回火工艺对海洋工程用钢E690组织与性能影响

采用扫描电镜、透射电镜及性能测试等方法研究了回火工艺对海洋工程用钢E690组织和性能的影响。结果表明：在同一回火时间下,随着回火温度的增加,试验钢强度呈下降趋势,伸长率呈上升趋势,低温冲击吸收能量先上升然后下降。在同一回火温度下,随着回火时间的延长,试验钢强度呈下降趋势,伸长率先上升后下降,630 ℃和650 ℃回火温度下的低温冲击吸收能量受影响较小。试验钢回火后的组织以板条贝氏体为主;其组织随回火温度的增加,由板条贝氏体向粒状贝氏体转变,钢中析出物也相应粗化。     

690MPa级海洋平台用钢的组织和性能

根据测出的CCT曲线制定了690 MPa级海洋平台用钢的轧制工艺,研究了试验钢低碳贝氏体钢回火前后组织对性能的影响.研究了Cu在650 ℃的时效行为及其时效硬化规律.结果表明,650 ℃回火1 h后试验钢的屈服强度达到780 MPa以上,伸长率达到18.5%,-60℃冲击功达到81 J;由于ε-Cu的析出在45 min时效时出现硬度峰,大量 Cu相在位错线、板条界及铁素体内析出,尺寸在40～50 nm,有强烈沉淀强化作用,随着时效时间的延长,沉淀强化作用减弱.     

冷却速度对30CrNi3MoV超高强钢组织转变的影响

利用线膨胀法,结合金相显微分析和显微硬度测量,研究了冷却速度(1～2 000 ℃/min)对30CrNi3MoV超高强钢过冷奥氏体连续冷却转变的影响,测得了其CCT曲线.结果表明,该试验钢的CCT图中没有珠光体转变区.冷速在1～20 ℃/min范围,随冷速的增大,组织中依次出现粒状贝氏体、条状上贝氏体和针状下贝氏体;当冷速增大到超过25 ℃/min以后,组织全部为板条状和针状混合马氏体,一直到2 000 ℃/min,组织形态没有明显变化.     

E690平台用钢耐海洋大气腐蚀模拟

用周浸加速腐蚀试验、力学性能试验并结合扫描电镜、能谱分析以及透射电镜等方法对比研究了2种满足E690要求的低碳贝氏体钢(3种热处理方式)在模拟海洋大气环境中(0.5 wt%NaCl水溶液)的耐腐蚀性能和拉伸性能的变化。结果表明,在腐蚀初期晶粒越小越容易被腐蚀,成膜更快,有利于锈层的形成;Cu的析出会加速钢的初期腐蚀,在腐蚀后期形成致密锈层后这种影响变小。3种实验钢的腐蚀产物相组成差别不大,但锈层致密程度存在差异,并且锈层越致密,对应的钢的腐蚀速率越低。在试验环境中腐蚀对2种试验钢和3种处理方式的力学性能影响较小,说明没有产生严重的局部腐蚀。     

直接淬火对EH690钢组织与性能的影响

对比离线淬火(RQ)工艺,研究了在线直接淬火(DQ)对EH690钢组织与性能的影响.对经两种工艺淬火及回火后的试样,采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和电子背散射衍射(EBSD)分析其微观组织,采用X射线衍射法分析了织构,并测试了室温拉伸曲线和-40℃夏比冲击吸收能量.结果表明:直接淬火回火(DQT)后钢的屈服...     

海洋平台用EQ70钢的连续冷却转变

采用DIL 805A热膨胀仪测定了EQ70海洋平台用钢在不同冷速下连续冷却转变的膨胀曲线,结合组织观察和微观硬度测定,获得了该钢的连续冷却转变曲线。结果表明,冷速在0.5℃/s以下,实验用钢的组织为粒状贝氏体,冷速在0.5℃/s到2℃/s之间组织主要为粒状贝氏体和板条贝氏体,冷速为2℃/时,开始有马氏体生成,冷速在5℃/s以上,组织全部转变为马氏体。     

两相区回火温度对含7%锰Q690钢组织和性能的影响

采用SEM、XRD、TEM和Thermo-Calc软件计算等手段研究了两相区回火温度对0.02C-7Mn钢的组织和性能变化的影响。结果表明,淬火后试验钢组织以淬火马氏体为主,伴有极少量的残留奥氏体;两相区回火后,基体组织以回火马氏体为主,出现逆转变奥氏体,空冷后转变为残留奥氏体。随着回火温度的升高,残留奥氏体的含量逐渐增加,在650 ℃回火后到达峰值为18.78%;与此同时出现了6.57%的ε-马氏体。两相区回火后,试验钢的抗拉强度均有下降,但是屈服强度有不同程度的升高,这归因于回火过程中位错密度的下降以及弥散第二相的析出。另外,ε-马氏体的存在不仅迅速降低了屈服强度,而且还损害了韧性。在600 ℃回火后,试验钢具有优异的综合力学性能(横向:抗拉强度为984 MPa、屈服强度为973 MPa,-40 ℃冲击吸收能量为163 J,纵向:抗拉强度为947 MPa、屈服强度为919 MPa,-40 ℃冲击吸收能量为186 J),满足Q690用钢的力学性能需求。     

冷却速度对65Mn钢过冷奥氏体组织转变的影响

用热膨胀法对65Mn钢连续冷却条件下过冷奥氏体的转变情况进行了研究.发现在900℃奥氏体化条件下,该钢的M5点为265℃,获得马氏体的临界淬火冷却速度为45℃/s.冷却过程中,奥氏体仅在很窄范围内形成贝氏体,且属于典型的羽毛状上贝氏体组织,没有观察到针片状下贝氏体组织.     

残余奥氏体形态对TRIP690钢组织转变的影响

对高Si和高Al的冷轧TRIP690钢进行400℃等温退火处理,并对等温后的微观组织分别进行SEM和TEM观察。结果显示,等温后高Al钢较高Si钢中的残余奥氏体含量更高,且拉伸形变后,相对于高Si钢,高Al钢拉伸断口附近有更多的残余奥氏体转变成了马氏体,提高了延伸率,TRIP效应更显著,这与高Al的TRIP钢等温处理后形成的大量块状亚稳态奥氏体有关。而高Si的TRIP钢等温后,组织中形成了少量的稳定性过高的条形奥氏体,拉伸过程中不易诱发马氏体相变,TRIP效应相对较弱。     

海洋平台用钢E690奥氏体晶粒长大行为

分析了不同加热温度和保温时间下海洋平台用钢E690奥氏体晶粒的长大行为,同时研究了第二相粒子对奥氏体晶粒大小的影响。结果表明,奥氏体晶粒尺寸随着加热温度的升高而增加,在850~950℃之间奥氏体的晶粒尺寸增加属于正常的长大行为,而在950~1000℃之间出现了晶粒的异常长大,奥氏体平均晶粒尺寸几乎增加一倍。保温时间对奥氏体晶粒尺寸影响较小,且随着保温时间延长,晶粒增长不明显。钢中第二相粒子的尺寸、体积分数和分布状态对奥氏体晶粒长大起关键作用。在已有模型和试验数据的基础上,推导出能够描述奥氏体晶粒长大临界尺寸的模型,该模型很好地解释了试验钢奥氏体晶粒的长大行为。     

厚规格Q690D高强钢板的连续冷却转变行为

通过Gleeble-1500热模拟试验机,结合微观组织观察和硬度测试,绘制了Q690D厚规格钢板以不同速度连续冷却至室温的CCT曲线。结果表明,当冷速较低时,组织中存在先共析铁素体和珠光体区域,但其范围较小;冷却速度为3 ℃/s时,组织中出现板条贝氏体。试验钢在较宽的冷速范围内能够获得粒状贝氏体、粒状贝氏体+板条贝氏体组织。冷速达到15 ℃/s时,组织中即出现马氏体,试验钢淬透性较好,硬度值变化不明显。从试验钢板的调质组织观察发现,厚度截面不同位置的硬度值差异很小,组织特征相同,说明热模拟试验的结果同实际生产的厚规格钢板的组织及硬度具有高度的一致性。     

海洋平台桩腿用E690高强度淬火回火钢焊接工艺研究

针对用于海洋平台桩腿的CCS E690级别焊接结构用高强度淬火回火钢进行焊接工艺研究,对该材料的化学成分和力学性能进行研究和分析,参考生产厂家推荐的焊接工艺参数,分别采用焊条电弧焊和埋弧焊两种焊接方法制定合理的焊接工艺认可方案,根据焊接工艺认可方案实施,试验结果证明该方案合理可行。     

回火温度对汽车用22MnB5钢组织和性能的影响

采用光学显微镜、SEM、TEM、万能试验机等对汽车用22MnB5钢150～300 ℃不同温度回火后的组织与性能进行研究。结果表明,22MnB5钢经淬火+回火处理后,组织主要为回火马氏体,在透射电镜下观察到明显的第二相析出,具有良好的抗塑性变形能力。随回火温度的升高,过饱和α相发生回复且析出碳化物,力学性能逐渐下降。在试验温度范围内,150 ℃时22MnB5钢的力学性能达到最佳,抗拉强度与硬度分别为1583 MPa和48 HRC。     

冷却介质对不同碳含量合金钢淬火组织及性能的影响

以20CrMnTi齿轮钢为模型,设计制备了不同碳含量及合金成分的试样,以10％NaCl水溶液与液氮作为淬火冷却介质.分析探讨了试样淬火后微观组织形貌与宏观硬度的对应关系,以及不同冷却速度对其组织转变的影响.结果表明:采用10％NaCl水溶液作为淬火介质时,低中碳试样的组织为典型板条马氏体,高碳试样微观组织中保留了大量残...     

淬火温度对Q690D高强钢组织和力学性能的影响

研究了一种Q690D高强钢在不同温度淬火后的组织和力学性能。结果表明,淬火温度在890～970℃之间,随着淬火温度的升高,试验钢的强度先增大而后逐渐减小,并在930℃时达到最大;冲击韧性和断后伸长率随淬火温度的升高与强度呈现相反的变化规律。在试验淬火温度区间,试验钢的各项力学性能指标均能满足Q690D钢要求。随着淬火温度的升高,Q690D钢奥氏体平均晶粒尺寸由13.2μm长大到35.3μm,粗大的奥氏体晶粒淬火后得到粗大的板条束组织。     

冷却工艺对热轧铁素体贝氏体双相钢组织与性能的影响

设计了一种低碳铁素体贝氏体双相钢,用Gleeble-3500热模拟机测定了该试验钢变形后的连续冷却转变(CCT)曲线,并对试验钢进行了控轧控冷试验,研究不同冷却工艺对试验钢组织和性能的影响。结果表明,变形后的CCT曲线分为铁素体转变区和贝氏体转变区。试验钢热轧后经不同冷却方式都能获得铁素体贝氏体双相组织。三段式冷却方式比两段式冷却得到的铁素体体积分数减少,晶粒尺寸更小。840 ℃终轧后水冷到690 ℃,空冷8 s左右,试验钢抗拉强度达到765 MPa,伸长率为20%,综合性能良好。