时效温度对18Ni(250)马氏体时效钢低周疲劳性能的影响

采用光学金相(OM)、扫描电镜(SEM)和疲劳寿命测试等方法研究了1700 MPa级18Ni(250)马氏体时效钢在不同时效温度下的疲劳性能。结果表明,18Ni(250)马氏体时效钢在480 ℃时效处理具有最佳力学性能和低周疲劳性能;循环应力响应行为呈现出软化特性,滞后回线几乎为直线,塑性应变量很小;不同时效温度下,疲劳条带与裂纹扩展方向相垂直,疲劳条带和瞬断区形貌均不同。     

喷丸处理对马氏体时效超高强度钢疲劳性能的影响

通过喷丸处理改善固溶+时效态某马氏体时效超高强度钢的疲劳性能。采用成组法和升降法对喷丸前后试样进行应力比R=-1的旋转弯曲疲劳试验,得到喷丸前后试样的疲劳寿命及1×10⁷周次下的疲劳极限,采用双加权最小二乘法拟合喷丸前后试样S-N曲线。采用X射线衍射法测定喷丸后试样残余应力,并结合ANSYS有限元数值分析,研究了喷丸残余应力对某超高强度钢疲劳性能的影响。结果表明:喷丸可显著提高某超高强度钢的疲劳寿命和疲劳极限,喷丸后的疲劳极限约为喷丸前的1.37倍;喷丸后产生的残余应力使疲劳源远离表面,且外载应力越小,疲劳源距离表面越远,寿命提高的效果越明显。     

18Ni马氏体时效钢时效机理的研究

采用小角Ｘ射线散射、Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱、透射电镜等方法研究了１８Ｎｉ马氏体时效钢的时效过程。结果表明，１８Ｎｉ合金在固溶处理后５００℃等温时效过程中，首先发生调幅分解，然后在调幅组织的Ｎｉ－Ｍｏ－Ｔｉ富集区以原位形核方式析出含Ｆｅ的Ｎｉ３（Ｍｏ、Ｔｉ）型金属间化合物，随时效时间延长，Ｎｉ３Ｍｏ和Ｎｉ３Ｔｉ粒子聚集长大并部分溶解，同时析出球形Ｆｅ２Ｍｏ金属间化合物，并形成逆转变奥氏体。     

18Ni马氏体时效钢铸件组织和力学性能

利用金相显微镜、扫描电镜和万能电子材料试验机对马氏体时效钢铸件的组织和力学性能进行了考察。结果表明，马氏体时效钢铸件热处理后强度较高，受制于其内部铸造缺陷。     

18Ni马氏体时效钢的相变超塑性

本文研究了18Ni(2450MPa级)马氏体时效钢的相变超塑性。通过冷变形量、应力以及冷却速度对相变应变影响规律的研究,开发了该合金的相变超塑性成形工艺。当冷变形量为60％时,在最佳工艺条件下,经14cyc γ?α’循环相变,可获得320％的极限延伸率。经TEM观察发现,该合金应力诱发马氏体形态为块状马氏体。     

马氏体时效钢等温时效析出行为

以马氏体时效钢为研究对象,将试验钢经900 ℃固溶后,再进行500 ℃等温时效处理,采用光学显微镜、扫描电镜及维氏硬度计表征了时效过程中其显微组织与析出相及硬度变化规律,在此基础上,分析了时效工艺对马氏体时效钢显微硬度变化的影响。结果表明,在时效初期,试验钢硬度增幅明显,并于12 h时达到峰值,为585 HV30。随着时效时间进一步延长,试验钢进入过时效状态,硬度开始缓慢下降。试验钢基体由板条马氏体与残留奥氏体组成,且基体分布着细小弥散的第二相颗粒。时效0.5 h时,析出相尺寸为5~10 nm,当时效达到12 h时,析出相缓慢长大至20~25 nm。     

18Ni系马氏体时效钢焊条的研制

研制了一种18Ni系马氏体时效钢焊条,主要用于现场补焊,通过反复调整焊芯和药皮成分,确定了合适的焊芯合金成分和焊条药皮组成.采用该配方试制的焊条进行了一系列焊接试验及力学性能试验,并使用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）分析了微观组织及断口形貌.结果表明,该焊条具有良好的操作工艺性,飞溅小,脱渣性良好,在经时效热处理后,熔敷金属力学性能优良,磷硫杂质元素及扩散氢含量低,与母材有着良好的强韧性匹配.     

马氏体时效钢的研究进展

介绍了马氏体时效钢的特点、应用领域、种类及国内外对马氏体时效钢的研究进展,评价了马氏体时效钢中合金元素含量和时效工艺对马氏体时效钢的力学性能的影响,并对该领域目前研究的热点问题进行了探讨.同时,概述了马氏时效钢生产时所存在的一些问题,并提出了解决思路.     

2100MPa级马氏体时效钢的低周疲劳破坏特性

通过MTS试验机、扫描电镜及能谱分析,对一种2100MPa级超高强度18Ni马氏体时效钢的恒应变低周疲劳破坏特性进行了研究.结果表明,时效时间对实验钢的低周应变疲劳性能的影响不明显,其应力幅随时效时间的延长而提高;通过对疲劳试样断口形貌的SEM观察发现,实验钢的疲劳裂纹主要起源于试样表层的夹杂物,夹杂物类型主要为Ti(C,N)与氧化物.     

超高强度18Ni无钴马氏体时效钢的力学性能

研究了2000MPa级18Ni无钴马氏体时效钢的热处理对微观结构和力学性能的影响,并对无钴马氏体时效钢的强韧化机理进行了探讨.结果表明,固溶态18Ni无钴马氏体时效钢的硬度几乎不受固溶温度和固溶时间的影响;峰时效时屈服强度达到2000MPa以上,δ和KIc分别为9％,70Ma·m1/2,强度和韧性达到最佳配合.TEM观察表明,18Ni无钴马氏体时效钢通过在高密度位错基体中时效析出纳米尺度沉淀相Ni3（Mo,Ti）而实现强韧化,沉淀强化遵循Orowan位错绕过机制.