节Ni型2101双相不锈钢的高温热加工行为研究

采用Gleeble-3800热力模拟试验机在温度为1123~1423 K、应变速率为0.001~10 s~(-1)的条件下对2101双相不锈钢进行了热压缩实验,以研究热变形参数对其热加工行为的影响规律。结果表明,相同应变速率下,随温度升高,流变曲线由动态再结晶向动态回复转变。变形速率由0.001 s~(-1)增至0.01和0.1 s~(-1)提高了动态再结晶温度范围,而1和10 s~(-1)的较高应变速率不利于动态再结晶。在应变速率为0.001~0.1s~(-1)、变形温度为1253~1323 K时,峰值应力所对应的应变越小,奥氏体动态再结晶越容易发生,有利于等轴状再结晶组织形成。低应变速率下,变形温度升高使奥氏体再结晶晶粒长大,且Zener-Hollomon参数较大时,动态再结晶效果变差与Mn稳定奥氏体能力较Ni弱有关。基于热变形方程计算得到该不锈钢热变形激活能Q=464.49 k J/mol,略高于2205双相不锈钢,并建立了峰值流变应力本构方程。结合不同变形条件下的应变曲线和显微组织,根据热加工图确定了最佳热加工区域为应变速率在0.001~0.1 s~(-1)、变形温度为1220~1350 K,该区域功率耗散系数处于0.40~0.47的较高值,发生了明显奥氏体动态再结晶。     

节镍型双相不锈钢的研究进展

高氮低镍双相不锈钢具有较高的强度和优良的耐局部腐蚀性能。同时,以低成本的锰、氮代替昂贵的镍可以大大降低生产成本。分析了锰、氮代镍的一些冶金学问题,并对目前国内外节镍型双相不锈钢的研究进展作了大致的介绍。     

钼对钛微合金钢奥氏体化的影响

设计了两种Ti/C原子比为0.5的钛微合金钢,研究了Mo对钛微合金钢不同奥氏体化温度下组织性能的影响。结果表明,Mo的添加,提高了钛的碳氮化物在奥氏体中的固溶度,降低了奥氏体均匀化温度,细化了奥氏体晶粒,提高了奥氏体晶界和晶内的显微硬度。     

球磨机衬板用铬钼合金钢耐磨性的应用研究

设计了一种大型球磨机衬板用铬钼合金耐磨钢,并对该铬钼合金钢进行了磨料磨损性能测试。结果表明,通过适当的热处理工艺,铬钼合金钢硬度为54.2HRC,冲击韧性达到32.8 J/cm2,得到的组织为马氏体+残余奥氏体;SEM检测表明,在基体上弥散分布着细小(约为1μm)的碳化物颗粒,颗粒中含有Mo、V、Cr、Mn多种合金元素,对提高该铬钼合金钢的耐磨性有重要作用,同种环境下耐磨性为高锰钢的3.75倍。     

03Cr18NiMoN节镍双相不锈钢的热变形行为及热加工图

关键词：双相不锈钢; 流变曲线; 本构方程; 热加工图     

热输入对22%Cr超低Ni双相不锈钢焊接热影响区组织和耐蚀性的影响

采用动电位极化和双环电化学动电位再活化法(DL-EPR)等研究了不同焊接热输入对超低Ni双相不锈钢热影响区(HAZ)耐蚀性的影响,采用光学显微镜(OM)和透射电镜(TEM)对热影响区的组织结构进行表征。结果表明,热输入后使热影响区的耐腐蚀元素Cr、Mo来不及向铁素体(δ)充分扩散,导致δ相点蚀当量值(PREN)低于奥氏体(γ)相。在热输入为8.48～25.42 kJ/cm的范围内,热影响区中因魏氏奥氏体(WA)出现以及δ相中Cr₂N析出,降低了其耐点蚀性能,点蚀主要集中在δ相上。热输入为29.35 kJ/cm时冷却速率降低,导致热影响区中WA以及δ相中Cr₂N减少,获得了最大点蚀电位E_b,为0.26 V。热影响区中晶内奥氏体(IGA)和晶界奥氏体(GBA)含量的增加和粗化,降低了γ/δ两相界面数量并覆盖了部分δ/δ晶界,使热影响区获得最小晶间敏感值R_a,为58.3%,具有较好的耐晶间腐蚀性能。     

脉冲气体激光器用固态高压开关的研制

实验研制了基于磁脉冲压缩系统的脉冲气体激光器用固态高压开关,实验中通过调节复位电流大小,负载电阻大小等相关参数实现了磁压缩开关输出效率达到最大值。经两级磁开关压缩后脉宽约压缩为原来的5%。压缩后脉冲上升时间约为180 ns,幅值约为16 kV。其中第一级磁压缩效率为89.2%,第二级磁压缩效率达到97.7%,总的压缩效率达到87.2%。接激光器后测得输出激光脉冲能量约为20 mJ,输出激光脉冲半高宽约为85 ns。     

Mn对23％Cr节Ni型双相不锈钢高温拉伸行为的影响

利用热模拟试验机在应变速率为0.01 s~(-1)和变形温度为300～1050℃的条件下,对23%Cr不同Mn含量(6.26%～14.13%,质量分数)节Ni型双相不锈钢进行高温拉伸研究。结果表明,高温拉伸变形时的主要承载相为奥氏体相,且Mn含量增加提高了奥氏体相的体积分数,有利于增强热塑性,但对抗拉强度影响较小。在550～1050℃变形时,随着Mn含量的增加断面收缩率增加,但在300℃变形时,断面收缩率有所下降。Mn含量的增加使得较低温度拉伸(450和750℃)的"易裂敏感点"略有增大,不同Mn含量条件下的最佳塑性温度区在500～650℃和850～1050℃。300℃变形时,Mn含量对加工硬化率影响小,1050℃变形时高Mn含量有利于在较低应变量下发生动态再结晶。不同Mn含量试样拉伸变形组织主要受奥氏体相位错结构演变影响,Mn含量较高(14.13%)时奥氏体相上形成的大量高密度、小尺寸位错胞可细化晶粒,有利于提高热塑性。     

金属材料表面自身纳米化研究进展

近年来采用表面自身纳米化技术时纯金属、低碳钢及其他合金进行表面改性已得到广泛而深入的研究.相对于其他金属材料的表面改性技术,表面自身纳米化具有特定的技术优势.简要综述了金属材料表面自身纳米化技术的组织结构特征、组织演变机理、力学性能、元素扩散行为、腐蚀性能等.层错能的不同导致了不同表面纳米化形成机制,表面纳米晶的形成能有效改善原子的扩散行为,提高金属的硬度、强度、耐摩擦和疲劳性能.     

Ti处理改善船体钢焊接粗晶区的低温韧性研究

采用Gleeble 1500D热模拟试验机对Ti和Al处理船体钢进行不同热输入焊接热模拟实验, 并利用OM和SEM研究了母材和热模拟粗晶区氧化物夹杂及显微组织. 结果表明: Ti处理钢中弥散分布的Ti氧化物具有良好的高温稳定性, 75 kJ/cm的焊接热输入对其形貌、成分及尺寸无影响, 能有效促进晶内针状铁素体(AF)形核长大. Al处理钢中以Al₂O₃为核心的复合夹杂高温易分解, 不能促进晶内AF形核. 线能量大于50 kJ/cm的大热输入条件下, Ti处理钢模拟粗晶区的低温韧性明显高于Al处理钢. t_8/5>40 s时, Ti处理钢中较多的晶内AF组织抑制了M-A岛形成, 细化了基体铁素体组织, Al处理钢中的TiN和Nb(C, N)第二相粒子粗化, 粗晶区晶粒异常长大, 大于Ti处理钢中的奥氏体晶粒尺寸.