CaO-Al_2O_3-TiO_2熔渣表面张力计算模型

基于熔渣结构离子与分子共存理论和Butler方程,建立了CaO-Al2O3-TiO2熔渣表面张力计算模型。本模型利用纯组元的表面张力和摩尔体积以及熔渣中各组元表面相和体相中作用浓度(活度)可以计算出CaO-Al2O3-TiO2熔渣表面张力随熔渣成分、温度的变化规律。将计算得到的表面张力值与文献实测值进行对比,计算结果与文献实测值吻合较好。并进一步绘制了CaO-Al2O3-TiO2熔渣等表面张力线,考察了炉渣成分对表面张力的影响,以期为含TiO2渣系控制提供理论参考。     

冷轧辊用半高速钢碳化物细化工艺技术研究

基于Thermo-Calc热力学软件计算及原位观察结果,开展冷轧辊半高速钢95Cr5MoV碳化物细化技术研究.95Cr5MoV半高速钢平衡凝固碳化物类型主要有MC、M7C3和M23C6,其中M23C6型碳化物在785℃左右完全溶入基体,M7C3型碳化物在1100℃时完全溶人基体,MC型碳化物在1170℃左右完全溶人基体...     

弹簧钢热处理前后显微组织对抗腐蚀性能的影响

对不同成分弹簧钢热处理前后的试样进行盐雾腐蚀实验,测定试样的极化曲线,采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射(XRD)分析腐蚀产物的形貌及成分,研究热处理前后弹簧钢显微组织对其抗腐蚀性能的影响。结果表明:弹簧钢热处理前后的显微组织对其抗腐蚀性能有重要影响,尤其是钢的初期腐蚀行为。弹簧钢在NaCl水溶液中的腐蚀产物主要为β-FeOOH。珠光体+铁素体(少量)组织的钢与屈氏体组织的钢相比,腐蚀电位较高,腐蚀电流密度较大,初期的腐蚀速率较快,但是随着腐蚀时间的延长,前者的抗腐蚀性能要好于后者。这主要是由于珠光体组织中的Fe3C有锚固锈层的作用,使锈层致密不容易脱落,从而能在一定程度上阻碍腐蚀介质和O2与铁基体接触发生腐蚀反应。     

含Ce2O3渣系作用浓度的计算模型

为研究精炼渣中Ce2O3的加入对渣中Al2O3活度的影响,根据炉渣结构离子与分子共存理论和相关相图,建立1500℃下Ce2O3-Al2O3和CaO-Al2O3-Ce2O3渣系作用浓度的计算模型,考察Ce2O3对Al2O3作用浓度的影响。结果表明：对于Ce2O3-Al2O3渣系,当Ce2O3的摩尔分数在0.49左右时,Ce2O3·Al2O3的作用浓度达到最大值0.90,使得Al2O3和Ce2O3的作用浓度均达到较低水平;对于CaO-Al2O3-Ce2O3渣系,模型所计算的Al2O3作用浓度与实测Al2O3活度的变化趋势一致,即Ce2O3含量一定时,随着w(CaO)/w(Al2O3)的增加,Al2O3的作用浓度降低;保持w(CaO)/w(Al2O3)不变,随着Ce2O3含量的增加,Al2O3的作用浓度降低。同时,由计算结果绘出CaO和Ce2O3的等作用浓度线。总之,精炼渣中添加一定量的Ce2O3能够有效地降低Al2O3的作用浓度,这能提高精炼过程中高质量洁净钢中Al2O3的去除速率和精炼渣的精炼效率。     

RE_2O_3-MgO-SiO_2(RE=La,Nd,Sm,Gd和Y)熔体表面张力的计算模型(英文)

基于熔体组元离子半径和Butler方程,建立RE2O3-MgO-SiO2(RE=La,Nd,Sm,Gd和Y)熔体表面张力热力学计算模型。本模型利用纯组元的表面张力和摩尔体积以及熔体中各组元阳离子和阴离子半径可以获得E2O3-MgO-SiO2熔体表面张力随熔渣成分和温度的变化规律。计算1873 K La2O3-MgO-SiO2熔体等表面张力线并研究熔体成分对表面张力的影响。1873 K的纯组元La2O3,Gd2O3,Nd2O3和Y2O3的表面张力通过本模型计算分别为686、677、664和541 m N/m。除了Y2O3外,纯稀土氧化物的表面张力随其阳离子磁场强度增加而呈线性减小,而Y2O3的表面张力相对减小更多。表面张力的计算结果与文献数据一致,1873 K本模型平均偏差为1.05%。     

高性能轴承钢的比较分析

对多种高性能轴承钢进行了比较分析。渗碳轴承钢比整体淬硬钢强度低,但塑性和韧性要高,现行钢种中仅CSS-42L、M62钢的硬度达到68 HRC,意味着有更大的动态承载能力。高Cr型的Cr-Mo-V(Co)系轴承钢有较好的热硬度,其中CSS-42L、M62钢500 ℃时的热硬度超过58 HRC。P675、Ferrium C61、M50NiL等钢的渗层硬度分布比较合理,虽然CSS-42L钢有很高的表面硬度,但其渗层存在硬度“凹区”,限制了高载荷条件下的使用。耐蚀性是影响轴承寿命的最重要指标,耐蚀性较好的有Cronidur 30和Pyrowear 675(P675)钢,CSS-42L钢和M50NiL钢耐蚀性较差。除CSS-42L钢外,350 ℃以上使用的轴承钢残留奥氏体体积分数少于10%;CSS-42L钢残留奥氏体量太多,高温下使用时在温度和载荷的作用下奥氏体发生转变,会影响尺寸稳定性,限制了它在宇航领域的使用;目前可供在500 ℃使用的轴承钢有粉末型高速钢M62和ASP2060。渗碳/渗氮可使钢表面产生残余压应力,有利于提高疲劳寿命,P675、M50NiL钢的亚表层压应力大于CSS-42L钢。虽然球-杆试验机测试的疲劳寿命CSS-42L钢约是Pyrowear 675钢的两倍,但在轴承的高载荷加速试验中润滑不足时Pyrowear 675钢的疲劳寿命高于CSS-42L钢。     

22MnB5高频焊管焊缝的横向裂纹原因分析

在高频直缝焊接φ31.8 mm×2.2 mm的22Mn B5焊管时偶尔会在外焊缝处出现垂直于焊缝的横向裂纹。通过分析焊管原料的化学成分和金相组织,在了解高频焊接生产工艺和为高频焊接提供原料的纵剪方式的基础上,分析了横向裂纹产生的原因。结果表明,热轧钢带存在中心偏析,纵剪后中心偏析带位于高频焊接原料条的边部,焊缝经挤压和穿水冷却后,焊缝形成较多的粗大淬硬马氏体组织。在焊接热应力的作用下焊缝成为横向裂纹源。     

Effect of refining slag containing Ce_2O_3 on steel cleanliness

The effect of pre-melting refining slag containing different contents of Ce2O3 on the absorption and modification of Al2O3 inclusion in an Al-killed steel was investigated through the slag/steel reaction experiment at 1600 oC.It was found that the replacement of 10 wt.% Al2O3 with Ce2O3 for 50 wt.%CaO-33 wt.%Al2O3-7 wt.%MgO-10 wt.%SiO2 refining slag promoted the slag absorption ability of alumina inclusion,which made the total oxygen content determined by infrared absorption method decrease from 100 to 25 ppm in 15 min.The Mg-Al-Ce-O type inclusion was also detected in the as-solidified samples by scanning electron microscopy(SEM).Thermodynamic analysis indicated that the Ce2O3.Al2O3 type inclusions would be formed with the cerium content in the range of 6.9 ppb to 3.6 ppm when the content of aluminum was 0.01 wt.%.     

RE2O3-MgO-SiO2（RE=La,Nd,Sm,Gd和Y）熔体表面张力的计算模型（英文）

基于熔体组元离子半径和Butler方程,建立RE2O3-MgO-SiO2(RE=La,Nd,Sm,Gd和Y)熔体表面张力热力学计算模型。本模型利用纯组元的表面张力和摩尔体积以及熔体中各组元阳离子和阴离子半径可以获得E2O3-MgO-SiO2熔体表面张力随熔渣成分和温度的变化规律。计算1873 K La2O3-MgO-SiO2熔体等表面张力线并研究熔体成分对表面张力的影响。1873 K的纯组元La2O3,Gd2O3,Nd2O3和Y2O3的表面张力通过本模型计算分别为686、677、664和541 m N/m。除了Y2O3外,纯稀土氧化物的表面张力随其阳离子磁场强度增加而呈线性减小,而Y2O3的表面张力相对减小更多。表面张力的计算结果与文献数据一致,1873 K本模型平均偏差为1.05%。     

退火软化对高强度钢300M组织及硬度的影响

为提高300M钢的后续切削性能,拓宽300M钢的应用领域,研究了退火软化工艺对300M高强度钢显微组织及硬度的影响.结果表明,300M钢在Ac1以下(730℃)退火,显微组织由马氏体转变为回火索氏体,碳化物呈球状或颗粒状;在两相区(780℃)退火,显微组织为珠光体+先共析铁素体,碳化物呈球状或短棒状;在Ac3以上(86...