M2高速钢强脉冲离子束表面改性及其耐磨耐蚀性

针对陶瓷梯度涂层性能优良,在大气氛围下等离子喷涂制备涂层会受到空气氧化这一情况,在可控气氛（Ar气）中采用等离子喷涂的方法制取了NiCrBSi/Al₂O₃的梯度涂层,并且与大气条件下制取的NiCrBSi/Al₂O₃的梯度涂层进行对比.借助扫描电子显微镜（SEM）、x 射线衍射仪（XRD）对涂层的组织分布、相结构进行分析.结果表明：在Ar气和大气中梯度涂层的组织内部都没有明显的界面,实现了组织的连续变化;在Ar气中制取的梯度涂层的组织更加致密,被氧化的程度更低,质量更好.     

Ti和Co对9Cr3W低活化耐热钢组织及性能的影响

用低活化元素Ti替代高活化的Co制备9Cr3W系列钢,用金相观察、SEM观察、拉伸实验及蠕变实验等手段对其进行表征,研究了分别加入Ti和Co对9Cr3w钢力学性能的影响。结果表明,Co和Ti的添加促进析出相的析出,Ti使品粒细化,使拉伸性能和蠕变性能显著提高;Ti的添加使基体中出现少量的δ铁素体,但选择单相奥氏体区间热处理可使其消除,得到单一马氏体组织的低活化钢。对低活化9Cr3W钢进行Ti的微合金化,可获得与添加1%Co相当的良好蠕变性能。     

700℃超超临界机组主蒸汽管道候选材料特性与服役性能研究现状

主蒸汽管道具有服役温度较高、壁厚较大等特点,其不仅要求管道具有良好的持久强度及抗氧化性能,而且对管道候选材料的加工、焊接、疲劳强度等性能提出了较高的要求。国内外相关机构开发以Inconel740H、GH984G、CCA617、Haynes282、HR6W等合金为代表的新型镍基与镍铁基高温合金因其优异的高温持久强度与抗氧化性能,被认为是先进超超临界燃煤发电机组关键部件的主要候选材料。本文考虑主蒸汽管道的尺寸特点、应用环境等因素,详细综述了5种合金材料的成分与组织、持久性能、抗蒸汽氧化性能、抗疲劳性能、应力松弛、焊接性能与加工性能。综合分析得出:Inconel740H合金虽然已经用于火电机组高温部件,但是其焊接填充材料的问题仍需要进一步研究;Haynes282合金的热膨胀系数较低,焊接性能优于Inconel740H合金,是比较有潜力的主蒸汽管道候选材料;对于700 ℃超超临界机组主蒸汽管道候选材料,在实际投产前仍需要进行大量实验研究。     

钒和铜对11Cr-2W低活化马氏体钢组织和高温力学性能的影响

研究了钒含量和0.22%铜对11Cr-2W低活化马氏体钢组织以及650℃下拉伸、蠕变性能的影响。结果表明:钒含量和0.22%的铜对钢的组织和M23C6相的尺寸没有明显影响,当钒的质量分数为0.105%时,基体中弥散分布的MX相最多且最为细小;当钒的质量分数从0.105%增加到0.203%时,试验钢的抗拉强度从325.2 MPa降低为289.4 MPa,蠕变寿命从370h缩至251h;添加0.22%的铜可以提高试验钢的蠕变寿命。     

高速钢M2强流脉冲电子束表面改性研究

为了改善高速钢M2的表面强度和耐蚀性能,利用强流脉冲电子束（HCPEB）对高速钢M2进行了表面改性处理,辐照次数分别为1,3,5,7,9次。采用扫描电子显微镜、显微硬度计、能谱仪和盐雾腐蚀试验机测试辐照前后试样表面形貌、硬度、元素分布和耐蚀性能,并分析变化规律。结果表明：强流脉,中电子束辐照处理使高速钢表面极速加热又快速冷却,产生表面淬火作用,导致碳化物溶解,马氏体溶碳量增大,试样表面的显微硬度提高,出现表面光滑化,表面层晶粒细化,改善了耐腐蚀性能。