DP500高强钢脉冲激光焊接接头的组织和性能

利用小功率Nd∶YAG固体脉冲激光器,对厚度为0.65 mm的DP500高强度双相钢进行激光焊接性试验,重点分析研究在其他脉冲激光工艺参数一定,只改变脉冲频率的不同脉冲激光功率条件下的焊接接头显微组织,并对其显微硬度分布、拉伸性能和杯突成型性能进行测定比较。试验结果表明,在较低的脉冲激光功率条件下形成的焊接接头热影响区较窄,焊缝区组织主要为板条马氏体和少量上贝氏体组织;而在较高脉冲激光功率条件下形成的焊接接头,热影响区较宽并且焊缝中出现较多的上贝氏体和少量侧板条铁素体组织。其次,随着脉冲激光功率的提高,在焊接接头的热影响区出现软化区,而且其拉伸性能和杯突成型性能相比母材有所下降。当脉冲激光功率为160 W时,焊接接头纵向拉伸的抗拉强度有所下降,经杯突试验后裂纹在焊接接头平行于焊缝的中心处产生,杯突值大大降低。     

X100级管线钢TMCP工艺研究

由于石油天然气管线建设的需要,对某一成分的X100管线钢进行了控轧控冷试验。通过实验室轧制,拉伸和低温冲击韧性测试和金相显微组织观察以及热模拟试验研究了X100试验钢的力学性能和CCT曲线。结果表明:试验钢的屈服强度达到了779MPa,抗拉强度达到了830MPa,但存在各向异性,宽向和轧向屈服强度相差约100MPa;随着冷却速度的增加,试验钢的力学性能提高;为了获得最佳的细晶和较多的贝氏体组织,其合理的冷却速度应控制在15～30℃/s,终冷温度控制在388℃以内。     

室温形变对加热转变及淬火组织和性能的影响

本文研究了室温形变及随后的中间回火对45钢加热转变动力学,转变开始温度(Ac_1以及淬火后的显微组织和机械性能的影响。结果表明,室温形变的影响与形变量和中间回火温度有关。形变量较小(33和50％)时,室温形变对奥氏体转变开始阶段稍有促进作用;在大的形变量下,室湿形变对奥氏体形成反而有阻碍作用。在所研究的条件下,室湿形变对加热转变开始温度(Ac_1没有什么影响,但能显著提高淬火及低温(200℃)回火后的机械性能。当形变量为50％,中间回火为500℃×1.5小时时,可使强度提高17公斤/毫米~2,即约10％,并且不降低塑性和韧性。     

预备热处理工艺对9Cr2Mo钢组织和硬度影响

利用金相显微镜、扫描电镜等试验手段,研究了经不同工艺预备热处理的9 Cr2 Mo钢的显微组织和碳化物形态、分布及大小,并测定了表面硬度。结果表明,9 Cr2 Mo钢淬火或正火态组织均为马氏体和下贝氏体,还有少量的未溶碳化物及残留奥氏体。钢的淬火组织中马氏体量要比正火组织中的多。经淬火＋高温回火或正火＋球化退火的9 Cr2 Mo钢,其组织均为铁素体基体和不同尺寸的碳化物颗粒,硬度基本能满足切削加工的要求。而经890℃×30 min油淬＋690℃×10 h回火的钢,其组织中碳化物颗粒较均匀细小,是一种良好的预备热处理组织。     

Co基合金堆焊层激光重熔表面改性研究

采用两种不同扫描速度时Q345钢表面Co基合金堆焊层进行激光重熔，并对其进行了硬度，显微组织，X射线衍射分析和耐磨性，耐热疲劳性试验。结果表明，堆焊层经表面激光重熔后组织明显细化，并随着激光扫描速度的提高，重熔堆焊组织不仅更加细小，均匀致密，而且硬度更高，耐磨性，耐热疲劳性均得到进一步改善。     

激光重熔Co基合金堆焊层的组织和耐热疲劳性的研究

利用金相显微镜、扫描电镜与X射线衍射仪等分析手段,对经不同激光工艺参数重熔的Co基合金堆焊层进行了组织结构分析和耐热疲劳性试验的研究.试验结果表明:经焊条电弧焊(SMAW)获得的堆焊层经激光重熔后,组织变得细小、均匀和致密,主要由大量细小初生枝晶固溶体γ-Co与其间的共晶组织γ-Co Cr23C6组成.不同激光工艺参数处理的重熔堆焊层的耐热疲劳性均比原始堆焊层好.重熔堆焊层在700 ℃时的耐热疲劳性要好于900 ℃时的耐热疲劳性.综合比较结果,激光功率为2.5 kW,扫描速度为4 mm/s获得的重熔堆焊层,在700 ℃时的耐热疲劳性最好.     

激光重熔Fe基合金火焰喷焊层的组织和性能研究

采用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射物相分析和显微硬度、耐磨性测定等试验手段,研究了激光工艺参数以及回火温度对重熔的Fe基合金火焰喷焊层组织和性能的影响。试验结果表明,经激光重熔后,火烟喷焊层的组织明显细化。重熔喷焊层回火态的组织主要由α-Fe及Cr23C6、Cr7C3、CrB、Fe3B、Fe2B、FeB等强化相组成,重熔喷焊层的硬度明显高于原火焰喷焊层。在激光功率相同的条件下,经高速扫描的重熔喷焊层硬度高于经低速扫描的,然而两者经不同温度回火,都是在650℃×3h回火后的硬度达到最高值。在耐磨性方面,重熔喷焊层好于原火焰喷焊层,经高速扫描的重熔喷焊层好于经低速扫描的,回火态的优于未经回火的。     

激光扫描速度对Co基合金堆焊重熔层组织和硬度的影响

研究了激光功率为2.5kW时,三种不同扫描速度(2mm.s-1、4mm.s-1、8mm.s-1)对重熔的Co基合金堆焊层熔宽、熔深、搭接宽度、枝晶尺寸以及显微硬度分布的影响。试验结果表明,堆焊层经激光重熔后,随着扫描速度的提高,重熔层熔宽和熔深、搭接宽度、枝晶尺寸均随之减小,组织较原始堆焊层明显细化,硬度明显提高。然而,当扫描速度为8mm.s-1时,搭接宽度为零,出现未重熔塔接部分,使得堆焊重熔层表面硬度出现较大波动。     

纳米稀土La2O3对Ni基合金喷焊层组织和耐磨性的影响

采用氧-乙炔火焰喷焊技术在Q235钢基体表面喷焊含不同量纳米稀土La2O3的Ni基自熔性合金粉末,对获得的喷焊层进行了组织、结构分析和硬度、耐磨性测定。研究了不同时效温度对喷焊层硬度和耐磨性的影响。试验结果表明,与不含稀土La2O3的喷焊层相比,加入适量的稀土La2O3,可细化喷焊层的显微组织,提高喷焊层的硬度和耐磨性;在一定温度下对喷焊层进行时效处理,可进一步提高其硬度和耐磨性。