03Cr18NiMoN节镍双相不锈钢的热变形行为及热加工图

关键词：双相不锈钢； 流变曲线； 本构方程； 热加工图     

节Ni型2101双相不锈钢的高温热加工行为研究

采用Gleeble-3800热力模拟试验机在温度为1123~1423 K、应变速率为0.001~10 s~(-1)的条件下对2101双相不锈钢进行了热压缩实验,以研究热变形参数对其热加工行为的影响规律。结果表明,相同应变速率下,随温度升高,流变曲线由动态再结晶向动态回复转变。变形速率由0.001 s~(-1)增至0.01和0.1 s~(-1)提高了动态再结晶温度范围,而1和10 s~(-1)的较高应变速率不利于动态再结晶。在应变速率为0.001~0.1s~(-1)、变形温度为1253~1323 K时,峰值应力所对应的应变越小,奥氏体动态再结晶越容易发生,有利于等轴状再结晶组织形成。低应变速率下,变形温度升高使奥氏体再结晶晶粒长大,且Zener-Hollomon参数较大时,动态再结晶效果变差与Mn稳定奥氏体能力较Ni弱有关。基于热变形方程计算得到该不锈钢热变形激活能Q=464.49 k J/mol,略高于2205双相不锈钢,并建立了峰值流变应力本构方程。结合不同变形条件下的应变曲线和显微组织,根据热加工图确定了最佳热加工区域为应变速率在0.001~0.1 s~(-1)、变形温度为1220~1350 K,该区域功率耗散系数处于0.40~0.47的较高值,发生了明显奥氏体动态再结晶。     

球磨机衬板用铬钼合金钢耐磨性的应用研究

设计了一种大型球磨机衬板用铬钼合金耐磨钢,并对该铬钼合金钢进行了磨料磨损性能测试。结果表明,通过适当的热处理工艺,铬钼合金钢硬度为54.2HRC,冲击韧性达到32.8 J/cm2,得到的组织为马氏体+残余奥氏体;SEM检测表明,在基体上弥散分布着细小(约为1μm)的碳化物颗粒,颗粒中含有Mo、V、Cr、Mn多种合金元素,对提高该铬钼合金钢的耐磨性有重要作用,同种环境下耐磨性为高锰钢的3.75倍。     

钼对钛微合金钢奥氏体化的影响

设计了两种Ti/C原子比为0.5的钛微合金钢,研究了Mo对钛微合金钢不同奥氏体化温度下组织性能的影响。结果表明,Mo的添加,提高了钛的碳氮化物在奥氏体中的固溶度,降低了奥氏体均匀化温度,细化了奥氏体晶粒,提高了奥氏体晶界和晶内的显微硬度。     

国内大型渣选矿缓冷场设备配置及选型探讨

随着国内大型渣缓冷项目的逐步推广,对渣选矿缓冷设备的需求急剧增加。文章对比了两种缓冷配置方案,讨论了渣包车与渣包配合使用的优势。通过调查分析,比较国产与进口渣包车的特点,探讨说明国内各大渣选矿采购、应用渣包车的现状。根据渣包使用工况的分析和国内各渣选项目的选择,铸造渣包目前已获得较大应用市场。文章还提出根据产能先定渣包再配套选择渣包车的选型方案,并根据案例分析此方案之优点,进而保证项目的较优化收益。     

节镍型双相不锈钢的研究进展

高氮低镍双相不锈钢具有较高的强度和优良的耐局部腐蚀性能。同时,以低成本的锰、氮代替昂贵的镍可以大大降低生产成本。分析了锰、氮代镍的一些冶金学问题,并对目前国内外节镍型双相不锈钢的研究进展作了大致的介绍。     

热输入对22%Cr超低Ni双相不锈钢焊接热影响区组织和耐蚀性的影响

采用动电位极化和双环电化学动电位再活化法(DL-EPR)等研究了不同焊接热输入对超低Ni双相不锈钢热影响区(HAZ)耐蚀性的影响，采用光学显微镜(OM)和透射电镜(TEM)对热影响区的组织结构进行表征。结果表明，热输入后使热影响区的耐腐蚀元素Cr、Mo来不及向铁素体(δ)充分扩散，导致δ相点蚀当量值(PREN)低于奥氏体(γ)相。在热输入为8.48～25.42 kJ/cm的范围内，热影响区中因魏氏奥氏体(WA)出现以及δ相中Cr₂N析出，降低了其耐点蚀性能，点蚀主要集中在δ相上。热输入为29.35 kJ/cm时冷却速率降低，导致热影响区中WA以及δ相中Cr₂N减少，获得了最大点蚀电位E_b,为0.26 V。热影响区中晶内奥氏体(IGA)和晶界奥氏体(GBA)含量的增加和粗化，降低了γ/δ两相界面数量并覆盖了部分δ/δ晶界，使热影响区获得最小晶间敏感值R_a,为58.3%,具有较好的耐晶间腐蚀性能。     

均热温度对含铌钢筋奥氏体化的影响

研究了3种含铌钢筋在不同均热温度下奥氏体晶粒长大和铌的固溶规律,建立了3种钢筋的奥氏体晶粒长大模型。结果表明:铌能够有效地抑制奥氏体晶粒长大,提高奥氏体的粗化温度。铌含量为0.014%时,奥氏体粗化温度约为1200℃,最佳均热温度约为1170℃。铌含量在0.027%和0.036%时,奥氏体晶粒的粗化温度约为1250℃,最佳均热温度约为1230℃。奥氏体晶界处有少量未溶的碳化铌颗粒,其数量随着加热温度升高逐渐减少。     

热处理工艺对30Cr16Mo1VN钢组织和性能的影响

为探索30Cr16Mo1VN钢最佳的热处理工艺,采用冲击、拉伸试验机、洛氏硬度计、OM、SEM、XRD、TEM研究了淬、回火温度对该钢组织和力学性能的影响。结果表明:该钢最佳的淬火温度为1050 ℃,淬火后存在少量M₂₃C₆碳化物和M₂N氮化物阻碍晶界迁移,其平均晶粒尺寸为14.1 μm,而大部分碳/氮化物固溶进基体中,导致Ms点降低,残留奥氏体含量增至59.2%。经-73 ℃冷处理后,大量残留奥氏体转变成马氏体,硬度提高至57 HRC。该钢300 ℃回火时具有良好的强韧性匹配,抗拉强度达2030 MPa,断面收缩率为10.0%。回火后基体发生回复,位错密度降低,随回火温度的升高,基体上析出细小弥散的球状碳化物阻碍位错运动产生二次硬化,450 ℃回火时出现硬度峰值。回火温度低于500 ℃时,该钢的硬度值皆大于55 HRC,具有良好的回火稳定性。     

18.7Cr-1.0Ni-5.8Mn-0.2N节Ni型双相不锈钢的大变形热压缩软化行为

在1123~1423 K、0.1~10 s^-1条件下对18.7Cr-1.0Ni-5.8Mn-0.2N节Ni型双相不锈钢进行70%大变形量热压缩研究。利用OM、SEM和EBSD分析热变形组织。结果表明,铁素体动态再结晶(DRX)主要发生在1123 K较低变形温度,随应变速率增大,晶粒细化程度增加,晶粒不均匀程度减小。应变速率对铁素体DRX影响较大,而奥氏体DRX对变形温度更加敏感。在1223 K、10 s^-1条件下,铁素体相发生了以小角度晶界(LAGB)向大角度晶界(HAGB)转变的连续动态再结晶(CDRX),而在1323 K、0.1 s^-1条件下,奥氏体相以不连续动态再结晶(DDRX)为主。低应变速率条件下升高温度易诱发DDRX,而在高应变速率条件下易发生CDRX。在高温低应变条件下,奥氏体相晶粒取向主要为(001)和(111)再结晶织构,而铁素体相在(001)和(111)织构之间存在竞争关系。拟合获得临界应力(应变)并确定了其与峰值应力(应变)的关系。随着应变增加,热加工失稳区缩小,且稳定区逐渐向高温高应变速率方向移动,1323~1423 K、0.01~6.05 s^-1的热参数条件最适合热加工。