B级钢/Q450NQR1钢焊接接头组织与力学性能

通过拉伸、弯曲、冲击、硬度试验以及金相分析等方法,研究了B级钢/Q450NQR1钢焊接接头组织与力学性能。结果表明:接头抗拉强度优于母材B级钢,弯曲性能良好;B级钢侧HAZ冲击值较低;焊缝组织为先共析铁素体+针状铁素体,B级钢侧HAZ为铁素体+网状珠光体,晶粒粗大。     

合金渗碳钢正火时铁素体形态的控制

选用20CrMoH钢汽车齿轮毛坯,模拟锻(轧)后产生粗大奥氏体晶粒的奥氏体化加热温度,采用不同冷却工艺,控制钢件等温处理和之前连续冷却时的铁素体转变过程,以确保产品正火质量.结果表明,20CrMoH钢锻(轧)毛坯原奥氏体晶粒虽然比较粗大,但通过控制冷却调整铁素体的形态,不仅可避免生成魏氏组织,还可以提高产品质量,实现组织均匀,力学性能稳定.     

42CrMo钢汽车前轴淬火开裂原因分析

采用化学成分分析、扫描电镜和显微组织观察以及X射线能谱分析等方法,对42CrMo钢重型汽车前轴锻件淬火开裂的原因进行分析.结果表明,钢中残留的硼含量异常是造成工件淬火开裂的主要原因,同时原材料中的带状组织偏析和粗大的显微组织增加了淬火开裂的倾向.     

JW船体钢板热加工后组织和力学性能

研究了热加工温度和冷却方式连铸ＪＷ钢组织和力学性能的影响，结果表明不同温度加热，其冰冷组织的力这性能主要取决于铁素体和马氏体的相对体积分数及马氏体的形态。其空冷组织的力学性能主要取决于铁素体，粒状贝氏体和粒状组织的体积分数以及Ｍ－Ａ岛的性态。偏析形成的条带状组织空冷后有马氏体转变。     

25CrMo钢中带状组织及其对冲击性能的影响研究

对25CrMo车轴钢中带状组织形成及其对横向/纵向冲击性能的影响进行研究.研究表明,钢中带状组织主要源于成分偏析,轧制过程中使铸锭中合金元素C、Cr、Mn等偏析区域沿轧制方向被拉长形成明显条带;在随后热处理过程中,元素偏析区与基体将出现明显组织差异,钢中组织上的方向性导致出现性能上的各向异性;缓解元素偏析的工艺措施有利于减轻带状组织.     

两种国内外铝挤模具材料组织和力学性能研究

利用金相显微镜和冲击试验机等研究了两种国内外铝挤模具材料组织和力学性能,对抚顺特钢生产的1.2344钢和ASSAB的8407 2M钢,进行了化学成分、带状偏析、退火组织和冲击韧性对比分析。结果表明:抚顺特钢1.2344钢氧含量和氮含量均高于8407 2M钢,钢材横向截面边部带状偏析优于8407 2M钢,1.2344钢退火组织中存在少量网状碳化物,冲击边部较低与8407 2M钢差距较大。     

两种热作模具H13钢组织和性能研究

利用金相显微镜和冲击试验机等研究了两种国内外高级优质热作模具H13钢组织和力学性能。结果表明:抚顺特钢生产的H13钢和瑞典一胜百的8407钢,对化学成分、带状偏析、退火组织和冲击韧性进行对比分析。抚顺特钢生产的H13钢化学成分P含量低于瑞典一胜百8407钢,8407钢带状偏析略优,抚顺特钢H13钢退火组织心部可见少量网状碳化物,冲击边部略优于8407钢。     

45钢液压缸耳环断裂失效分析

某厂生产的液压制砖机的液压缸耳环在运行不久后发生断裂失效。通过扫描电镜、能谱仪、直读光谱仪、光学显微镜和显微硬度计对45钢失效耳环的断口形貌、化学成分、显微组织和硬度进行了分析。结果表明,断口处Al_2O_3和硫化物非金属夹杂物较多,显微组织为网状铁素体、珠光体和魏氏组织,纵截面存在明显带状组织,局部晶粒粗大等是造成液压缸耳环失效的主要原因。     

薄板坯连铸连轧30CrMo钢的热轧组织与力学性能

利用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、拉伸试验机和硬度仪分析了薄板坯连铸连轧生产的30CrMo钢的热轧微观组织和力学性能。结果表明,该钢主要由珠光体和铁素体组成,珠光体的表观片层间距在0.5μm以下,铁素体晶粒尺寸在5μm以下。该钢热轧屈服强度为461 MPa,抗拉强度达677 MPa,硬度为96.8 HRB,伸长率达23%。与传统厚板坯连铸工艺生产的30CrMo钢热轧组织比,CSP工艺生产的30CrMo钢的组织更细小,综合性能更优良。     

低碳合金钢中带状组织的成因、危害和消除

研究了低碳合金钢中带状组织和混晶组织形成的原因、对钢材质量的影响和消除方法。结果表明,这两种组织主要是钢中的成分偏析引起的,而且常成因果关系。带状组织会降低钢的力学性能,切削加工性能和逆性成形性能,带状组织中的合金元素偏析,在常规退火、正火、淬火、渗碳加热条件下难以消除。采用电渣重熔、快速结晶、增大锻造比和扩散退火等技术,可以减轻或避免钢材带状组织的形成。     

22Mn2SiVBS钢化学成分与组织的关系

通过对合金元素与钢的组织转变动力学关系的研究,设计了22Mn2SiVBA空冷贝氏体型非调质钢.经电炉冶炼连铸连轧穿制成管坯后,检测了钢的化学成分和力学性能,讨论了钢中合金元素对其组织和力学性能的影响.结果表明,钢中微量合金元素分布不均匀,影响了组织转变的动力学条件,导致过冷奥氏体稳定性下降和过量铁素体的析出,降低了钢的力学性能.通过高温扩散处理,可以改善微量合金元素不均匀分布,获得均匀贝氏体组织,提高钢的力学性能.     

THE MICROSTRUCTURAL BANDING IN THE CENTER OF HOT ROLLLNG STRIP

The microstructural banding in steels is often found in hot rolling strips, which plays a very important role in mechanical properties. Much work has been done to investigate how the microstructural banding is formed during hot rolling. In the present study, the microstructure of hot rolling strips was examined in term of optical microscopy and transmission electron microscopy. Electron probe microanalysis was also used to decide the distribution of microchemical bands, by this means, the phases in these strips were found to be ferrite and pearlite. The average distance between the carbon lamellas in pearlite is about 0.06-0.1μm. It is also shown that microstructural banding in hot rolled carbon steel was closely related to the segregation of manganese and silicon into those bands. Based on the transformation kinetic, the simulated results pointed out that the thermodynamic stability of austenite would increase with the increasing of Mn, which led to a decrease of ferrite growth rate. The effect of Mn on the decomposition of austenite is attributed to segregation of Mn atoms along the ferrite/austenite phase boundary which causes a strong solute drag effect. The addition of Mn to steel decreases the activity of austenite, thereby it is beneficial to the formation of non-equilibrium phase, such as degenerate pearlite. The formation of banded structure on the hot rolled process was discussed.     

Characterization of the Trace Phosphorus Segregation and Mechanical Properties of Dual-Phase Steels

The segregation behavior of trace amount of phosphorus (P) and the mechanical properties of dual-phase (DP) steels have been systematically studied. The microstructure of DP steels is mainly composed of martensite, ferrite and nanoscale carbides. For the DP steels with different trace amounts of P (≤ 0.015 wt%), P has almost no effect on the mechanical properties. Atom probe technology (APT) analyses confirm that P segregation was only found at the precipitate/matrix interface. Moreover, the precipitates of (Ti, Mo) C are widely distributed in the ferrite, martensite and ferrite/martensite interface regions. The special segregation feature of P would not concentrate at specific regions such as ferrite/martensite interface and/or martensite lath interface, which reveals that trace amounts of P (≤ 0.015wt%) have almost no effect on the mechanical properties of DP steels. It is proved for the first time that the MC-type carbides of (Ti, Mo) C can reduce or eliminate the damage effect of P on the mechanical properties of steels, which provides a new way for the design of alloys to reduce P damage. This work will promote to increase the P content control standard in DP steels from 0.01 to 0.015 wt%, which will not change the mechanical properties, but greatly reduce the scrap rate and increase the energy efficiency of the manufacturing process.     

45钢棒料的质量检验和重结晶退火工艺研究

45钢棒料制成的工件经正火或调质处理后存在局部难以加工的问题,通过硬度、化学成分、金相、扫描电镜和能谱等方法对其进行了检验和分析。结果表明,该棒料组织不均匀,有网状铁素体及带状偏析,局部存在屈氏体组织和金属或非金属夹杂。采用重结晶退火可以改善原有组织的缺陷,满足工件的加工性能要求。     

Q345T钢板桩力学性能不合格原因分析与探讨

通过采用化学分析、组织观察和力学检验等手段对Q345T钢板桩初检与复检力学性能检验结果差别较大的原因进行了分析。结果表明，组织中带状组织、魏氏体组织，以及带状的夹杂物是导致钢材强度低的主要原因。追溯钢材的整个生产过程可知，钢水冶炼时除杂除气不充分、板坯浇铸后期杂质聚集偏析、加热温度控制不均匀是造成钢材组织与性能不合格的根本原因。     

两相区冷速对齿轮钢20CrMnTi带状组织的影响

带状组织包括一次带状组织和二次带状组织,是20CrMnTi等亚共析钢常见的组织缺陷,使产品的力学性能显著降低。一次带状组织产生的根本原因是枝晶偏析,通过控制连铸水冷可以抑制该带状组织的产生。通过钢的模拟冷却试验,研究了齿轮钢20CrMnTi二次带状组织的变化规律,根据铁碳相图和亚共析钢的连续冷却曲线,提出了两相区(F+A)快冷可以避免二次带状组织(通常所称的带状组织)出现的理论。     

不同正火工艺对钢板力学性能的影响

试验研究了含Nb、V、Ti微合金元素的低合金钢板采用880、900、920 ℃不同正火温度及不同保温时间热处理后的力学性能和金相组织,结果表明：在合适的温度范围内,适当延长保温时间,在细化晶粒的同时,还可以消除内部偏析现象和带状组织等缺陷,最终使钢板获得优异的综合力学性能。     

18CrNiMo7-6齿轮钢温锻后余热等温正火工艺

对18CrNiMo7-6齿轮钢进行了温锻余热等温正火工艺研究。结果表明:在温锻余热等温正火工艺中,冷却速度、等温温度、等温时间为关键的工艺参数。较低冷却速度和较高的等温温度,可在有限等温时间内有效提高珠光体的转变量,减少残留奥氏体含量及室温马氏体和贝氏体等非平衡组织,获得理想的组织及性能。以0.1 ℃/s和1 ℃/s冷却速度降至等温正火温度650 ℃保温1 h 后冷却可获得硬度163~164 HBS,F晶粒度10~11.5级,带状组织1.5级,组织及性能均符合技术要求,可具有良好的切削加工性能,并为后续热处理工艺提供理想组织。     

回火温度对大尺寸锻态35CrMo钢微观组织和力学性能的影响

研究了回火温度对大尺寸锻态35CrMo钢调质处理后组织特性及力学性能的影响,特别针对回火过程中渗碳体的析出动力学及大尺寸试块的组织性能不均匀性展开了分析。结果表明,锻坯热处理前的铁素体、珠光体带状组织经调质处理后完全消除,最终组织为含有大量渗碳体析出的回火马氏体,同时试块心部包含少量分布于原奥氏体晶界的回火贝氏体。回火过程中渗碳体的析出分为C扩散控制的快速长大阶段和Cr扩散控制的尺寸稳定阶段。锻态35CrMo钢经调质处理后仍存在力学性能各向异性,随着回火温度的升高,试验钢横、纵向强度下降,塑性和韧性同步提升。经综合考虑,当回火温度为570 ℃时,其强度、塑性和韧性具有最优匹配。     

热处理工艺对15CrMoR钢带状组织和冲击性能的影响

利用光学显微镜、扫描电镜和冲击试验机等仪器研究了15CrMoR钢中带状组织在热处理过程中的演变及其对冲击性能的影响。结果表明:奥氏体化后缓冷会出现铁素体-珠光体带状组织, 快冷则可以抑制带状组织的出现,但快冷会导致粒状贝氏体等非平衡组织形成。粒状贝氏体组织中的贝氏体铁素体基体和马氏体-奥氏体岛在回火过程中逐渐沿Cr、Mo等碳化物形成元素偏聚的区域分解出碳化物,形成富碳化物带,降低钢的横向冲击性能。15CrMoR钢加热到1100 ℃并保温7 h后可消除带状组织,改善钢的横向冲击性能。