论船体钢的高温回火组织

针对目前对船体钢高温回火组织名称的提法不统一，论述了马氏体，回火马氏体及回火索氏体的定义和组织特征，以及低碳钢在回火过程中的组织变化情况，同时论述了船体钢高温回火组织的状况及其力学性能特征，认为，根据各种回火组织的特性，船体钢的高温回火组织应归为回火索氏体。     

工业用粘合剂的现状及其今后的技术动向

表1所示为1978年美国使用的粘合剂类型,年使用量和年增长率,以及主要用途。从使用类型看,热熔型和厌气固化型的年增长率最高,为20％。从化学组成看,瞬时粘合剂α-氰基丙烯酸酯和热熔型粘合剂的原料EVA(乙烯/醋酸乙烯共聚物)增长率最高,为15～20％。粘合剂共同的特点是朝着快速固化、无公害、节能的方向发展。     

超高强度钢的摩擦焊

摩擦焊作为一种先进的焊接工艺已在生产中得到广泛应用。近年来,国外将摩擦焊用到航空产品生产上,取得很大进展,各航空公司对摩擦焊工艺的研究均相当重视。超高强度钢在飞机上主要用于重要的受力结构部件,如起落架、机翼大梁、接头及螺栓等。目前,我国航空工业生产中使用的超高强度钢主要分三种     

浅析超高强度钢的焊接

针对性地介绍了超高强度钢焊接时如何合理选择工艺参数、存在的主要问题、注意事项及应采取的预防措施。     

高强度钢焊接接头的断裂韧性

本文针对热影响区这一特殊部位,对高强钢焊接接头的断裂韧性进行了研究。试样取自原厚度为25毫米的多层焊试板,焊接时采用了20千焦耳/厘米的线能量和150℃的层间温度。沿着靠近熔合线的热影响区进行的硬度测量表明,焊趾边界上的硬度达最大值。由于这个原因,这种试样机加工的最苛刻的特点是槽口的位置和窄缝的制备问题。象1毫米深的这种浅缺口也要求这样做。另外,各种深度的窄缝顶端都須置于靠熔合线的热影响区。断裂试验是在很宽的温度范围内用四点弯曲法进行的。     

我国船体结构钢的现状和对今后开发与应用研究的建议

<正> 一、前言 船体结构钢在造船材料中占有极其重要的位置。可以预计,在今后相当长的时间内以钢材造船为主的局面不会改变。 我国对船体结构钢的研制已有二十多年的历史。在这段时间内,对新钢种的开发与应用取得了很大成绩。应该特别指出的是,近几年来,由于重视了新钢种的应用研究,已大大加快了船体结构钢的研究进度。为适应我国造船工业的发展与要求,分析我国船体结构钢的现状,并对今后的开发与应用研究工作以及有关技术政策进行讨论是十分有意义的。     

临界区淬火对高强度船体结构钢韧性的影响

本文初步研究了临界区淬火工艺对高强度船体结构钢12Ni_3CrMoV,12Ni_6CrMoVNb低温冲击韧性的影响,得出临界区淬火工艺可以显著提高钢的低温韧性,降低冷脆转折温度,原始组织为通常的淬火组织时可以得到最好的韧化效果。因此,这种强韧处理工艺是获得高强度船体结构钢良好低温韧性的有效措施。本文还对提高韧性的原因作了初步探讨。     

不同船体钢之间的电偶腐蚀

通过对碳钢3C、碳锰钢902、903、SM53C和镍铬钢CXJI-4、921、5Ni钢电化学性能的测试表明,镍铬钢的腐蚀电位比碳钢和碳锰钢的腐蚀电位高40～80毫伏。腐蚀电位不同的船体钢偶联腐蚀试验表明,腐蚀电位相差40毫伏左右的船体钢偶联,在海水介质中能产生电偶腐蚀,腐蚀电位差增大,电偶效应也增大。由于碳锰钢腐蚀电位较负,加之碳锰钢的坑点腐蚀倾向大,结果造成腐蚀穿孔,危害较大。     

低合金船体钢点蚀敏感性的研究

通过极化试验比较了4种含有不同合金元素的低合金钢的点蚀诱发敏感性，并用电子探针对钢中的主要夹杂物及点蚀诱发后的腐蚀形态作了鉴定。结果表明：镍—铬系钢比锰系钢具有更好的耐点蚀性能；点蚀总是从夹杂物与周围钢基体毗邻的界面处开始诱发；含有硫化物的复相夹杂对点蚀的敏感性更强。     

起落架用新型超高强度钢——AerMet100

舰载飞机起落架目前大多数采用300M制造,它含有Si(1.6％),少量V,较多的C和Mo。Carpeter技术公司目前已研制成功一种同等强度、韧性更好、抗应力腐蚀开裂能力更强的新钢,命名为AerMet100,含0.23C、13.4Co、11.1Ni、3.1Cr和1.2Mo。这种合金钢用作起落架和刹车盘将可明显减重,也可以用作发动机轴、高强度螺栓和枪膛。 AerMet100热处理制度是:870～885℃固溶退火+470～510℃时效。处理后的硬度为49～54Rc,在低强度状态下,断裂韧性>137MPa·m~(1/2)。在屈服强度为1725MPa时,纵向K_(IC)>110MPa·m~(1/2);K_(ISCC)=33MPa·m~(1/2)(3.5％NaCl中加载1000h)。