硼对点焊热影响区组织和疲劳强度的影响研究

研究了硼对IF钢DC06点焊热影响区组织和疲劳寿命的影响。加硼后,显微组织分析可知IF钢DC06的晶粒得到细化。对点焊热影响区进行能谱分析和电子探针扫描分析,发现热影响区内晶界上的微合金元素硼总体含量略高于晶内,说明硼主要在晶界偏析。试验结果表明:硼元素的加入抑制了热影响区晶粒的长大,强化了晶界,提高了IF钢DC06的疲劳强度。     

固溶时效工艺对GH4169高温合金组织和性能的影响

本文通过GH4169合金在不同热处理工艺条件下的固溶和时效处理实验,研究了固溶温度和时效温度对合金的微观组织和性能的影响。结果表明:720℃时效处理工艺下,1050℃以上固溶处理,晶粒明显细化,1100℃下晶粒最细,随着固溶处理温度的升高,时效析出的第二相含量增加;620℃时效处理工艺下,1050℃固溶时效析出相的含量最多,高于1050℃固溶并时效后的显微组织均比未经处理的组织细小;在1000℃进行固溶并经时效处理后材料获得的显微硬度最高,在1050℃以上随着固溶处理温度的升高,固溶时效硬度下降。     

超级铁素体钢S44660脆性现象探讨

由于S44660方坯在轧制后堆冷至室温后发现部分脆断,紧急采用高温固溶也脆断,检验表明轧后有原始晶粒度、高温固溶晶粒度较粗大,晶界断裂,稳定化元素Ti高等,为此在50kg感应炉试验,采用Ti+Nb稳定化元素、降低加热及终锻温度、快冷等措施消除了脆性,细化了晶粒,提高了韧性.     

微量钛对低碳钢奥氏体晶粒的细化作用

与其它方法相比,在钢中加入微量Ti元素,不仅能有效的细化奥氏体晶粒,而且实行起来比较容易。本文通过对含微量钛钢的原始组织、奥氏体晶粒的粗化温度等进行试验研究的结果表明,含钛低碳钠比不含钛同一钢种的奥氏体晶粒被细化了,钛量在0.02～0.07％时,效果比较明显。由于钛的添加,会使钢中生成细小的TiN和TiC质点,它们具有阻止奥氏体晶粒长大的作用(即,使奥氏体晶粒粗化温度提高150℃以上)。由于钛原子的固溶及析出的钛的碳氮化物质点均能阻止再结晶,所以细化了再结晶后的奥氏体晶粒。当含钛量从0增加到0.14％时,奥氏体晶粒被细化两级左右。     

稀土在铝细化剂中的应用

稀土由于本身是铝及铝合金的晶粒细化剂,而且可以发迹铝钛硼中细化相的聚集和沉淀速度,因此在铝钛硼中加入稀土生产稀土铝钛硼可以使铝钛硼品质列优秀,不但晶粒细化更好,而且能有效延长细化时间,从工业生产和应用情况看,也证明了这一点。     

GH941新型钴基高温合金研制

本文研究了新型钴基高温合金GH941的成分、组织及性能。结果表明：钨作为合金的主要固溶元素，其含量必须控制在适当的范围内，才能有效地起到固溶强化作用，过多的钨元素将与钴、碳、铬、镍等元素形成大量的μ和M6C等析出相，使晶粒细化，在1200℃的使用温度下，大量薄弱的晶界使拉伸强度明显降低。     

浅析铝钛硼晶粒细化剂市场

铝钛硼作为铝及铝合金熔铸过程中的添加合金，用于晶粒细化，能够对铝及其合金铸锭组织产生强烈的细化作用，铝钛硼合金的晶粒细化能力是决定铝加工材品质好坏的重要因素之一。本文主要从供应及需求两方面对铝钛硼晶粒细化剂的市场进行论述，对2015-2020年铝加工业对铝钛硼的需求进行预测。     

热轧Nb微合金化TRIP钢高温区变形过程中Nb的析出行为

通过Gleeble热模拟实验研究了含0.038%Nb(质量分数)的热轧TRIP钢在高温奥氏体区的热加工工艺,借助光学显微镜、扫描电镜和透射电镜分析了组织演变和Nb的析出行为,并利用电感耦合等离子体发射光谱仪定量分析了Nb的固溶/析出程度.在1250℃奥氏体化5 min后添加Nb有70%固溶于奥氏体.在1000℃以上的奥氏体再结晶区变形过程中Nb的析出量仅占总固溶量的3%,不能有效抑制静态再结晶,奥氏体晶粒得到明显细化.在900℃的奥氏体未再结晶区变形前析出Nb量已达到总固溶量的9%,再结晶被抑制而获得拉长状奥氏体.奥氏体未再结晶区变形可促进铁素体转变并细化铁素体晶粒.再结晶奥氏体或形变奥氏体状态下冷却至650℃时分别有占总添加量的48%和40%的Nb仍以固溶态存在.      

Ni和Nb元素对Fe-Cr-Mo合金力学和阻尼性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、弯曲共振试验机和万能材料试验机等分析了复合添加质量分数0.8%Ni元素和0.1%Nb元素的Fe-Cr-Mo合金组织和析出相的大小、形态,研究了Ni和Nb元素的添加对FeCr-Mo合金力学性能和阻尼性能的影响。结果表明,Ni和Nb元素的加入不但使合金晶粒显著细化,而且有效抑制了富Cr析出物的析出,使析出物明显细化且分布弥散。晶粒和析出物的细化同时提高了合金的强度和塑韧性,尤其是显著地提高了材料的塑性。1 000和1 100℃退火后,Ni和Nb元素的加入将提高减振合金的矫顽力,降低磁致伸缩系数,使减振合金的阻尼性能降低。900℃退火后,Ni和Nb元素的添加虽然提高了合金的矫顽力,但由于Mo元素的回溶使磁致伸缩系数增大,阻尼性能获得提高。     

铁硅钇合金的高温氧化行为

通过光学显微镜、X射线衍射、扫描电镜和热重分析等研究了添加钇对Fe-Si合金在900℃和1000℃、0.1 MPa纯氧气中高温氧化行为的影响。结果表明,随着元素钇含量的增加,Fe-3Si-0.5Y和Fe-3Si-5.0Y合金的晶粒尺寸较Fe-3Si-0Y合金降低约80%和94%,同时,根据X射线分析结果,合金表面氧化膜的晶粒尺寸随着合金晶粒尺寸的降低明显减小。晶粒细化使合金及其氧化膜中的晶界数量增加,并进一步地促进了合金元素和氧在其中的扩散以及SiO2和Y2O3的形成。然而,含钇合金在900℃和1000℃氧化时均未生成单一连续的SiO2或Y2O3氧化层,但晶粒细化后硅和钇氧化物的快速形成及部分地横向连接对元素的扩散仍起到了比较有效的抑制作用,含钇合金的氧化抗力因此得到了提高。讨论了添加元素钇导致的合金晶粒细化对Fe-Si合金氧化行为的影响机制。     

新型钴基高温合金的组织结构与力学性能

对新设计的三种新型钴基高温合金的组织结构及性能进行了研究.结果表明：钨作为合金的主要固溶元素,其含量必须控制在17.0%～18.5%的范围内,才能有效地起到固溶强化作用.过多的钨元素将形成大量的析出相,晶粒也因此而细化,虽然合金的室温强度会有所提高,但是在1200℃高温下,变得较为薄弱的大量晶界却使强度明显降低.     

Ni和Nb元素对Fe-Cr-Mo合金力学和阻尼性能的影响

摘要：采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、弯曲共振试验机和万能材料试验机等分析了复合添加质量分数0.8%Ni元素和0.1%Nb元素的Fe-Cr-Mo合金组织和析出相的大小、形态，研究了Ni和Nb元素的添加对Fe-Cr-Mo合金力学性能和阻尼性能的影响。结果表明，Ni和Nb元素的加入不但使合金晶粒显著细化，而且有效抑制了富Cr析出物的析出，使析出物明显细化且分布弥散。晶粒和析出物的细化同时提高了合金的强度和塑韧性，尤其是显著地提高了材料的塑性。1000和1100℃退火后，Ni和Nb元素的加入将提高减振合金的矫顽力，降低磁致伸缩系数，使减振合金的阻尼性能降低。900℃退火后，Ni和Nb元素的添加虽然提高了合金的矫顽力，但由于Mo元素的回溶使磁致伸缩系数增大，阻尼性能获得提高。     

硼钛微合金化对埋弧焊熔敷金属韧性的影响

本文研究了微量硼、钛对埋弧焊熔敷金属组织和韧性的影响,并对硼、钛作用的机理进行了分析。结果表明:通过还原焊剂中的B_2O_3和TiO_2向熔敷金属中过渡0.0060～0.010％硼和0.030～0.035％钛,可以获得均匀、细小的针状铁素体组织,从而改善低温韧性。TiO是诱发针状铁素体形核的有效形核剂。硼的分布和状态分析表明,一定数量的固溶硼存在于奥氏体晶界附近,可以减小晶界先共析铁素体的宽度,并细化晶界铁素体晶粒。     

A356铝合金热处理工艺中Ti元素分析

为了提高A356铝合金的综合力学性能,减少富铁相的质量分数,采用金属半固态等温成型技术制备了添加不同质量分数Ti元素的A356铝合金,研究了在不同等温条件下A356铝合金晶粒的细化程度。结果表明:Ti元素对合金性能有较大帮助,但当钛元素质量分数超过0.10%时,钛对合金晶粒尺寸的细化效果下降;在进行半固态等温处理时,富铁相的长度和宽度随着温度的升高先增大后减小,晶粒尺寸随着温度的升高先减小后增大,且都在590℃达到峰值;随着等温时间的延长,富铁相长度和宽度都有所增大,晶粒尺寸变化不明显;添加细化剂或者延长等温时间,未熔初生相都呈现球化现象。     

晶粒细化对Al-Mg-Si-Cu合金组织与性能的影响

采用铝钛硼细化剂对Al-1.2Mg-0.8Si-0.4Cu合金进行晶粒细化,研究了晶粒细化对Al-1.2Mg-0.8Si-0.4Cu合金组织与性能的影响。结果表明:随着铝钛硼细化剂添加量的逐渐增加,Al-1.2Mg-0.8Si-0.4Cu合金的晶粒逐渐细化,合金的抗拉强度和伸长率逐渐提高。当铝钛硼细化剂添加量增加至0.5%时,Al-1.2Mg-0.8Si-0.4Cu合金被细化为37μm的等轴晶,合金的抗拉强度为243MPa,伸长率为10.5%,与未添加铝钛硼细化剂相比,此时合金的抗拉强度提高了43%,伸长率提高了90.9%。     

电解法制取铝钛硼中间合金

对电解法制取铝钛硼稀土中间合金进行了理论分析,在不改变铝电解生产的条件下试制了铝钛硼稀土中间合金,并对工业纯铝进行了晶粒细化试验,结果能使晶粒细化到平均直径d=0.21mm。     

热处理过程中FGH96合金的微观组织演变

通过热处理实验研究了热处理过程中FGH96合金的微观组织演化，量化了固溶温度和保温时间对晶粒尺寸、γ′相尺寸、面积分数及晶粒分布的影响，分析了γ′相和应变存储能对晶粒演变的影响。结果表明：在热处理过程中，含有大量应变存储能的变形晶粒发生静态再结晶，晶粒细化，而动态再结晶晶粒发生晶粒长大，当两者平衡时可获得均匀细小的晶粒组织。合金在1060℃保温120 min后，γ′相尺寸和晶粒尺寸分布较为均匀，平均晶粒尺寸为7.37μm。γ′相的面积分数随固溶温度和保温时间的增加而减小，一次γ′相在亚固溶保温过程中存在粗化和分裂现象，使得一次γ′相的面积分数和尺寸先增加后减小。γ′相的非均匀溶解会导致局部晶粒长大较快，形成混晶。     

LC4铝合金晶粒的超细化处理研究

对LC4铝合金常规热轧板材进行了由470℃固溶处理2小时水淬+400℃8小时过时效+210℃压下量为90％的温轧+510或470℃1/2小时再结晶退火等工序组成的晶粒超细化处理,制得了平均晶粒直径小于7.0μm,厚1.5mm的薄板。上述晶粒超细化处理工艺参数中,过时效的温度和时间、温轧压下量和再结晶退火温度是通过四因素二水平的正交试验优选出的。取自该超细晶粒薄板的拉伸试样,在505℃和6.66×10~(-4)S~(-1)的初始应变速率条件下拉伸时,获得了0.5的m值和500％的延伸率,显示了良好的超塑性。     

循环相变对00Cr13Ni7Co5Mo4Ti马氏体时效不锈钢 晶粒细化和力学性能的影响

研究了00Cr13Ni7Co5Mo4Ti马氏体时效不锈钢(/%:0.009C、13.28Cr、7.37Ni、5.36Co、3.59Mo、0.66Ti)经4次860℃15 min水冷循环处理的细化晶粒工艺对力学性能的影响。以1 100℃1 h固溶处理的组织为原始组织,经3～4次循环相变处理后,马氏体时效不锈钢的晶粒尺寸由180μm细化至10μm的细小等轴晶粒。与传统1 100℃1 h固溶+450℃9 h时效工艺相比,经1 100℃1 h固溶+860℃15 min水冷α′↔γ循环相变+450℃9 h时效的钢的屈服强度σ_0.2由1 420 MPa提高至1 560 MPa,伸长率δ由12.6%提高至14.9%。     

显微径迹照相技术在渗碳硼钢研究中的应用

本文采用显微径迹照相技术研究了20CrMnB钢中硼分布与硼相M_(23)(CB)_6的溶解和析出行为;用本实验所提出的标样法测定了钢中的固溶硼含量,用比较法研究了用显微径迹照相技术与化学腐蚀法显示奥氏体晶粒的完全性。结果表明:(1)含0.0017％B的20CrMnB钢中硼相M_(23)(CB)_6完全固溶温度约为950℃,M_(23)(CB)_6从固溶态开始析出温度约为800℃;(2)用本实验所提出的标样法测定钢中周溶硼含量易行、可靠;(3)用显微径迹照相法和化学腐蚀法显示奥氏体晶粒都是完全的。