发热保温冒口套在真空感应熔炼炉浇注中的应用研究

通过实验研究并在分析了真空感应熔炼炉浇注完成之后钢锭的冷却方式的基础上,总结出真空浇注钢锭缩孔形成原因并进行了采用发热保温冒口套进行补缩的试验研究工作。试验结果表明,当把发热保温冒口套的尺寸控制在H180 mm×φ200 mm的范围内,发热冒口套不仅减少了钢锭的内部铸造缺陷,使心部螺旋状缩孔基本消失,还提高了钢锭的致密度,细化了晶粒,从而提高了钢锭的成品率及综合性能,使最终轧制拉拔的成品焊丝性能有了不同程度的提高。     

新型奥氏体DG00Cr20Ni15Mo3Mn6N钢室温拉伸与晶间腐蚀性能研究

研究了新型奥氏体不锈钢DG00Cr20Ni15Mo3Mn6N的室温拉伸性能和晶间腐蚀性能。结果表明,室温下断裂为韧性断裂,夹杂物为裂纹发源地之一,净化材料可以进一步提高材料的抗拉强度;通过添加适量N元素,提高了不锈钢的抗腐蚀能力,弯曲180°之后未发现因晶间腐蚀而产生的裂纹。     

高氮奥氏体不锈钢仰焊焊接接头组织与性能研究

通过金相观察、力学性能和耐蚀性能试验,采用00Cr20Ni15Mo2N钢研究了高氮奥氏体不锈钢焊条电弧仰焊焊接接头的组织与性能,并对其焊接工艺进行了适当的实践与探讨。结果表明,接头的抗拉强度不低于母材,而且塑性良好。焊缝为100%奥氏体组织,呈较为粗大的柱状晶形态,且与母材熔合良好;过热区的晶粒长大不严重。焊态时,焊接接头的腐蚀速率与母材相当,经敏化处理的晶间腐蚀试样,弯曲90°后未发现因晶间腐蚀而产生的裂纹。均匀腐蚀全浸试验的年均腐蚀速度为1.32×10~(-3)mm/年,具有良好的耐腐蚀性能。     

GHS70级气体保护焊丝用盘条研制及焊接性能研究

为保证低合金高强度钢(HSLA)焊接结构的安全性,研究生产具有相应强度并有优良的抗裂性能和足够的塑韧性的焊材,以满足低合金高强度钢的焊接性能。采用真空感应炉冶炼,将原材料进行除锈、去水分、去油污,控制浇注温度在熔点偏上30～50℃,并严格控制钢锭和盘条的表面质量、化学成分和金相组织。所研制的气体保护焊丝非金属夹杂物中氧化物和硫化物分别为1.0级和0.5级,焊接后熔敷金属在-20℃的低温冲击功大于120J,抗拉强度790 MPa,断面收缩率67.5%,焊缝金相组织为先共析铁素体、针状铁素体和少量贝氏体,保证了焊接金属的强韧性。     

半连续式真空感应炉冶炼镍基高温合金

使用VIFL-0.5 t真空感应熔炼炉冶炼INCONEL 718高温合金。实验结果表明选用杂质含量较少、纯净度较高的氧化镁质坩埚和合理使用返回炉料以及合理选择新配炉料的化学成分,可以将高温合金中的氧含量控制在0.001 0%以下、氮、氢元素含量控制在0.005%和0.000 3%以下。在真空感应熔炼过程中,充入氩气保护、合理安排易烧损元素的加入顺序,可以实现在较低的真空度下使铝、钛等易烧损合金元素保持较高的收得率。     

00Cr21Ni14Mo2Mn5N钢冲击断口分层原因分析

高强奥氏体不锈钢00Cr21Ni14Mo2Mn5N钢冲击试验后出现断口分层现象。利用低倍检测、扫描电镜能谱分析和金相显微镜,对金相以及冲击试样纵剖面、垂直于钢板表面的横切面进行了观察、检测和分析,指出分层现象与板厚中心偏析处的铌化物夹杂、带状组织有关。通过1150℃固溶处理,冲击断口的分层现象基本消失。     

激光点焊接头力学性能与失效数值模拟研究

测试了三种形状的激光焊点在拉伸、剪切、剥离工况下的静态和动态力学性能,分析了点焊焊缝的显微组织特性和硬度分布情况。结果表明,焊点形状与焊点力学性能密切相关,C型焊点整体性能更优;焊点强度随加载速率的增加而发生塑性强化,加载速率越大,塑性强化越明显;焊缝整体分布均匀,过度平滑,融合区和热影响区硬度高。基于LS-DYNA焊核合力失效准则,研究了激光点焊接头失效数值仿真方法,明确了等效焊核直径用于模拟激光点焊失效方法的有效性。