碳化钒析出对X80管线钢焊接热影响区韧性的影响

通过Gleeble-3500热模拟机对钒(V)含量分别为0.06%和0.02%的X80管线钢进行了峰值温度为1350℃和750℃的焊接热模拟试验,利用硬度计和光学显微镜(OM)分别分析了焊接热模拟试样硬度和试样中马氏体-奥氏体岛状组织(M-A)的数量、尺寸和形貌。利用透射电镜(TEM)对母材、粗晶区和部分相变区中粒子析出进行了表征。结果表明,与0.02%含V量X80管线钢相比,0.06%含V量的X80管线钢由于V含量较高,在受到多道次焊接热循环影响时,部分相变区有较大量碳化钒(VC)粒子析出,明显阻碍位错运动,使其强度明显提高的同时脆性增大、塑性变形难以进行,导致其焊接热影响区韧性下降。     

梳理器材用高品质微合金钢的成分设计及性能

根据梳理器材针布梳针的性能需求,以及高碳钢的强韧化原理和微合金化原理,设计成分并制备了新型针布梳针用GRST-5钢,研究了其冷加工性能、硬度、显微组织和耐磨性能,并与传统80WV钢梳针进行了对比。结果表明:设计的GRST-5钢中铌质量分数为0.030%～0.040%,钒质量分数为0.08～0.12%;与80WV钢相比,GRST-5钢的冷加工性能更好,中间生产工序减少,生产成本得到显著降低;GRST-5钢梳针齿尖的平均硬度达到820.25HV,比80WV钢的提高了约30HV;GRST-5钢梳针的显微组织为隐晶马氏体,奥氏体晶粒尺寸为3～5μm;GRST-5钢梳针的耐磨性能与80WV钢的相当,GRST-5钢可替代80WV钢来生产针布梳针。     

高强度马氏体时效不锈钢的晶粒细化及其力学性能的研究

研究了一种高强度马氏体时效不锈钢逆转变奥氏体再结晶规律、细化晶粒工艺及细晶组织对力学性能的影响.研究表明,通过循环相变a'(→)γ可得到7 um的等轴晶粒,新生晶粒内的板条马氏体块又重新被分割而成为若干个亚晶粒,同时部分单一的马氏体板条束又被夹角略大于60°方向上的若干个小马氏体板条束所分割,从而进一步细化了马氏体组织;与传统热处理工艺1050℃×1h相比,在同样时效处理规程下进行时效处理,钢的屈服强度提高了130 MPa,A、Z分别提高了7.5%、11%,循环相变细化晶粒是同时提高该钢的强度和韧塑性的有效手段.     

热处理工艺对9Cr钢组织与力学性能的影响

利用热膨胀试验研究了9Cr钢随冷却速度变化的相变行为,设定奥氏体化温度分别为860和1000℃,利用 OM、SEM、TEM、XRD和室温拉伸对比研究不同热处理温度下9Cr钢的显微组织及力学性能.研究表明：随着冷却速度增加,9 Cr 钢发生铁素体/珠光体相变、贝氏体相变和马氏体相变,其中马氏体相变临界冷速为1.6℃/s;860℃热处理后9Cr钢的显微组织为板条贝氏体/马氏体和少量等轴铁素体,并有4％的残余奥氏体;奥氏体化温度升至1000℃后,奥氏体晶粒尺寸增加,9Cr 钢中铁素体几乎消失,板条特征更加明显,力学性能与860℃热处理后基本相同,均达到 HL级抽油杆钢的要求,说明9Cr钢具有较宽的工艺窗口.     

钛在钢中的物理冶金学基础数据

根据我们近年来的试验研究及理论研究的结果,同时参阅了国际上有关的大量文献资料,全面地搜集了总结了然庆钢中的物理冶金学基础数据,可供有关研究工作者及生产技术人员参考选用。     

与Fe2B及纯硼平衡的在铁基体中硼的固溶度公式

根据热计算和相关文献的测试数据,推导出与Fe2B平衡的在奥氏体和铁素体中硼的固溶度公式分别为：lg[B]γ=3．348-7503／T,lg[B]a=3．235-6692／T,同时考虑Fe2B的形成自由能而推导出与纯硼平衡的在奥氏体和铁素体中硼的平衡固溶度公式分别为：lg[B]γ=2．287-2825／T,lg[B]a=2．874-2785／T,它们在相关的理论研究和生产实际应用中具有重要参考价值．     

TiC和VC在低碳马氏体钢回火中的析出和粗化

 利用维氏硬度计、OM、TEM对在600 ℃回火不同时间后的钛、钒微合金化马氏体钢的维氏硬度、微观组织及钢中析出相随回火时间的演变进行了研究,并采用现有计算方法对马氏体钢中析出相的析出动力学进行了计算。结果表明：两钢在600 ℃回火,随回火时间的增加,其硬度变化均呈现先下降后升高再下降的规律,且在回火1 h后,两钢出现峰值硬度,且回火过程中钛钢的硬度均大于钒钢。分析认为,前期硬度下降是由于位错密度的降低所致,而当MC相析出时起到沉淀强化作用,引起硬度上升并出现峰值,而回火时间更长时,由于MC相粗化及基体回复导致硬度再次下降。钛钢中由于析出相粒子析出动力学比钒钢的快,而其粗化速率却低于钒钢中析出相,因此钛钢在回火过程中沉淀强化效果及对基体回复抑制的作用更为明显,故而其回火时比钒钢的硬度高。     

铁素体区形变对含铌微合金高强度钢组织及硬度的影响

采用Gleeble-3800热模拟试验机,研究铁素体区变形对含铌微合金高强度(HSLA)钢组织及显微硬度的影响。结果表明:相比于最终变形在Ar3附近(840℃)时获得近等轴状铁素体+退化珠光体组织,最终变形在铁素体区(550～650℃)时获得部分拉长的多边形铁素体+弥散分布的退化珠光体组织。此外,铁素体区最终变形析出的NbC与晶界析出的Fe3C析出相更加细小且弥散。与高温下最终变形相比,铁素体区最终变形获得的组织显微硬度增量达30 HV。通过强化机理分析表明,位错强化与析出相Fe3C和NbC的沉淀强化作用是铁素体区变形组织硬度提高的主要原因,退化珠光体和渗碳体的细化对硬度的提高也有一定量的贡献。     

钛含量对0Cr13Co8Ni5Mo马氏体时效不锈钢冲击韧性的影响

 通过具有不同Ti含量的三炉试验钢,研究了Ti含量对0Cr13Co9Ni5Mo 马氏体时效不锈钢的力学性能、金相组织和奥氏体含量的影响。研究结果表明：添加较多的Ti可显著降低基体组织中的有效C、N含量,大幅降低固溶、时效处理后残余/逆转变奥氏体含量,最终使冷脆转化温度显著上升,在提高强度的同时降低了钢的韧性。