高残余应力下2507双相不锈钢应力腐蚀开裂行为

应用宏观、无损、金相、α相测定、断口、能谱等试验方法,对高残余应力下2507双相不锈钢Cl-应力腐蚀裂纹特征、路径、成因等进行分析。结果表明,双相不锈钢构件只有在特定的条件下(较低的应力水平、较低的温度、含有Cl-的中性溶液中),其突出的抗Cl-应力腐蚀开裂性能才能充分显现。上述条件有一个被突破,特别是高应力下(如厚件大面积堆焊所产生的大范围、高峰值残余应力),即使像2507这样的超级双相不锈钢,其抗应力腐蚀开裂的能力也将严重降低。该项工作对双相不锈钢的应用和结构制造具有一定参考价值。     

2507超级双相不锈钢的组织和腐蚀性能研究

主要研究了热处理工艺对2507双相不锈钢的铁素体和奥氏体比例的影响,并探讨了2507在醋酸以及醋酸加氯离子环境中的耐腐蚀性能。研究结果表明,在900～1150℃加热温度范围内,铁素体含量基本稳定在55%～60%;当温度超过1200℃时,铁素体含量增加到70%;在1200℃采用不同保温时间下,铁素体的含量基本稳定在51%～53%;在1300℃保温下,保温时间超过10min后铁素体含量开始增加,在80 min时铁素体含量达到59%。此外,2507双相不锈钢在醋酸中有较好的耐腐蚀性能,但醋酸溶液中存在氯离子时会导致点蚀的发生,且氯离子浓度达到1 mol/L,2507钢的耐点蚀性能明显下降。     

奥氏体不锈钢焊接残余应力的数值模拟与测定

奥氏体不锈钢因其低导热性和大膨胀系数,会导致较高的焊接残余应力。由于通常情况下奥氏体不锈钢不作焊后热处理,探究其焊接残余应力对设计制造及后续安全评定有着重要意义。使用有限元数值模拟、X射线衍射法、应力释放法三中方法针对奥氏体不锈钢焊接残余应力分布展开研究,并比较了三中方法的特点和适用情况,分析了实验值和模拟计算结果之间产生差异的原因,并认为304奥氏体不锈钢的最大焊接残余应力接近甚至超过材料的非比例延伸强度。     

双相不锈钢制冷凝器SAF2507换热管与316L管板的焊接工艺

塔顶冷凝冷却系统是炼油厂腐蚀最严重的部位，寻求新材料代替碳钢、高合金钢等腐蚀比较严重的材料，是工程应用的需求。文章介绍了双相不锈钢焊接的特点，提出了双相不锈钢制冷凝器SAF2507换热管与316L板焊接工艺，采用不同接头形式、不同的焊接保护气体进行了焊接试验，并通过对焊缝及热影响区组织的金相分析，找出了合理的焊接工艺。     

时效处理对SAF2906双相不锈钢析出相的影响

对固溶水淬后的SAF2906材料进行了450～550℃区间的时效处理。采用OM,SEM,TEM和XRD研究了时效温度对SAF2906超级双相不锈钢析出相的影响。结果表明,在450～500℃区间对SAF2906超级双相不锈钢时效600min时,由于铁素体的分解反应(δ→α+α′)在铁素体基体上可以观察到均匀细小颗粒状弥散相(富铬α′相)的析出。随着时效温度的升高,弥散相的数量增多但尺寸增大不明显。550℃时效600min没有观察到弥散相的析出但是发现Cr2N的存在。材料硬度发生变化是因铁素体发生分解所造成。     

不同喷丸工艺对螺母表面残余应力分布的影响

喷丸强化会使零件表面产生残余压应力,可以提高零件抗疲劳能力。试验采用正交试验法对螺母表面进行喷丸强化,沿着螺母轴向方向取三个截面进行残余应力测试分析。试验表明喷丸强化后螺母表面的残余应力均为压应力,有利于提高螺母的抗应力腐蚀和抗疲劳能力;螺母直段截面和大圆弧截面的残余压应力分布在（400～500）MPa,大于小圆弧截面的残余压应力;通过SPSS软件对螺母不同截面以及整体残余应力分布进行显著性分析,表面喷丸流量对螺母整体残余应力分布影响较为显著,并且得出了较为优异的喷丸强化工艺参数。     

铁素体/奥氏体双相不锈钢高能量密度焊接研究现状

铁素体/奥氏体双相不锈钢独特的组织特征使其兼具塑韧性好、耐腐蚀性能好、强度高的优势,在海洋工程、石油化工等多个领域具有广阔的应用前景。高能量密度焊接技术具有热影响区窄、变形程度小、残余应力低、焊接速度快、生产效率高等显著优点,近年来引起了学者的高度关注。从焊接方法和焊接工艺2个方面介绍了双相不锈钢高能量密度焊接技术的研究进展,综述了高能量密度焊接和焊后热处理态接头的组织和性能,最后提出目前双相不锈钢高能量密度焊接研究中存在的问题并给出了未来的研究方向。     

喷丸强化残余应力对疲劳性能和变形控制影响研究进展

作为机械表面强化技术之一,喷丸强化使工件表层发生形变硬化,引入较高的残余压应力,减少了疲劳应力作用下微裂纹的萌生并抑制其扩展,从而显著提高零件的抗疲劳断裂和抗应力腐蚀开裂的能力。基于喷丸残余应力解析计算模型,从余弦函数模型、接触应力模型和球腔膨胀模型三个方面介绍喷丸强化残余应力的产生,进而对喷丸残余应力的仿真预测及影响规律进行论述。为了提高试件疲劳强度而引入的残余压应力会带来影响形位精度的变形,基于此阐述了喷丸残余应力对疲劳性能的影响及其在疲劳过程中的演化,同时论述了喷丸残余应力变形预测及控制的研究现状,最后对喷丸残余应力未来的研究内容与发展方向进行展望。     

热处理对双相不锈钢复合板组织和性能的影响

讨论双相不锈钢爆炸复合板在不同工艺下退火后的成分、组织和性能,在本试验的条件下,该复合板都有良好的结果.由此可以根据消除应力和再结晶的需要,为了获得综合的物理和化学性能的需要而选用不同的退火工艺.同时指出:双相不锈钢复合板在高温下退火的表现,为相图理论在爆炸焊接中的应用提供了范例.     

DD3镍基单晶高温合金喷丸层残余应力的X射线衍射分析

对DD3镍基单晶高温合金表面进行喷丸处理,利用X射线衍射方法研究了喷丸层中残余应力沿层深的分布。结果表明:喷丸层中存在的残余压应力在层深为10μm处达到最大值,且随着层深的增加而降低;喷丸表层单晶组分中的残余压应力与多晶组分中的基本接近,次表层中两者存在较大差别,随着材料层深的增加二者的差别更加明显,单晶组分中的残余压应力水平更高,分布深度更大。     

铁素体对奥氏体不锈钢性能的影响

综述了奥民体不锈钢中铁素体的形成机理,以及铁素体含量对奥氏体不锈钢焊接性能、耐蚀性能、加工性能的影响,总结对比了各种测量铁素体含量方法的优缺点.     

SAF2205/16MnR双相不锈钢复合板焊接接头的组织与性能

对SAF2205/16MnR双相不锈钢复合板进行了焊接,基层采用手工电弧焊,以E5015焊条为填充材料,过渡层及覆层采用钨极氩弧焊,以ER2209焊丝为填充材料;对焊接接头进行了拉伸试验,利用扫描电镜、光学显微镜及X射线衍射仪等分析了接头过渡层焊缝及其熔合区域的显微组织及物相组成.结果表明:焊接接头的抗拉强度为512 MPa;覆层母材/热影响区/过渡层焊缝之间的显微组织过渡缓和,且铁素体和奥氏体相的比例均在控制范围内;异种金属熔合界面未出现明显的合金元素短程扩散,且在焊缝金属中未发现有M23C6和σ等脆性相析出;所得接头具有良好的力学性能和耐腐蚀性能.     

2205双相不锈钢-低碳钢爆炸复合板的热处理

2205双相不锈钢(00Cr22Ni5Mo3N)是一种典型的含氮、超低碳、铁素体-奥氏体双相不锈钢,通过正确控制各合金元素比例和热处理工艺使其固溶组织中铁     

不同焊接工艺对双相钢(SAF2205)金相组织的影响

为了确定合理的焊接工艺 ,使双相不锈钢 (SAF2 2 0 5 )的焊接接头具有预期的金相组织和相比例 ,以保证该双相钢的焊接接头具有较强的抗腐蚀能力 ,本文分析研究了该材料在不同焊接工艺下产生的金相组织和相比例 ,对实际生产中双相不锈钢的焊接具有较好地指导作用。     

喷丸残余应力对加筋壁板压缩强度的影响研究

为研究喷丸残余应力对加筋壁板压缩强度的影响,采用Abaqus用户子程序引入典型喷丸残余应力,使用温度场等效法将喷丸残余应力转化为温度场边界条件。计算了不同残余应力峰值和残余压力层深度下加筋壁板结构局部屈曲和后屈曲特性。结果表明,喷丸影响系数与残余应力峰值和压应力层范围相关。给出了一种喷丸影响系数的简单确定方法,并对工程算法进行了修正。最后通过喷丸模拟获取了一组喷丸型材的残余应力分布,通过喷丸和未喷丸型材压缩试验结果对比,验证了工程修正方法的准确性。     

铁素体-奥氏体型双相钢CD4MCu的熔炼研究

铁素体-奥氏体型双相不锈钢得益于其独特的双相组织结构,将奥氏体不锈钢的优良塑韧性与铁素体不锈钢的高屈服强度有机地结合起来。此外,材料的高屈服强度及双相相界的机械屏障作用,使双相钢材料的抗应力腐蚀性能大大优于普通奥氏体不锈钢。由于双相不锈钢具有奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢的优点,     

时效温度对2205双相不锈钢焊接接头显微组织及冲击性能的影响

采用脉冲式直流钨极氩弧焊(GTAW)对2205双相不锈钢进行焊接,然后分别在600,700,800℃进行时效热处理,研究了时效温度对焊接接头显微组织和室温冲击性能的影响。结果表明:时效后,在母材区的铁素体基体边界上以及焊缝金属中的铁素体基体上均析出了σ相,而且焊缝金属中σ相的尺寸比母材区的更大;随着时效温度升高,焊接接头的冲击功降低,接头的脆化程度增大,冲击断口表现为解理断裂;冲击功的降低与焊接接头中析出的σ相有关。     

时效工艺对2205双相不锈钢组织与力学性能的影响

研究了时效温度和时间对2205双相不锈钢组织及力学性能的影响,并对其断口形貌进行了分析。结果表明,2205不锈钢在时效处理中析出相σ相的形核位置、形态及数量与时效温度和时间有很大关系。时效温度高时,σ相在δ/γ相界和δ相内同时形核、生长,并且易形成块状;温度低时,σ相则偏聚在δ/γ相界生核,然后向δ相内生长,σ相易形成片状组织;同时,σ相的数量也会随着时效时间的延长而增加。475℃和600℃时效后双相不锈钢的强度明显提高,韧性略有降低,微观断口以韧窝为主。750℃时效后强度有所提高,韧性明显降低,微观断口以解理平面为主。     

热处理对双相不锈钢腐蚀磨损性能的影响

研究了热处理制度对双相不锈钢的硬度以及耐腐蚀磨损性能的影响。经固溶＋时效处理的双相不锈钢与仅经固溶处理的相比,耐腐蚀磨损性能好,但耐腐蚀性能差。