Microstructure and mechanical properties of laser solid formed 30Cr–Mn–Si–Ni–2A ultra-high-strength steel

ABSTRACT

Microstructure and mechanical properties of laser solid formed 30Cr–Mn–Si–Ni–2A steel are investigated. The deposits consist of epitaxial columnar grains, equiaxed grains or direction changed dendrites can be observed in the bulk specimens. The microstructure at the bottom of deposits is mainly composed of tempered martensite; the middle to top zone of the deposits are characterised by martensite and bainite. With the increasing of deposition height, the volume fraction of bainite increases, the size of martensite laths increases but its volume fraction decreases. The microhardness shows a decrease from the bottom zone to the middle–upper zone, and then a significant increase at the top of the deposits. Anisotropic and unevenly distributed tensile properties are observed for the deposits. Samples after heat treatment demonstrate tensile strength of 1720?MPa and elongation rate of 8.7%.     

Ni-Cr-Fe-Si-B合金涂层及铝青铜基体熔合区组织的研究

采用钨极氩弧焊方法在铝青铜基体上施焊了Ni—Cr-Fe-Si—B合金涂层，并运用金相显微镜、扫描电子显微镜及能谱分析了喷涂层、熔合区及热影响区的组织形貌和成分分布。结果表明，喷焊时，在涂层与基体界面两侧各组元均发生了明显的扩散，Cu、Ni组元间可相互取代，基体融合区组织的基本组成仍为α (α γ2)，但同时也形成了Cu2FeAl7、NiAl3等新相，且融合区组织细小，涂层与基体间为冶金态结合。     

适于1Cr13NiMoVNb型带极高速堆焊用烧结焊剂的研制

按实际生产的要求，研制一种适合于1Cr13NiMoⅥ妯型带极高速堆焊用的烧结焊剂。经过多次实验，利用正交实验法对数据进行分析．得出了烧结焊剂在要求的焊接工艺规范下各个成分的最佳配合比，用此种焊剂堆焊后焊道的脱渣性好、焊道表面平整光滑，堆焊层中各主要组成元素的百分含量满足要求。最后，对烧结焊剂在焊接过程中的电弧稳定性。焊后的脱渣难易程度、焊道成型情况以及焊道表面的抗氧化性等焊接工艺性进行综合分析．给出了各个组分对焊接综合工艺性的影响趋势。     

高铬铸铁表面缺陷焊补技术

采用手工电弧补焊技术，对高铬铸铁小型磨辊类铸件缺肉缺陷进行修补补焊。选择与铸件同质的高铬铸铁焊条DJ052／D656，焊条直径为4mm．焊接电流为150～160A。焊补后的铸件经表面无损探伤检测无裂纹存在，其宏观硬度与基体材料相当，微观组织显示熔合面为较好的冶金结合。     

倾斜板角度对亚共晶高铬铸铁半固态组织的影响

采用倾斜板冷却体法对亚共晶高铬铸铁进行半固态成形,研究了倾斜板角度对亚共晶高铬铸铁半固态组织的影响规律。结果表明:倾斜板角度过大或过小都将使得组织中的初生奥氏体较粗大、圆整度较小。当倾斜板角度较小时,金属液的流速相对较慢,枝晶与枝晶和枝晶与金属液间的冲刷、碰撞、剪切作用较小,晶粒易于长大,导致枝晶状初生奥氏体比较多。当倾斜板角度较大时,金属液流速相对较快,金属液在倾斜板上流动的时间相对较短,枝晶间以及枝晶与金属液间的冲刷、碰撞、剪切作用时间相对较短,导致枝晶状初生奥氏体也比较多。当倾斜板角度为45°时,制备的亚共晶高铬铸铁初生奥氏体的尺寸最小,圆整度最高。     

碳化物对高铬铸铁性能影响的分形理论讨论

通过大量的实验数据分析,研究了钒铁变质处理对高铬铸铁性能的影响,以及不同钒含量时碳化物形态、数量对高铬铸铁硬度、冲击韧度和耐磨性的影响.同时应用变形理论解释了碳化物的形态、大小、数量的变化对高铬铸铁力学性能的影响.     

4Cr5MoSiV1钢热轧辊的热处理工艺试验研究

从提高4Cr5MoSiV1钢热轧辊的辊面硬度的角度出发,对于4Cr5MoSiV1钢的热处理工艺进行试验研究,分析了4Cr5MoSiV1钢热处理工艺参数对其性能的影响,所得到的工艺使轧辊辊面硬度和机械性能得到改善,在生产过程中使用良好。     

12Cr1MoVG焊接接头高温短时拉伸及可靠性评价

分别对焊态和焊后热处理(PWHT)的12Cr1MoVG钢焊接接头进行300~600℃高温短时拉伸试验,根据该试验结果可以推算出接头的持久强度。结果表明,随测试温度的升高,两种接头的高温短时拉伸强度降低,伸长率升高。断口形貌分析表明接头的断裂机制由剪切断逐渐过渡到正断。焊态接头的高温短时拉伸强度均高于PWHT态接头。510℃时,焊态及PWHT态接头的持久强度下限(σ105783)分别为61 MPa和86 MPa,均大于某电站锅炉的额定蒸气压力(30.35 MPa)。PWHT态12Cr1MoVG钢接头具有较高的持久强度,因而具有更高的服役可靠性。     

离子渗氮对2Cr13钢疲劳性能的影响

对2Cr13不锈钢离子渗氮后的疲劳性能进行试验研究，结果表明，离子渗氮后，材料的表面性能得到改善并能造成沿氮化层有利的应力分布是其疲劳强度显著提高的主要原因。     

1Cr20Co6Ni2WMoV钢热变形行为研究

文章采用Gleeble-2000热模拟试验机对1Cr20Co6Ni2WMoV热强钢的热变形行为进行研究。变形温度为950℃,1000℃,1050℃,1100℃,1160℃,变形速率为0．01s~(-1),0．1s~(-1),1s~(-1),10s~(-1)。结果表明．1Cr20Co6Ni2WMoV钢在低应变速率热压缩变形过程中发生明显的动态再结晶;当应变速率大于10s~(-1)时,只发生动态回复。动态再结晶晶粒随变形温度降低,应变速率升高而减小。随应变速率的提高,峰值应力和峰值应变均升高。