440MPa级高强IF钢的连续冷却相变规律

利用膨胀仪和热模拟试验机测定了440MPa级高强度IF钢的静态和动态CCT曲线,并对其相变规律进行了分析。结果表明:在静态和动态转变的开始阶段均出现了铁素体组织,随冷速的提高出现了贝氏体铁素体组织,使转变产物晶粒细化;与静态转变相比,动态转变提高了奥氏体向铁素体转变的开始温度,促进了铁素体相变,使转变产物晶粒细化。     

应变诱导铁素体相变轧制铝硅系耐候钢的组织与性能

通过测定自制铝硅系耐候钢的连续冷却转变曲线,确定了应变诱导铁素体相变轧制工艺;采用该工艺对试验钢进行轧制,研究了轧制后的显微组织、力学性能以及在质量分数3.5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能,并与SPA-H钢的进行了对比。结果表明:试验钢在0.5～25℃·s-1冷速范围内只存在铁素体和珠光体转变区;热轧后的显微组织由单一铁素体组成,部分铁素体的晶粒尺寸小于3μm;与SPA-H钢相比,试验钢具有更高的伸长率和更低的屈强比,且冲击韧性优良;在NaCl溶液中腐蚀后,试验钢表面锈层中存在多层致密铝、硅元素富集层,且表面锈层的耐腐蚀性能优于SPA-H钢表面锈层的,因此试验钢的耐氯离子腐蚀性能优于SPA-H钢的。     

变形条件对Mn-Cu耐候钢连续冷却相变的影响

在MMS-100热力模拟试验机上,采用热膨胀法结合金相法,建立Mn-Cu耐候钢未经变形和变形奥氏体的连续冷却转变曲线,分析比较它们的组织演变规律。利用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜分析研究冷却速度、变形条件对显微组织的影响。试验结果表明,变形使铁素体+珠光体相变区向左上方移动,获得铁素体+珠光体组织的临界冷速增大,随着冷却速度的增加,晶粒细化,抗拉强度提高。变形奥氏体的位错缠结,抑制贝氏体长大,细化相变后的显微组织。在20～30 ℃/s冷速范围内获得的板条状组织主要由贝氏体铁素体组成,贝氏体的第二 相是渗碳体。在5～10 ℃/s的冷速范围内可以获得粒状贝氏体,第二相为基体上分布的马氏体 / 奥氏体岛或退化珠光体。     

DP590钢连续冷却过程中的相变规律

通过热膨胀试验、显微组织观察等研究了DP590钢的静态CCT曲线以及加热温度对连续冷却相变规律的影响。结果表明:随着加热温度的升高,奥氏体转变量呈多速增加的趋势;其静态CCT曲线可分为三个区域,冷速在0.5～15℃·s-1范围内获得铁素体和珠光体组织,冷速超过15℃·s-1时出现贝氏体组织,冷速较高时(约30℃·s-1)出现马氏体组织;当加热温度降低时,珠光体区右移,贝氏体转变孕育期延长,马氏体开始转变温度降低,马氏体与贝氏体相变区域分离,马氏体开始转变温度随着冷速的增加而升高;随着冷速增加,铁素体、珠光体的析出被抑制,马氏体析出动力得以增加;随着加热温度升高,相同冷却速率下的铁素体含量增多,马氏体板条变细。     

CSP工艺含钛耐候钢沉淀动力学研究

通过应力驰豫方法，在Gleeble-1500热模拟仪上测定了CSP工艺生产的含钛0.13％耐候钢的沉淀动力学曲线。研究结果表明：在830℃～980℃范围内等温驰豫时，含钛耐候钢中出现了多种析出相，其中包括钛的碳氮化物和碳硫化物，以及M2P型磷化物析出相；回火温度为900℃时，沉淀析出所用时间最短；测定了沉淀析出的PPT曲线。大量析出相的形核生长对含钛耐候钢的力学性能有重要影响。     

两相区部分奥氏体化对连续退火双相钢相变过程的影响

将连续退火双相钢部分奥氏体化与完全奥氏体化后的CCT曲线进行对比分析,讨论了部分奥氏体化的影响。结果表明:部分奥氏体化后,该钢铁素体和贝氏体转变区的范围扩大,珠光体转变受到抑制且晶粒尺寸减小,马氏体转变的开始温度从368℃下降到349℃;部分奥氏体化时马氏体的转变温度区域大于完全奥氏体化时的。     

高强耐候钢在NaCl溶液中的腐蚀锈层特征和耐腐蚀性研究

为了研究高强耐候钢Q450NQR1和B2在2.0%NaCl溶液中的腐蚀锈层特征,获得其耐腐蚀性规律。采用交流阻抗谱（Electrochemical impedance spectroscopy,EIS）、X射线衍射仪（X-ray diffracmeter,XRD）、扫描电镜（Scanning electron microscope,SEM）和电感耦合等离子体（Inductively coupled plasma,ICP）手段分析它们的腐蚀行为和锈层特征,并讨论合金元素Cu、Ni、Cr、Mo等对耐腐蚀性的影响。结果表明：B2耐候钢的耐蚀性要优于Q450NQR1耐候钢的,其锈层表现出较高的电荷转移电阻（R_t）特征;两种耐候钢的非连续性（Non-adherent rusts,NAR）和连续性（Adherent rusts,AR）型锈层物相组成分别一致,但含量有差别;NAR型锈层主要由大量的γ-FeOOH和少量的Fe₃O₄、α-FeOOH组成,紧贴基体的AR型锈层几乎全为Fe₃O₄。Cu、Ni、Cr、Mo合金元素在两种锈层中的分布不同,影响着NAR型锈和AR型锈的协同保护作用,从而改变了基体表面的锈层特征,稳定锈层的存在可显著抑制Cl^-渗入,有助于改善材料耐腐蚀性。     

700MPa级低碳微合金钢的连续冷却相变组织及强韧性

利用Gleeble-3500型热/力模拟试验机测定了700 MPa级低碳微合金钢的连续冷却相变(CCT)曲线,分析了冷却速率对该钢连续冷却相变及显微组织的影响,研究了该钢的强韧性。结果表明:该钢CCT曲线呈现扁平状,可在较大冷速范围内获得低碳贝氏体组织;冷却速率对试验钢各相的形态、数量、分布和显微硬度均有影响;随着冷却速率的提高,显微组织中依次出现多边形铁素体(PF)、针状铁素体(AF)、粒状贝氏体(GB)和板条贝氏体(LB),且各相的显微硬度也依次增加;当冷速在10~30℃·s-1范围时,显微组织主要为板条贝氏体组织,M/A组元弥散分布于晶界上,且晶粒随着冷却速率的增加而逐渐细化;利用冷却制度控制中温转变组织类型能优化其综合力学性能。     

DH36高强度船板钢的动态CCT曲线

利用Gleeble-2000D型热模拟试验机对DH36高强度船板钢的动态CCT曲线进行了研究。结果表明:当冷速小于1℃.s-1时,DH36钢的组织为铁素体和珠光体;冷速在3～13℃.s-1范围内,得到铁素体、贝氏体和少量珠光体组织;当冷速达到15℃.s-1时,组织为贝氏体和少量铁素体;当冷速达到30℃.s-1时,有马氏体组织生成;DH36钢的显微硬度随着冷速的提高而增大,当冷速达到30℃.s-1时,显微硬度明显增大。     

变形温度对耐候钢高温塑性的影响

在不同的变形温度(600~1250℃)下,以3×10-3s-1的应变速率对试样进行拉伸直至断裂。绘制出高温塑性曲线,分析变形温度对耐候钢高温塑性的影响。耐候钢的第Ⅲ脆性区出现在700~850℃,脆性区间温度范围较窄;900~1150℃为最佳塑性区间。     

含钛高强度钢变形奥氏体的连续冷却相变

用Gleeble-1500型热力模拟试验机研究了含钛高强度钢变形奥氏体在连续冷却过程中的相变规律,用膨胀法结合金相法建立了该钢变形和未变形奥氏体的连续冷却转变曲线（CCT）,并探讨了该钢的热轧可行性。结果表明：高温变形促进该钢铁素体和珠光体相变,同时抑制了贝氏体相变,扩大了铁素体转变区;试验钢变形奥氏体的CCT曲线具有较宽的铁素体转变区,贝氏体的开始转变温度较低,可把此温度之上作为卷取区。这为热轧生产含钛高强度钢提供了基本条件。     

高钒高速钢连续冷却转变曲线的测定与分析

利用Gleeble1500D型热模拟试验机测定了新型高钒高速钢在1 000 ℃奥氏体化后以不同冷却速率冷却时的相变膨胀曲线,并用Origin软件绘制了该钢的连续冷却转变(CCT)曲线.结果表明:高钒高速钢在连续冷却过程中存在珠光体、贝氏体和马氏体转变;当冷却速率在0.25 ℃/s时,能获得珠光体、贝氏体、马氏体与奥氏体的混合组织;马氏体开始转变的临界冷却速率约为0.5 ℃/s,其开始转变点Ms低于200 ℃,且随着冷却速率的增大而降低.     

耐候钢形变奥氏体的连续冷却转变行为

采用热膨胀法结合硬度测试得到耐候钢未变形和变形奥氏体的连续冷却转变曲线;用光学显微镜和透射电镜分析了冷却速率、变形条件对显微组织的影响.结果表明:变形奥氏体与未变形的相比,铁素体 珠光体相变区向左上方移动,获得铁素体 珠光体的临界冷速增大;变形奥氏体的位错缠结抑制了贝氏体长大,细化了相变后的显微组织;在冷速大于15℃/s时,获得板条状贝氏体,第二相是渗碳体;在冷速5～10℃/s的范围内获得粒状贝氏体,第二相为基体上分布的马氏体/奥氏体岛.     

高强度钢和超高强度钢的切削加工

阐述了高强度钢和超高强度钢的切削加工特点,同时阐述了高强度钢和超高强度钢铰削、钻削、铣削加工时刀具材料、刀具几何参数及切削用量的合理选择。     

耐延迟断裂性能优良的高强度螺栓钢

参照42CrMo钢,通过增加Mo量,添加微合金元素V、Nb、降低Mn量和杂质元素P、S含量,研制开发出一种高强度螺栓钢ADF1,在1300MPa级的强度水平下具有良好的耐延迟新裂性能,并对此进行了分析。     

高强度钢瓶人工缺口疲劳试验的研究

对具有人工缺口的高强度钢瓶进行疲劳试验研究,试验结果表明,人工缺口在高强度钢瓶疲劳试验过程中,并不以整个缺口作为疲劳裂纹扩展,新的疲劳裂纹在人工缺口的夹杂处萌生和扩展,引起钢瓶失效。     

Nb对压力容器用高强度钢B610E组织和性能的影响

利用THerMecmastor—Z热模拟试验机研究了Nb对压力容器用高强度钢B610E动态连续冷却相变的影响。结果表明钢中添加微量Nb延迟铁素体析出，降低铁素体相变温度，并在同样的冷却条件下提高相变组织的硬度。在热模拟试验结果基础上，利用厚板试验轧机进行了轧制、在线加速冷却、回火等试验，发现添加微量Nb能够明显提高钢的强度，同时又具有优良的冲击韧性。