-70℃用压力容器钢焊接热影响区组织与韧性研究

实验研究了-70℃用压力容器钢焊接HAZ的显微特征及冲击韧性。结果表明:在HAZ部位,主要由针状铁素体+准多边形铁素体的复合组织组成,这种复合组织具有优异的低温韧性;两种组织之间的界面以及针状铁素体条束之间的界面均为大角度晶界,能够对裂纹的扩展起到有效的阻碍作用,增加裂纹扩展功,使得焊接HAZ具有良好的低温韧性,-70℃时冲击功平均值可以达到200 J以上,远高于国家标准27 J。     

汽车零件表面改性的QPQ复合表面处理技术研究

研究了汽车零件常用材料SUM24和SUH38经QPQ盐浴复合氮化处理后渗层结构和表面性能.结果表明,QPQ处理后氮化层组织由外向内依次为氧化膜层、化合物层和扩散层.随着基体中Cr、Mo强氮化物形成元素增多,化合物层厚度增加,扩散层尺寸减小.QPQ处理后工件表面耐腐蚀性、硬度和变形量均优于相同条件下常规液体氮化处理.     

冷轧薄板电阻缝焊温度场的有限元分析

采用ＡＬＧＯＲ有限元软件,进行冷轧薄板压平缝焊三维动态非线性温度场的计算分析。考察了线能量对焊接温度场的影响。分析了线能量与熔核尺寸及焊缝表面温度间的关系。为焊接工艺参数的制定、焊缝质量的在线监测提供了依据。     

冷轧薄板电阻缝焊温度场的有限元分析

采用ALGOR有限元软件,进行冷轧薄板压平缝焊三维动态非线性温度场的计算分析．考察了线能量对焊接温度场的影响．分析了线能量与熔核尺寸及焊缝表面温度间的关系．为焊接工艺参数的制定、焊缝质量的在线监测提供了依据．     

1100MPa级高强钢的低周疲劳行为

研究了在对称应变控制条件下1100 MPa级调质态高强钢的低周疲劳性能,借助OM、SEM、TEM等手段对高强钢在低周疲劳载荷下的微观组织、断口形貌、裂纹扩展特性、夹杂物形态等进行了研究。结果表明,调质态1100 MPa高强钢具有优异的低周疲劳性能,主要有2个原因:一是由于夹杂物形态为近圆形,直径为2～5μm,低于夹杂物引起疲劳裂纹萌生的临界尺寸,裂纹萌生于试样表面,提高了疲劳裂纹萌生寿命;二是原奥氏体晶界、马氏体板条包/束界、夹杂物/孔洞都会诱导裂纹偏转,使裂纹走向曲折,降低了裂纹扩展速率,提高了疲劳裂纹扩展寿命。     

激光熔覆制备Fe-Al金属间化合物覆层

分别以纯Fe3Al粉、铁基合金粉 铝粉为原料,采用激光熔覆工艺在钢基体表面制备Fe-Al金属间化合物.利用扫描电镜、能谱仪与X射线衍射等方法对熔覆合金层以及与钢基体的结合界面等进行了显微组织与相结构的分析.结果表明,采用这两种原料均可以获得与基体之间良好冶金结合的Fe-Al合金覆层,覆层组织致密,均与基体实现了良好的冶金结合;直接熔覆Fe3Al工艺的覆层存在裂纹现象,而铁基合金粉 铝粉反应合成工艺的覆层组织含少量孤立微孔隙,但无裂纹缺陷;直接熔覆Fe3Al的覆层组织由粗大的等轴状晶团构成,等轴状晶团内部及晶界由大量极细小的板条状Fe3Al晶粒构成,许多相邻板条晶之间具有一致的晶体取向;反应合成工艺的覆层组织主要由大量细密、均匀的树枝晶构成,树枝晶所含元素的原子比Fe:Al:Ni:Cr:Si大约为55:24:8:8:5.     

热处理对SLM18Ni300马氏体时效钢组织及腐蚀性能的影响

目的探究热处理对激光选区熔化(SelectiveLaserMelting,SLM)成形18Ni300马氏体时效钢组织和耐腐蚀性能的影响。方法利用激光选区熔化技术成形18Ni300马氏体时效钢试样,分别对成形试样进行时效处理和固溶+时效处理。通过金相显微镜、扫描电镜、显微硬度计和电化学工作站,分别测试分析了不同热处理SLM 18Ni300马氏体时效钢的微观组织、显微硬度和耐蚀性。结果热处理后,试样微观组织发生显著变化,时效试样组织细化,得到板条马氏体组织;固溶+时效试样激光熔池消失,组织为均匀致密的板条马氏体,且均有细小析出物弥散分布于晶界和板条间。时效处理和固溶+时效处理显著提高了SLM18Ni300马氏体时效钢硬度,SLM试样硬度为376.6HV1,时效试样和固溶+时效试样硬度分别为651.5HV1和641.8HV1。0.5 mol/L H2SO4溶液中,SLM试样的Jcorr最小,为1.375×10?3 A/cm2,耐腐蚀性最好,各试样耐蚀性优劣有SLM试样固溶+时效试样时效试样。3.5%NaCl溶液中,SLM试样的极化曲线有明显的钝化平台,且Jcorr最小,为3.630×10?6A/cm2,耐腐蚀性最好,各试样耐蚀性优劣有SLM试样时效试样固溶+时效试样。结论时效处理和固溶+时效处理后,SLM 18Ni300马氏体时效钢得到板条马氏体组织,硬度显著提高,但在H2SO4溶液和Na Cl溶液中的耐腐蚀性能有所下降。     

氧乙炔火焰喷焊合金层组织与性能的试验研究

利用火焰喷焊法在16Mn钢表面得到铁基合金喷焊层和镍基合金喷焊层，并对两种合金层进行了显微组织，X射线衍射，硬度和腐蚀介质下的耐磨性以及热疲劳性能试验。结果表明，上述两种合金层组织都具有亚共晶型枝晶生长特征，但铁基合金层枝晶发达，镍基合金层枝晶细小均匀，合金喷焊层均由γ固溶体和各种化合物硬质相所组成，焊态时镍基合金层比铁基合金层的硬度和耐磨性高，时效处理后铁基合金层的硬度和耐磨性都明显增加，镍基合金层却略有降低；合金喷焊层在HCl介质中的耐磨性小于在中性水中的耐磨性，镍基合金层比铁基合金层具有较好的抗热疲劳性能；时效处理能改善合金层的抗热疲劳性能。     

铸铁基体上激光熔覆Hganas钴基合金凝固组织的研究

用同步送粉器在白口铸铁基体上激光熔覆了Hganas钴基合金。利用光学显微镜、扫描电镜及附件、X射线衍射仪分析了熔覆层的凝固组织特征。熔覆层细小均匀,与基体搭接处为柱状晶,表层为细小枝晶。两道搭接处涂层晶体的结晶方向沿袭第一道的结晶方向。同时分析了缺陷产生的原因和控制方法。     

IF钢表面激光熔覆Co基合金/SiCp涂层的研究

采用5kWCO2激光器在IF钢表面激光熔覆CoCrWNiSi合金/SiCp陶瓷涂层。利用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪分析了熔覆层的相结构和凝固组织特征。对熔覆层的耐磨性进行了试验。结果表明,熔覆层细小均匀,与基体搭接处为平面、胞状晶,表层为细密的枝晶。熔覆层的相结构为γ-Co及Si2W,CoWSi,Cr3Si,CoSi2等相。SiC的加入提高了熔覆层的耐磨性。