Nb含量对20CrMnTiH钢奥氏体晶粒长大行为的影响

研究了不同Nb含量的20CrMnTiH齿轮钢的奥氏体晶粒长大行为。采用光学显微镜和透射电镜分析了试验钢分别加热到950~1200℃奥氏体化保温1 h后的奥氏体晶粒变化和析出相情况。结果表明,随着Nb含量的增加,晶粒粗化温度不断提高。保温时间为1 h的情况下,每增加0.03%Nb,晶粒粗化温度提高50℃;超过晶粒粗化温度后,含Nb析出相的数量因溶解而大大降低,对晶界的钉扎作用消失,奥氏体晶粒长大。     

奥氏体化温度对二次硬化渗碳钢组织与力学性能的影响

借助OM、SEM及X-ray萃取相分析技术,研究了奥氏体化温度对一种新型二次硬化渗碳钢C61的组织与力学性能的影响。结果表明,当奥氏体化温度较低时,钢中存在M6C、M23C6、Nb(C,N)未溶相,随着奥氏体化温度的升高,碳化物逐渐溶解,在950 ℃时,钢中仅有少量Nb(C, N)残留;当奥氏体化温度大于1000 ℃时,C61钢奥氏体晶粒明显粗化,抗拉强度、屈服强度、冲击韧性大幅降低,晶粒粗化温度为1000 ℃;C61钢最佳奥氏体化温度为950 ℃,此时钢的抗拉强度为1625 MPa,屈服强度为1556 MPa,冲击功为82 J。     

加热温度对含Nb中碳钢奥氏体晶粒长大的影响

利用微合金析出物与临界晶粒尺寸的定量关系,研究了Si含量较高的中碳Nb微合金钢在不同加热温度下的奥氏体晶粒长大规律。结果表明,随着加热温度的升高,试验钢中奥氏体晶粒逐渐长大,当温度高于1100℃时,晶粒开始粗化。由经验模型可得,随着温度的升高,析出相的体积分数逐渐减少,而颗粒半径逐渐增大,由于二者的共同作用导致了奥氏体晶粒在高于1100℃时迅速粗化;在实验的基础上,得到了适用于试验钢的晶粒长大模型。     

Nb微合金化9310钢中碳化物析出规律研究

通过理论计算不同Nb含量9310钢中碳化物析出相的体积分数和颗粒半径,并对比验证相应的金相组织,研究了Nb微合金化9310钢中碳化物的析出规律。结果表明,随加热温度的升高,钢中Nb的固溶量逐渐增多,析出相NbC的体积分数逐渐减小,同时发生Oswald熟化。当温度为1050℃时,含Nb钢中析出相颗粒半径不小于50 nm;当温度高于1150℃时,钢中0.047%的微量Nb才能够完全固溶;含Nb钢中细小的NbC颗粒钉扎晶界,有效抑制了奥氏体晶粒的粗化,可使晶粒粗化温度从1000℃提高到1150℃。     

粉末床激光熔融304L不锈钢的热处理工艺

采用激光粉末床熔融(LPBF)技术制备了 304L不锈钢,并对其分别进行了 600、800、1000 和1300℃保温2 h 的热处理,研究了热处理温度对其显微组织的影响.结果表明:样品的晶粒尺寸随温度升高呈长大趋势.当热处理温度为1300℃时,样品的晶粒明显粗化.由于LPBF 的快速凝固使304L 不锈钢中生成了 6 铁素体和σ相.6 铁素体相随温度升高发生固溶,含量下降,但当温度升高至1300℃时,δ铁素体含量突然升高,这是是因为发生了奥氏体向高温铁素体的二次转变.热处理对沿晶分布的σ相固溶效果甚微,热处理温度为800℃时,σ相含量突然增加,这是因为800℃是处在σ相的析出温度范围.本研究结果表明,对LPBF 304L不锈钢进行热处理,应尽量避开晶粒粗化、铁素体析出的高温区和σ相析出的中温区.     

超低碳烘烤硬化钢晶粒尺寸的变化规律

研究了成分和工艺参数对超低碳烘烤硬化钢板晶粒尺寸的影响.结果表明:随Nb、Ti含量(特别是Nb含量)的降低,析出相颗粒对再结晶的阻碍作用减弱,降低了再结晶温度,相对延长了晶粒长大周期;加快了退火时晶粒的长大,有利于获得较大的铁素体晶粒.提高连续退火温度、减小冷轧压下率均能显著增加ULC-BH钢冷轧退火板铁素体晶粒尺寸,提高终轧温度可使冷轧退火板铁素体晶粒有一定程度的粗化,但卷取温度对冷轧退火板铁素体晶粒尺寸影响不大.     

60Mn3Al3Ni2CrVNb调质型低密度钢奥氏体晶粒长大行为

研究了60Mn3A13Ni2CrVNb调质型低密度钢的奥氏体晶粒长大行为,并分析了析出相对奥氏体晶粒长大行为的影响机理.结果 表明,在不同加热温度下(950～1250℃),随加热温度升高,实验钢的奥氏体晶粒逐渐增大,其中,1100℃以下加热时晶粒生长缓慢,1100℃及以上加热时,晶粒粗化明显,其晶粒粗化温度约为1100℃,此外存在1250℃加热时晶粒再次显著粗化现象.显微组织分析表明碳化铌是影响实验钢奥氏体晶粒长大行为的关键因素,且碳化铌的尺寸具有重要影响,实验钢中存在3种尺寸的碳化铌析出相,分别为小于50 nm、0.2～0.35 iμm、大于1μm.1100℃及以上加热时,尺寸小于50 nm的微小碳化铌析出相固溶,对奥氏体晶界的钉扎作用减弱,是1100℃及以上加热时晶粒粗化的主要原因;1250℃加热时,0.2～0.35 μm的碳化铌析出相固溶,导致1250℃加热时晶粒显著粗化;尺寸大于lμm的碳化铌析出相即使在1250℃保温12 h也难以溶解.     

1000MPa级Nb-Ti微合金化超高强度钢加热制度研究

采用OM、TEM和EDS分析技术,研究了1000 MPa级Nb-Ti微合金化超高强度钢在不同加热温度下保温不同时间时奥氏体晶粒粗化行为与微合金元素碳氮化物溶解行为。结果表明,铸坯中存在尺寸与形状明显不同的3类析出物:尺寸大于1μm的方形Ti N粒子;尺寸在500 nm以下的球形、椭球形或方形Nb、Ti复合析出物;少量方形或椭球形Ti S或Ti(C,S)析出物。随着温度的升高,原始奥氏体晶粒尺寸呈现出单调增大的趋势,当加热温度超过1200℃时奥氏体晶粒发生快速长大,而析出物数量不断减少、尺寸逐渐增大、Ti/Nb原子比逐渐升高,EDS显示均为Ti、Nb复合析出。随着保温时间的延长,原始奥氏体平均晶粒尺寸呈抛物线规律长大,小尺寸的球形、椭球形的析出物逐渐溶解,大尺寸方形析出物数量逐渐增加且棱角变得模糊。综合考虑加热温度和保温时间对Nb、Ti微合金元素的固溶行为和奥氏体晶粒粗化行为的影响,1000 MPa级Nb-Ti微合金化超高强度钢的加热温度和保温时间分别为1250℃和80 min较合适。     

Nb微合金化对高碳钢奥氏体晶粒生长的影响

研究了含Nb高碳钢在高温均热阶段Nb对奥氏体晶粒生长的影响。结果表明,含Nb高碳钢在高温阶段的晶粒生长有两个阶段,奥氏体化温度低于临界温度Tc≈1150℃时,为缓慢增长阶段,奥氏体晶粒尺寸的变化很小,当奥氏体化温度高于Tc时,为快速生长阶段,晶粒直径随温度增加十分迅速;含Nb钢奥氏体晶粒快速长大的起始温度与弥散在基体中铌碳氮析出相数量有关,由高温阶段溶解于奥氏体中Nb数量所决定;奥氏体异常晶粒生长的临界析出粒径为一定值,不取决于加热前的析出状态。     

Nb对高Mo型H13钢中奥氏体晶粒度的影响

用金相显微镜和扫描电镜及能谱分析,研究了微Nb高Mo型H13钢中不同温度下奥氏体晶粒长大趋势和晶界处的未溶碳化物数量及种类。结果表明,当钢中Mo含量较高,奥氏体化温度较低时,Nb元素的添加对晶粒度影响很小。当奥氏体化温度超过1100℃时,随Nb元素的加入和含量增加,试验钢晶界处富Nb的未溶碳化物(Nb_xV_(1-x))C明显增加,可以比较显著地细化奥氏体晶粒。     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

钢材打捆机控制系统智能化技术的研究

钢材打捆机是一种用于轧钢精整工艺的新型自动化设备，其控制系统基于SiemensS7 PLC和TP7触摸屏。系统的智能化技术主要包括：液压高低压自动控制、在线监视、离线故障检测、多台设备协同工作、可视化人机交互技术。本文描述了这些技术的原理与实现方法。     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

Development of the technology of ultrasonic welding of components made of Capron tapes

The technology of ultrasonic welding of components made of Capron tapes producing welded joints with high strength parameters has been developed. The numerical values of the main parameters of the conditions of ultrasonic welding of the Capron tapes are determined. It is shown that the increase in the amplitude and welding pressure shortens the welding time. The experimental results show that the Capron tapes are characterized by geometrical homogeneity in both the transverse and longitudinal direction so that the welded joints can be produced both along and across the tape.     

钢管穿孔机主减速机振动分析

宝山钢铁股份有限公司钢管分公司的穿孔机下辊主减速机在大定修前,减速机轴和下辊大电机的振动情况严重,诊断部门对该减速机进行了测振分析,结合对电机振动、减速机振动的频谱分析和对轴承的故障频率成分分析,找出了主减速机振动的原因是轴承损伤。该分析结果与解体检查的结果相一致。     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

Modelling of processes of thermochemical treatment of metals: traditions of Russian scientific school

Abstract

The paper is devoted to 100th anniversary of the outstanding Russian scientist professor Yuriy Mikhailovich Lakhtin – the founder of the world-famous scientific school of surface strengthening of metals and alloys. Lakhtin's scientific school is recognised for its contribution into research of processes of thermochemical treatment of metals and especially of nitriding. Today at the Department of Metal Science and Heat Treatment of MADI his followers continue the traditions of Lakhtin's scientific school. The development of technologies of surface engineering is based on complex modelling of physical processes realised by thermochemical treatment of metals. Thermodynamic models describe the interaction between metals and components of saturating atmosphere and predict phase composition of diffusion layer. Diffusion models of kinetics of saturation of metals allow us to calculate the rate of growth of diffusion layer and regulation of its depth and structure. Structural models determine quantitative dependence between parameters of structure (grain size, dispersed particles, etc.) and mechanical properties. These models allow us to estimate the level of strengthening by control of structural specifics of strengthened layer. On the basis of this complex of models, new efficient technologies of surface strengthening are developed.     

高等教育国际化与中国高等教育施化力培育

本文从化层、化型、化向与化力等方面考察高等教育国际化的应然本质属性 ,描述与分析中国高等教育在国际化潮流中表现出的发展态势 ,针对种种态势提出中国高等教育核心施化力培育战略 ,以使中国高等教育乃至世界高等教育真正地走向国际化     

冲压件小螺纹底孔翻边参数的修正

结合长期的实践体会,分析了冲压件小螺纹底孔翻边参数,对冲压件小螺纹底孔部分翻边参数进行了有效的修正,修正后的参数在长期的运用中效果较佳。     

AGC系统液压缸位移传感器的软修正

针对液压缺模拟位移传感器LVDT存在增益漂移的问题，研究出一套校正方法。其特点是利用轧机上的压力传感器及电动压下位移传感器来校正液压缸位移传感器，得出修正系数k。修正后，AGC系统运行状态明显稳定，控制精度进一步提高。