40CrNiMoA钢在水介质中的腐蚀疲劳行为

本文对40CrNiMoA钢在870℃淬火200℃回火和1200℃淬火200℃回火两种热处理状态下在蒸馏水中的应力腐蚀和腐蚀疲劳裂纹扩展过程进行了研究,考察了载荷波形、载荷频率、应力比、淬火温度等因素对腐蚀疲劳裂纹扩展特征和裂纹扩展速率da/dN的影响。依据本文的实验结果,对R.P.Wei和Landes提出的用来定量描述腐蚀疲劳裂纹扩展速率的叠加模型进行了计算,得出了该模型适用于40CrNiMoA钢——水介质条件的结论。并给出了可供实际使用的公式、数据和程序。     

40CrNiMoA钢Ⅱ型试样的腐蚀疲劳

用有限元法通过J积分计算了Ⅱ型试样的应力场强度因子K_Ⅱ·在此基础上,用高强度钢40CrNiMoA Ⅱ型缺口试样研究了疲劳和腐蚀疲劳裂纹形核的规律,并探讨了氢的影响.结果表明,疲劳裂纹不在最大剪应力位置(θ=80°)形核,而是在最大正应力位置(θ=-110°)形核,裂纹取向和最大正应力垂直(α=-80°)。如充氢或在水中腐蚀疲劳,则裂纹形核位置和取向发生了改变,即θ=-85°,α=-55°。动态充氢使缺口形成疲劳裂纹的门槛值从28.8降为10.2MPa·m~(1/2).当△K_Ⅱ较低时,腐蚀疲劳裂纹沿晶形核,这和空气中疲劳时完全不同.     

冶金质量和淬火温度对40CrNiMoA钢腐蚀疲劳性能的影响

本文研究了真空冶炼和电炉冶炼、870℃淬火200℃回火和1200℃淬火200℃回火等各二种不同冶金质量和热处理规范对40CrNiMoA钢在水介质中的腐蚀疲劳裂纹扩展过程的影响。指出,裂纹扩展速率da/dN大小主要决定于裂纹前端塑性区尺寸和材料的原始奥氏体晶粒直径的相对大小所决定的不同断裂机制,并提出了相应的措施意见。     

晶粒度试验的加热规范对50BA钢奥氏体晶粒度的影响

一、前言奥氏体晶粒度是特殊钢中一个具有普遍性的问题。晶粒细化不仅可以提高母材的强度,而且能提高其塑性和韧性。影响奥氏体晶粒长大和粗化的因素较多,许多研究者提出了一些新的理论和概念。研究结果表明,奥氏体的成核,长大和粗化除受温度、时间的影响外,还取决于第二相质点的数量、分布状态和尺寸。我厂生产的50BA钢材均采用铝作为脱氧剂,在生产检验中发现有混晶现象,虽然成材后冶炼因素已基本固定,但根据我厂生     

基于Marc模拟分析40CrNiMoA钢主轴消除应力过程

通过射线法分别测量40CrNiMoA钢主轴经过调质及消除应力后的应力值,得到主轴消除应力效果集中在70%～80%之间,而且应力分布均匀;随后用Marc软件对上述两个热处理过程及应力值进行模拟并分析,得出模拟工艺消除应力效果同样集中在70%～80%之间,与实测结果一致。结果表明,可以用Marc模拟仿真分析的方法预测主轴的消除应力过程及结果,结果可准确应用到实际生产中。     

CrWMn钢奥氏体晶粒度的测定

钢的晶粒大小对其机械性能有很大影响,细晶粒的钢具有高的强度、塑性和冲击韧性,特别是良好的冲压性能。而粗晶粒钢则相反。另外钢的原始组织的晶粒大小对最终热处理工艺及热处理后的性能影响更为显著、粗晶粒钢淬火时易于开裂和变形。我们在对CrWMn钢进行碳化物超细化处理时,采用1000℃高     

钢的奥氏体晶粒度检验方法

采用氧化法和晶粒边界腐蚀法对几种不同的碳钢和合金钢的奥氏体晶粒的显示进行了对比试验。结果表明,该两种方法对碳钢的显示效果差别不大,对合金钢而言,氧化法较晶粒边界腐蚀法所显示的奥氏体晶粒要细。对氧化法中存在的问题提出一些看法。     

检测方法对20CrNiMoH钢奥氏体晶粒度的影响

奥氏体晶粒度是衡量钢材质量的一个重要指标,研究了奥氏体晶粒度显示方法对20CrNiMoH渗碳齿轮钢奥氏体晶粒度检测结果的影响。结果表明,氧化法和直接淬硬法检测的奥氏体晶粒度差别较小,渗碳法检测的奥氏体晶粒比氧化法和直接淬硬法低0.2～0.3级,模拟渗碳法检测奥氏体晶粒度存在混晶现象。对造成模拟渗碳法出现混晶的原因进行了分析,并给出了改进措施,确保使用模拟渗碳法检测奥氏体晶粒度仍没有混晶现象出现。     

热轧工艺对20MnMoB钢奥氏体晶粒度的影响

研究了热轧工艺对20MnMoB钢奥氏体晶粒度的影响,结果表明,试验用钢的奥氏体晶粒粗化温度随压下率增大而降低,热轧温度对试验用钢的奥氏体晶粒粗化度影响较小。     

奥氏体晶粒度对汽车齿轮钢热处理畸变的影响

采用由化学成分与20Cr钢近似的2种汽车齿轮钢制备了尺寸为外径70 mm、内径40 mm、厚25 mm的试样,研究了奥氏体晶粒度对其热处理畸变的影响以及轧制工艺对奥氏体晶粒度的影响。结果表明,奥氏体晶粒较细的试样,其淬火畸变比奥氏体晶粒较粗的试样小;提高轧制温度有助于试样获得细小的奥氏体晶粒,从而减小其淬火畸变。     

强度对钢SCC敏感性的影响

通过对不同强度等级的40CrNiMo,50Mn 18Cr4MoVN,34CrNi3Mo钢的SCC研究,探讨了强度对不同机理SCC敏感性的影响规律。试验结果表明,强度对不同类型SCC的敏感性有着不同的影响。对于由氢脆和由强化相构成连续活性通道阳极溶解机理控制的SCC,提高强度使钢的抗SCC能力降低;而在塑性变形所控制下的SCC,提高钢的强度可以提高抗SCC的能力。     

压力容器用钢A533B在模拟压水堆高温水中的应力腐蚀破裂敏感性

采用慢应变速率试验(SSRT)技术研究了环境因素(温度、溶解氧、Cl~-)对压力容器用钢A533B在模拟PWR高温水中的应力腐蚀破袭(SCC)敏感性的影响。结果表明,溶解氧含量是影响A533BSCC敏感性的关键因素,Cl~-浓度的增加导致SCC敏感性增大。电化学测试结果表明,A533B在PWR水中的穿晶应力腐蚀破裂(TGSCC)与其表面膜钝化-活化转变密切相关。     

压力容器用钢A533B在模拟压水堆高温水中的应力腐蚀破裂敏感性

采用慢应变速率试验(SSRT)技术研究了环境因素(温度、溶解氧、Cl~-)对压力容器用钢A533B在模拟PWR高温水中的应力腐蚀破袭(SCC)敏感性的影响。结果表明,溶解氧含量是影响A533BSCC敏感性的关键因素,Cl~-浓度的增加导致SCC敏感性增大。电化学测试结果表明,A533B在PWR水中的穿晶应力腐蚀破裂(TGSCC)与其表面膜钝化-活化转变密切相关。     

晶界网络特征对304不锈钢晶间应力腐蚀开裂的影响

通过晶界工程(GBE)处理,可使304不锈钢样品中的低∑CSL晶界比例提高到70%(Palumbo Aust标准)以上,同时形成了大尺寸的互有∑3~n取向关系晶粒的团簇显微组织.采用C型环样品恒定加载方法,在pH值为2.0的沸腾20%NaCl酸化溶液中进行应力腐蚀实验.GBE样品在平均浸泡472 h后出现应力腐蚀裂纹,SEM,EBSD和OM分析表明,应力腐蚀开裂(SCC)为沿晶开裂(IGSCC)和穿晶开裂(TGSCC)的混合型.而未经GBE处理的样品在平均浸泡192h后出现多条应力腐蚀主裂纹,且多为沿晶界裂纹.经过GBE处理的样品中大尺寸的晶粒团簇及大量相互连接的∑3-∑3-∑9和∑3-∑9-∑27等∑3~n类型的三叉界角,阻碍了IGSCC裂纹的扩展,从而提高了304不锈钢样品的抗IGSCC性能     

核电钢A508的腐蚀疲劳研究

在位移可控的悬臂梁弯曲疲劳试验机上，对核电钢Ａ５０８在２０－８０℃蒸馏水中的腐蚀疲劳特性进行了初步探讨，并结合电化学和断口分析，对其裂缝扩展机制进行了研究。结果表明，Ａ５０８钢在蒸馏水中的裂缝扩展速率比在空气中的快４－６倍。在所研究的范围内，其ｄａ／ｄＮ随温度上升而下降。     

En24钢在海水中的应力腐蚀

用恒位移弯曲试验,慢应变速率试验、动电位扫描和浸蚀试验研究了En24钢在海水中的应力腐蚀特性。结果表明,En24钢的环境敏感断裂倾向随强度降低而降低;强度低于临界值,则不出现应力腐蚀裂缝。外加电位对En24钢的环境敏感特性有重要影响,裂缝扩展平台速度于-900mV处出现极小值。依据裂缝扩展动力学、断口形貌、物理冶金参数和电化学等方面的判据,认为En24钢在海水中的应力腐蚀与电位密切相关。低于-900mV,属氢致开裂;高于-900mV,则由阳极溶解过程所制约;在一定电位范围内,不排除两种机理共同作用的可能性。     

304不锈钢在高温水中的应力腐蚀破裂SCIEI

采用U型弯曲法应力腐蚀破裂试验、电化学测量以及Auger电子能谱(AES)分析方法研究了温度、氯离子浓度和溶解氧含量在高温水中对304不锈钢的应力腐蚀破坏(SC)敏感性的影响及其与表面膜之间的关系。在空气饱和的高温水中(溶解氧为8ppm),随着温度的升高(200—300℃)或氯离子浓度的降低(500—20ppm)304钢SCC敏感性降低。文中还讨论了氧化膜在SCC萌生和扩展中的作用。     

16MnR钢在湿硫化氢环境中的应力腐蚀开裂敏感性研究

采用慢应变速率拉伸腐蚀试验（SSRT）,研究了16MnR钢在湿硫化氢环境中的应力腐蚀开裂敏感性.在环境因素中,主要考虑了H2S浓度、CI-浓度、温度和pH值等介质参数单独或交互作用对应力腐蚀敏感性的影响.实验采用均匀设计方法,介质参数在各自取值范围内组合成8组实验介质.应力腐蚀敏感性指数F(A)的逐步回归结果显示:H2S浓度对16MnR钢应力腐蚀敏感性指数F(A)影响最为显著;随着H2S浓度的升高,应力腐蚀敏感性指数增大;pH值对F(A)的影响也较显著,CI-浓度与F(A)之间没有显著的相关性,温度和H2S浓度对F(A)产生交互作用.     

高强钢应力腐蚀门槛值随强度的变化规律

恒位移试样测量表明,４０ＣｒＭｏ钢在３．５％ＮａＣｌ水溶液中应力腐蚀（ＳＣＣ）门槛应力强度因子ＫＩＳＣＣ随屈服强度σｓ指数下降、即ＫＩＳＣＣ＝１．３８×１０６ｅｘｐ（－８．２６×１０－３σｓ）．动态充氢时氢致开裂（ＨＩＣ）门槛应力强度因子ＫＩＨ随试样中可扩散氢浓度Ｃ０（１０－６）的对数而线性下降,即ＫＩＨ＝３１．１－９．１１ｎＣ０． ＳＣＣ时也遵循这个规律．发生ＨＩＣ型ＳＣＣ的临界氢浓度Ｃｔｈ随σｓ指数下降,从而可导出ＫＩＳＣＣ＝ａｋ１ｅｘｐ（－ｋ２σｓ）;其中ａ＝３ＲＴ　／２（１＋ν）ＶＨ,ＲＴ是热能,ρ是裂纹止裂时的曲率半径,ＶＨ是氢在钢中的偏摩尔体积,ν为Ｐｏｉｓｓｉｏｎ比,ｋ１和ｋ２则是和成分及组织有关的常数．     

外加电位对奥氏体不锈钢应力腐蚀与腐蚀疲劳交互作用的影响SCIEI

本文研究了0Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢在42%沸腾MgCl_2中,在低频,高平均应力循环载荷下的环境敏感断裂行为,研究了应力腐蚀疲劳与应力腐蚀在裂纹扩展规律及断口形貌上的差别与联系。从断裂特征上分析了应力腐蚀与腐蚀疲劳的交互作用,并着重研究了外加极化电位对这种交互作用的影响。