离子束辅沉积技术

离子注入曾因在半导体产业中的巨大成功而名噪于世，但将此技术移植于一般材料(非半导体)的表面改性时却显得步履艰难。尽管早在l0年前，人们已经宣称离子注入使某些材料的耐磨损性提高了3～5倍，也使抗腐性能大为改观。但将实验研究的成果真正推广应用并转化为生产力者尚属少见。诚然，离子注入技术有许多独特的优点．例如，它所形成的材料改性层与基体材料完全溶于一体因而不存在界面；它可在室温下获得用常规技术难以得到的、具有优良性质的非平衡组织，它可保留基体材料的固有性能．而仅使其表层物质性能优化等．     

镁碳砖在电炉和后处理钢包中使用的经济性

从可能是造成耐火炉衬损坏的主要原因的参数出发进行了试验,发现镁碳砖的质量是最适于电炉和浇注钢包的渣线的采些生产条件的。现场试验结果大体上证实了理论上的研究。直接比较价格与寿命的结果表明,镁碳砖的质量是可以经济地加以应用。试验结果还表明,一般含有抗氧化剂的镁碳砖的质量比不含抗氧化剂的要好。试验进一步表明,没有必要采用高纯度的基体材料,因为它不会产生比低纯度材料更好的经济效果。     

Mn-Nb-Mo系X70级管线钢奥氏体再结晶规律的研究

研究了Mn-Nb-Mo系XT0级管线钢的再结晶规律，分析了变形温度、变形量等工艺参数对变形奥氏体再结晶百分数的影响，为现场控轧工艺的制定提供了理论依据。     

含硅镍低密度钢的温拉伸力学行为及强韧机制

 为了分析硅镍合金化奥氏体基低密度钢在中温环境下的拉伸变形行为,采用Instron电子拉力试验机对Fe-28.64Mn-8.99Al-1.68Si-1.39Ni-1.0C(Mn29Al9Si2Ni,质量分数/%)低密度钢在23~300 ℃下进行了温拉伸试验,研究了该钢的温拉伸力学行为,并采用SEM、TEM和热力学计算对该钢的强韧化机制进行了研究。结果表明,随着应变的增加,温拉伸应力-应变曲线主要包括弹性变形、均匀塑性变形和断裂等几个过程,没有明显的屈服现象。随着温度的提高,该钢的强度逐渐降低,塑性(断后伸长率)先增加后减小再升高,于200 ℃时出现塑性低谷,此时该钢的应力-应变曲线和应变硬化率曲线均具有明显的锯齿状特征,应变硬化率随应变的增加变化不大。而该钢在其他温度下的应力-应变曲线和应变硬化率曲线没有发现明显的“锯齿状”特征,应变硬化率随应变的增加而平缓下降。试验钢在23~300 ℃下的主要强韧化机制为κ-碳化物强化、应变强化、孪生诱发塑性和动态应变时效强化。较低温度下位错可动性较差对孪生诱发的促进作用、镍元素和硅元素对孪生的抑制作用、较高温度下孪生现象的减弱和温度对动态应变时效的促进或抑制作用等使得试验钢在23、100和300 ℃时存在明显的孪生诱发塑性,而在200 ℃时存在明显的动态应变时效强化的主要原因。动态应变时效强化是该钢在200 ℃时出现塑性低谷的主要原因。     

5%Si高硅奥氏体不锈钢元素偏析及均匀化处理

 高硅奥氏体不锈钢由于高含量硅元素的加入使其具有优异的耐高温腐蚀性能和较低的成本,在制酸行业有着潜在的应用价值。然而,该合金中高含量硅元素的加入会促进凝固过程中溶质再分配,进而造成显著的元素偏析,最终导致合金内部产生枝晶组织和大量的有害相。对铸锭组织进行均匀化处理能够有效消除枝晶与元素偏析,促进析出相回溶和枝晶消融,从而改善材料的热塑性,有效应对热变形开裂问题。因此,采用金相显微镜(OM)、扫描电镜能谱分析(SEM/EDS)、电子探针(EPMA)、JMatPro软件计算等方法,研究了实验室条件下制备的5%Si高硅奥氏体不锈钢铸锭的显微组织和元素分布状态,通过残余偏析指数、扩散动力学计算并结合均匀化处理试验验证,最终确定了5%Si高硅奥氏体不锈钢合理的均匀化处理工艺。结果表明,5%Si高硅奥氏体不锈钢凝固过程中钼元素偏析最为严重,通过残余偏析指数模型计算得到的均匀化动力学方程可用来指导该成分合金的均匀化处理工艺;5%Si高硅奥氏体不锈钢经过1 150 ℃×12 h均匀化处理后,铸锭内枝晶消融,元素偏析基本消除,析出相与铁素体回溶到基体中,合金转变为全奥氏体组织,热塑性得到改善;当加热温度达到1 250 ℃时,合金出现过烧现象,晶界开始熔化。     

电梯用含氮节镍奥氏体不锈钢QN1701的组织和性能

借助Thermo-Calc热力学相图计算软件,开发了用于电梯的含氮节镍奥氏体不锈钢QN1701(12Cr17Mn7Ni2Cu2N),以代替443(019Cr21CuTi)超纯铁素体不锈钢。通过OM、SEM和电化学工作站等方法研究了QN1701和443不锈钢的组织及性能。N原子起着间隙固溶和细晶强化的作用,使QN1701不锈钢的屈服强度提高至400 MPa以上,达到443不锈钢的1.32倍。QN1701不锈钢的点蚀电位为241 mV,低于443不锈钢的289 mV,但其点蚀速率为9.10 g/(m2·h),低于443不锈钢的14.58 g/(m2·h)。在电梯用研磨拉丝表面状态下,QN1701不锈钢在质量分数为10%NaCl中性盐雾和干湿循环盐雾等加速腐蚀试验中的耐蚀性能均优于443不锈钢。分析发现,443不锈钢添加一定量的Nb、Ti稳定化元素所生成的(Nb,Ti)(C,N)析出相经研磨拉丝处理后,暴露于表面或被拖拽后留下微坑,导致其耐蚀能力急剧下降。综上所述,相较443不锈钢,QN1701不锈钢具有强度更高、伸长率更大和在研磨拉丝表面状态下耐蚀性更好等特点,这对于电梯轻量化设计和长寿命具有重要价值。     

核电项目堆内构件用SA479 S21800材料性能研究

某核电项目堆内构件用SA479 S21800奥氏体不锈钢棒材,在ASME II材料篇的基础上增加了350℃高温拉伸要求,致使该材料的制造难度大大增加。尤其针对规格大于Φ150 mm棒材,技术要求拉伸试样横向取样,高温抗拉强度很难满足大于或等于535 MPa的要求。为了满足项目应用要求,本文将研究规格大于Φ150 mm的SA479 S21800奥氏体不锈钢棒材性能特点,通过改进锻造工艺,优化钢锭化学成分含量,提升棒材力学性能。最终为大规格SA479 S21800材料的生产提供有效的指导。     

提高奥氏体锰钢耐磨性的探讨

在软磨料大角度冲蚀磨损条件下,合金化高锰钢有较好的耐磨性,在其组织中有大量弥散分布的高显微硬度质点的ZGMnl8Cr2Ti奥氏体锰钢加工硬化能力较强。     

冷轧双相钢显微组织检测与分析

使用光学显微镜在冷轧双相钢的显微组织检测过程中发现传统的彩色金相技术在显微组织辨识上仍然存在困难,特别是除铁素体和马氏体外还含有贝氏体或残余奥氏体相的双相钢;同时在对第二相面积含量的测量中也存在困惑和困难,彩色金相腐蚀和硝酸酒精腐蚀下的第二相面积含量在不同的腐蚀方法下也存在差异,部分试样只能显示或完成马氏体含量的测量。为解决这些问题,通过扫描电镜、光学显微镜及彩色金相腐蚀技术对含有复杂形态的冷轧双相钢组织形态进行了分析,并辅助多种腐蚀剂对显微组织进行了定性和定量的测量工作。     

316L奥氏体不锈钢压力容器的焊接

某厂委托我厂制作以下 316L不锈钢压力容器 :洗涤器 2台 ,规格80 0mm× 5 0 0 0mm× 8mm ,设计压力0 .8MPa,Ⅰ类压力容器 ;过滤器 2台 ,规格70 0mm× 20 0 0mm× 8mm ,设计压力 1.1MPa ,Ⅱ类压力容器。我厂初次接触 ,为保证焊接质量 ,制定出了如下焊接工艺。1　焊接方法及材料根据 316L钢的特点及板厚 ,选用手工电弧焊焊接 ,电源极性为直流反接。选用E316L - 16 (A0 2 2 )焊条 ,直径3.2mm。2　坡口形状及尺寸为了使焊缝熔合良好及便于操作 ,采用V形坡口 ,用刨边机加工。由于电流较小 ,钝边稍留小一些 ,便于熔透 ,其尺寸如图 1所示…