基于显微组织的多层焊接接头断裂韧性试验研究

对NiCrMoV钢多层焊接接头进行了准静态断裂性能试验,试验中发现埋弧焊焊缝断裂韧性J值分散性较大。根据焊接试样韧性断裂和脆性断裂的情况,分组拟合J-R阻力曲线和计算有pop-in效应的尺寸敏感断裂韧度Jc(25)值。分别对呈现韧断和脆断的多层焊接试样断口的启裂部分进行扫描电镜分析,发现多层焊接焊缝的断裂韧性与试样预制裂纹尖端在焊缝接头中的位置有很大关系。对多层焊接接头各组织的成因以及对断裂韧性的影响进行了分析和研究,可知多层焊缝的粗大柱状晶、再结晶粗晶和再结晶细晶区交替存在的复杂组织是焊接接头断裂韧性分散性大的根本原因。     

韧脆转变低温区断裂韧度分析

为了分析韧脆转变低温区的延伸区宽度变化及韧性陡升的原因,对C-Mn钢预裂纹试样在不同温度下进行三点弯曲裂纹尖端张开位移试验,并用SEM(scanning electron microscopy)对所有的断口进行仔细观察。结果发现在韧脆转变温度区SZW(stretch zone width)存在一临界值;韧脆转变低温区韧性陡升与SZW有关;韧脆转变低温度区COD(crack-tipopening displacement)值与SZW呈线性关系。     

地铁转向架用P355NL1钢焊缝金属的低温冲击韧性

对地铁转向架用P355NL1钢焊缝金属进行了低温冲击试验,分析了焊缝金属的显微组织和化学成分对其低温冲击韧性的影响,并通过断口形貌观察分析了其断裂机制。结果表明:焊缝金属的显微组织包括先共析铁素体(PF)、侧板条铁素体(FSP)、细晶铁素体(FGF)以及针状铁素体(AF)等;大量的AF使其具有良好的低温冲击韧性;焊缝金属中含有硅、锰、镍等元素,促进了AF的生成并细化了晶粒;焊缝金属的韧脆转变温度为-42.70℃;-20~0℃时焊缝金属的断口形貌以韧窝为主,断裂方式为韧性断裂,断裂机理为微孔聚集型;-40℃时焊缝金属的断口形貌为韧窝和解理面相交织,断裂方式为韧-脆混合断裂;-60℃时焊缝金属的断口形貌已经完全变成解理断口,断口分布着河流状花样和解理台阶,为典型的脆性断裂。     

1Cr22Mn15N不锈钢的韧-脆转变机理

在-200 ℃～室温范围内,采用拉伸和夏比冲击试验测定了1Cr22Mn15N高氮奥氏体不锈钢的韧-脆转变温度(DBTT),并通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)等方法对该钢在低温下的韧-脆转变现象进行了研究.结果表明:该钢发生韧-脆转变的温度在-110℃左右;最早出现脆性滑移平台的温度在-80℃,并有诱发的ε相出现;其断口形貌由韧窝→韧窝 准解理→解理脆断变化,断裂形式为穿晶断裂;可能是由于在脆性第二相上形成微裂纹,导致在两个滑移面之间产生穿晶脆性断裂.     

G4335V钢服役10年后的冲击韧性研究

通过对G4335V新材料和服役10年的G4335V超高压水晶釜体材料进行系列温度夏比冲击试验和材料性能测试,从宏观和微观角度对冲击断口进行对比分析,结果表明,服役10年后的G4335V钢韧性显著下降,韧脆转变温度升高,断口裂纹源更多。其原因是缺陷在晶界处富集导致晶界弱化,出现沿晶断裂、材料严重脆化。综合评定服役10年后的G4335V钢性能劣化严重,对超高压水晶釜的安全生产带来严重威胁。     

HQ785C钢示波冲击试验韧脆断裂转变特性研究

利用示波冲击试验及断口分析方法对ＨＱ７８５Ｃ钢的韧脆断裂转变特性进行了研究。结果表明，动态断裂韧性ＫＩｄ与最大载荷吸收功Ｅｍ具有随温度一致变化的规律，而与总的冲击能Ｅｔ则无这种关系。试验还发现，屈服载荷与最大载荷相等的温度为材料的韧脆转变温度，该温度受控于材料的解理断裂应力σｆ，在此温度下有解理断裂发生。     

汽轮机转子镍合金锻件韧脆转变温度研究

系统研究-190~200℃温度范围内617镍基合金转子锻件的韧脆转变性能,用SEM-EDS对断口形貌、析出相和断口截面裂纹扩展情况进行观察与分析。结果表明:合金锻件在该温度范围内的冲击功无明显差异,宏观上的断口形貌都呈纤维状,而在微观上均为韧窝和准解理的穿晶断裂结构,表明该合金在此温度范围内并没有出现韧脆转变。而是由于锻件合金中存在一定量富含Mo、Nb、Ti的碳化物,在外力作用下从基体上脱落或本身裂开形成微孔导致裂纹的萌生,随着微孔进一步扩大和聚集,裂纹不断扩展并最终造成转子断裂。     

深冷处理后0Cr17Mn17Mo3NiN奥氏体不锈钢的低温冲击性能

对深冷处理前后的0Cr17Mn17Mo3NiN奥氏体不锈钢分别进行了低温和常温冲击试验,研究了其冲击性能和断口形貌,分析了冲击断口附近的物相组成和显微组织。结果表明:试验钢的冲击功随着冲击试验温度的降低而减小,断裂方式由韧性断裂逐渐变为脆性断裂,韧脆转变温度约为-122℃;深冷处理能显著提高试验钢在20℃的冲击功,但深冷处理次数和保温时间对冲击韧性的影响不大;试验钢的低温组织稳定性好,低温冲击与深冷处理后均未发生马氏体相变或氮化物析出。     

宝钢X70管线钢的开发及在西气东输工程中的应用

本文简要介绍了宝钢开发研制的针状铁素体型X70管线钢，该钢种具有高的强度、高的低温冲击韧度、低的韧脆转变温度和优良的焊接性能，已成功地应用于西气东输管线工程中。     

基于Master Curve方法的16MnR钢韧脆转变区断裂韧性研究

在韧脆转变温度区对16MnR进行了拉伸性能,夏比V形缺口冲击性能和断裂韧性测试,基于Master Cmwe方法得到了16MnR钢在韧脆转变区断裂韧性随温度变化曲线,并比较了断裂韧性韧脆转变曲线的参考温度和夏比冲击试验特征温度间的关系。     

15MnVNq钢埋弧焊焊缝强韧性研究

介绍几种焊丝与焊剂对１５ＭｎＶＮｑ桥梁钢埋弧自动焊焊缝强度与韧性的影响规律，经试验研究筛选出能够满足技术标准要求的焊接材料。研究成果解决了长期存在的九江长江大桥１５ＭｎＶＮｑ钢焊缝强度过高、韧性偏低的问题。     

环件径轴向轧制毛坯尺寸设计方法

毛坯尺寸设计是环件径轴向轧制过程优化设计的前提和基础,合理的毛坯尺寸设计,对于成功建立环件径轴向轧制过程、通过包括毛坯在内的过程优化设计以获得精确的环件尺寸和良好性能,具有十分重要的意义.为此,提出一种基于轧比和径轴向变形量分配比的矩形截面环件径轴向轧制毛坯尺寸设计方法,给出毛坯尺寸的计算公式与确定流程,阐明该毛坯尺寸设计方法的特点及应用范围.该方法基于体积不变原理,针对同一环件的轧制,可以设计不同轧比和变形量分配比的多个环坯,为研究不同环坯下的环件径轴向轧制变形行为、工艺规律以及包括毛坯在内的工艺过程优化设计、成形成性一体化调控提供了重要的方法和基础.     

红外动态尺寸在线检测技术研究

针对工件尺寸的在线检测需求,采用了应用光学技术、红外光电传感技术、精密机械技术、电子学数据处理及计算机自动控制技术,设计出一种高精度的红外光电检测系统.     

线性尺寸分项公差的计算及其修正

在计算线性尺寸的分项公差时 ,不等公差法和等公差法是解决多尺寸 (角度 )因素问题的有力工具。但是由于公差传递系数所起的放大或缩小作用 ,导致计算出的分项公差可能会出现不合理现象 ,此时应根据加工实际情况对不合理的分项公差进行适当的修正。以实例简洁地介绍了线性尺寸分项公差的计算及修正方法     

无碳化物贝氏体/马氏体复相钢的强韧性

探讨了回火温度对低碳Mn-Si-Cr钢的空冷无碳化物贝氏体/马氏体复相组织及水淬马氏体组织强韧性的影响。试验表明:经中温回火的空冷无碳化物贝氏体/马氏体复相组织具有较高的强韧性,且中温回火的无碳化物贝氏体/马氏体复相组织的J积分断裂韧度需用J_(1C)来表征。经360℃火后,空冷无碳化物贝氏体/马氏体复相组织的强韧性为σ_(0.2)=1355 MPa,σ_b=1600 MPa,δ_5=13.5％,φ=56.2％,A_K=81 J,相同钢的水淬马氏体组织的强韧性为σ_(0.2)=1350 MPa,σ_b=1617 MPa,δ_5=14.1％,φ=59.5,A_K=67.5 J。其原因在于中温形成的无碳化物贝氏体具有较高的回火抗力,而无碳化物贝氏体中的热稳定性较高的富碳膜状残余奥氏体使钢呈现较高的韧性。     

乙烯球罐焊缝冲击功不合格原因分析及冲击功值的探讨

某公司乙烯球罐焊接、热处理完成后,对产品试板进行力学性能试验,立焊的焊缝冲击值不符合设计要求。从焊接材料、母材,焊接线能量,焊后消除应力热处理等方面对焊缝冲击值不符合设计要求的原因作了初步探讨;根据断裂力学的研究成果,对该球罐的冲击韧性需求进行了推算,得出该球罐可以在静载荷条件下安全运行,中等载荷可以在限制条件下运行,不能在冲击载荷条件下运行的结论。     

位置量规工作尺寸初步分析

本文遵照GB8069--87国家标准并根据位置量规的使用检验原理,对量规工作尺寸进行了分析。提出了公差概率综合原则和公差代数综合原则。还采用互补方法解决因公差过严而引起加工困难和因磨损不均而引起超差的问题。     

圆形非等芯电缆成束直径计算

线束设计过程中,电缆成束直径的计算是不可缺少的步骤之一。通过对常用的圆形非等芯电缆成束直径进行推导,得出了电缆直径与成束直径的公式关系,应用MATLAB软件的GUI模块做出人机交互平台。在该平台下用户可以通过输入电缆直径参数,得出电缆的排布以及成束直径的值,实现了用计算机快速、直观、准确地计算圆形非等芯电缆成束直径的方法,为线束设计人员提供了有力帮助。     

天然气管道法兰断裂原因分析

对材料为ASTMA350 Gr.LF2,Class 1的标准法兰在进行气压试验时发生断裂的原因,采用宏观检测、力学性能试验、扫描电镜分析、金相分析、工艺试验、超声波检测、断裂韧度测试等多种方法,进行了全面综合的探讨,认定使用了脆化程度严重的不合格材料是造成事故的主要原因,同时提出了预防事故的建议。     

不同组织下907A钢的动态断裂行为

用示波冲击加载试验，分别获得不同热处理状态及供货状态下的907钢的动态断裂韧度。通过对不同状态下的907A的裂纹韧度水平参数KId/σyd的比较表明：800℃调质状态具有最佳抗断裂性能；而1050℃正火和1300℃正火抗断裂性能都较差，这源于其内部粗大的魏氏体组织。