热处理工艺对新型轻质奥氏体耐磨钢的组织与力学性能的影响

以新型轻质高锰、高铝的奥氏体耐磨钢为研究对象,利用XRD,OM,SEM,EDS观察显微组织和析出物,研究不同的热处理工艺对新型钢种的组织与力学性能影响。结果表明:该新型轻质奥氏体耐磨钢的最佳优化热处理工艺为1050℃保温1h水韧,550℃时效2h,空冷。在最佳热处理工艺条件下奥氏体基体内弥散析出细小的钙钛矿结构(Fe,Mn)3AlC的κ-碳化物颗粒,不仅强化了奥氏体基体,其力学性能也得到明显改善;最优工艺处理后实验钢的硬度、强度、冲击韧度达到了最佳匹配,其抗拉强度为825MPa,屈服强度为574MPa,冲击韧度值为156J/cm2(V型缺口),硬度为271HB;与只进行水韧处理相比实验钢的屈服强度提高40.0%,硬度提高32.2%。     

高锰钢衬板的研究及应用

综述了国内外高锰钢衬板的研究开发和应用现状。近年来对高锰钢衬板的研究主要包括合金化、热处理和表面预硬化处理等。分类介绍了改性高锰钢、超高锰钢和爆炸硬化处理高锰钢在衬板方面的应用,并分析今后高锰钢衬板的发展方向:减少贵重金属的使用,降低衬板成本;添加铝元素,降低衬板密度和生产能耗。     

同福场～铁厂沟气田嘉陵江组二段储层裂缝预测

重庆市同福场～铁厂沟气田下三叠统嘉陵江组二段储层中的裂缝是主要渗流通道．通过分析同福场～铁厂沟构造嘉二段裂缝发育的主控因素,应用构造曲率分析从构造应力场的角度对裂缝有利发育曲率进行预测,采用逐步回归法建立裂缝强度指数的数理方程预测有效裂缝的分布区域。结果表明同福场～铁厂沟嘉陵江组二段储层中的裂缝比较发育,主要发育在主要发育在构造高点部位及其附近区域和断层及其附近区域。     

Mg含量对热浸镀Al-Zn-Mg-Si镀层组织及性能的影响

为了提高冷轧镀铝锌钢板表面晶花质量,在连续热浸镀生产线制备了4种不同成分的Al-Zn-Mg-Si镀层样板,采用体视显微镜、扫描电镜、电子探针、X射线衍射仪和电子背散射衍射等方法,研究了Mg含量对镀层凝固组织和耐腐蚀性能的影响。结果表明:随Mg含量的增加,镀层晶花尺寸先减小后增大,耐腐蚀性先降低后增高;在Mg质量分数为1.0%时,镀层质量最佳,晶花细小均匀,平均晶粒尺寸为1.2 mm,镀层截面组织中含质量分数为68.3%的富铝相、质量分数为26.1%的富锌相、少量富硅相和富镁相,在60 d内的平均失重速率为0.05 g/(m²·d)。     

川南地区海相深层页岩气吸附特征及控制因素

深层页岩气（埋深在3 500~4 500 m之间）是未来我国页岩气产量增长的主体和重要接替领域。对于深层页岩气储层关键参数的研究，是明确其基本地质特征和建立与之相适应开发方式的关键。为明确龙马溪组深层页岩气的吸附特征和控制因素，开展了高压甲烷吸附、低温氮气和二氧化碳吸附等综合性分析测试，并进行了吸附气模型拟合和对比分析。结果表明：在压力较大时深层页岩的等温吸附曲线也存在下降趋势，吸附特征无明显变化，这主要是由于深层页岩与中深层/中浅层页岩的微观孔隙结构特征无明显差异引起的。对比分析3种常用吸附模型，表明不同吸附模型均能对深层页岩的吸附曲线进行拟合，但转换后的绝对吸附量呈现出相同的规律：DA?LF模型>DR模型>Langmuir模型。结合孔隙结构与吸附气量的相关性分析，认为基于微孔充填的DR模型更适用于表征深层页岩的吸附规律。通过相关性分析认为，TOC是控制深层页岩气吸附量的关键物质因素，微孔比表面积是关键空间因素。与中深层/中浅层页岩相比，深层页岩硅质含量增高，方解石含量降低，TOC含量降低，吸附气量降低，吸附气量占总含气量比例仅为30%左右。     

哈得23井区奥陶系碳酸盐岩储层特征

塔里木盆地哈得23井区奥陶系碳酸盐岩储层的基质孔隙不发育,而次生孔隙（裂缝、溶蚀孔洞、洞穴等）构成了该区的主要储集空间,储层类型则是以洞穴型和孔洞型储层为主,其次是裂缝-孔洞型储层。研究认为,岩溶作用是控制井区内储层发育的主要因素。深入总结哈得23井区内的储层特征及其控制因素,对今后奥陶系碳酸盐岩的油气勘探开发具有重要...     

页岩中基于孔隙度和有机碳含量的甲烷吸附量计算

根据四川盆地页岩气勘探开发经验,页岩气在地下的赋存状态为吸附态和游离态,以及少量溶解态,其中游离态的含量可达20%~85%。因此,研究地层高压条件下页岩中甲烷吸附特征对页岩储层的准确评价以及储量预测具有重要意义。以四川地区页岩气储层为对象进行等温吸附实验,分析实验结果后发现,甲烷在页岩孔隙中随压力增加其吸附量逐渐增加,但吸附量的增加率呈逐渐下降的特性。通过分析常用吸附量计算模型,发现甲烷在页岩中的吸附量受孔隙度和有机碳含量的影响。通过与实验结果的拟合,引入由孔隙度与有机碳含量决定的计算因数,进而得到新的等温吸附量计算方法,平均相对误差为8%左右。该研究对简化页岩吸附量计算方法,准确预测页岩层储量具有重要意义。      

铝对超高锰Fe-24Mn-1.0C铸钢的组织和性能的影响

以超高锰Fe-24Mn-1.0C(无铝)和Fe-24Mn-7.1Al-1.0C(含铝)铸钢为研究对象,采用水韧处理、水韧处理+时效处理的热处理方法,研究铝对不同热处理条件下无铝和含7.1%Al铸钢组织和性能的影响。利用光学显微镜和扫描电镜观察显微组织,利用能谱分析和透射电镜测试观察析出物的成分、形貌;性能检测包括抗拉强度、屈服强度、冲击韧性(V型缺口)、断后延伸率、初始硬度。结果表明,铝的添加提高了铸钢Fe-24Mn-1.0C的层错能(γSFE),但却降低了其抗拉强度、冲击韧性和加工硬化速率。在时效过程中,铸钢Fe-24Mn-1.0C晶界处析出大量针状粗大的碳化物,恶化了其性能(500℃时效2h)。而铝元素增加了奥氏体基体中碳的稳定性,抑制了粗大针状碳化物的析出,析出纳米级的(Fe,Mn)3AlC的κ-碳化物,明显提高了基体的硬度和强度。铸钢Fe-24Mn-7.1Al-1.0C经550℃时效2h后综合力学性能达到最佳值,与常规水韧处理相比屈服强度提高到574MPa(提高40.0%,)抗拉强度为825 MPa,硬度提高到271HB(提高32.2%),断后延伸率为32.0%,冲击韧性为156J/cm2。     

镀后冷却过程对热浸镀Al-Zn-Mg-Si-Re钢板锌花尺寸的影响

为有效控制热浸镀钢板表面的锌花尺寸,利用相图计算、Ansys-fluent模拟及热力学计算,研究了镀后冷却过程对锌花尺寸的影响。结果表明：在55Al-Zn-1.6Mg-1.5Si-0.08Re合金镀层钢板的镀后冷却凝固过程中,影响Al枝晶生长的关键温度区间为562～386℃;在55Al-Zn-1.6Mg-1.5Si-0.08Re合金的自由凝固过程中未形成表面锌花形貌,表明热浸镀时锌花并非从55Al-Zn-1.6Mg-1.5Si-0.08Re合金表面或内部形核,形核质点位于镀层/钢基体界面的金属间化合物层;在562～386℃温度区间的冷速达到62℃/s以上时,55Al-Zn-1.6Mg-1.5Si-0.08Re镀层锌花尺寸可以达到3 mm以下。     

衬板用Fe-24Mn-7Al-1C耐磨钢的热处理工艺对组织和性能影响北大核心CSCD

采用金属模具浇注新型Fe-24Mn-7Al-1C轻质奥氏体耐磨钢。用X射线衍射分析、显微组织及断口形貌观察、析出物能谱分析,研究余热水韧处理和常规水韧处理对新型钢种的组织、力学性能、断裂机理的影响。结果表明:晶界处粗大的未溶碳化物为(Fe,Mn)3Al C的κ碳化物,该碳化物在950℃后迅速溶于奥氏体基体中。余热水韧处理温度850℃左右,其冲击韧性值(V型缺口)108.3 J/cm2,表面硬度为219 HB(心部硬度217 HB),抗拉强度为784.6 MPa,屈服强度408.9 MPa,断后伸长率为53.8%;断口由准解理区域和大小不一的韧窝断裂区域组成。常规水韧处理时在1050℃保温1 h后综合性能最佳,其冲击韧性值(V型缺口)231.3 J/cm2,硬度为205 HB,抗拉强度为809.6 MPa,屈服强度410.9 MPa,断后伸长率为56.9%;常规水韧处理的断口形貌呈韧窝状,断裂机理为典型微孔聚集型断裂。