低碳钢中添加ZrO2粒子获得超细晶粒的研究

通过模拟超塑性预处理细化晶粒原理 ,在低碳钢中加入一定粒径和一定体积分数的ZrO2 粒子以起形变区核心和再结晶核心作用 ,研究了变形量不同的轧制工艺对试验钢组织和力学性能的影响。研究结果表明 :试验钢加入平均粒径为 0 .5 μm、体积分数为 0 .2 %的ZrO2 粒子及轧后水冷条件下 ,变形量为 76 %时 ,晶粒尺寸细化到 7.8μm ,试验钢的综合力学性能得到明显提高。     

微米级超细晶粒钢细化技术的研究进展

新一代钢铁材料的主要特征表现为高洁净度、超细晶粒和高均匀化,金属材料组织的晶粒细化处理是能够同时提高材料强度和韧性的最佳强化机制。综述了微米级超细晶粒钢细化技术的主要研究成果,简述了晶粒超细化方法的具体工艺、适用条件及应用情况等,并从工业应用角度分析了现有微米级超细晶粒钢制备技术的主要问题和研究方向。     

09Mn VTiN钢中钛的存在形态分析

对 0 9MnVTiN钢中钛在不同状况下的存在形态进行了实验研究。实验结果表明 ,低碳微合金化钢中的钛主要以其氮化物和少量硫化物的形式存在     

我国微米级超细晶粒钢焊接技术的研究现状

介绍了微米级超细晶粒钢的主要特点及其焊接性试验研究。微米级超细晶粒钢的焊接问题主要表现为焊接热影响区(HAZ)的脆化和局部软化,严重影响了焊接接头与母材性能的匹配。采用低热输入的焊接方法,可以适当减小焊接HAZ宽度,并避免焊接热影响粗晶区的晶粒过度长大;焊接热循环参数对其焊接接头的性能具有重要影响。向焊缝中添加稳定的第二相粒子,可促进针状铁素体组织的形成,有利于改善焊接接头的组织及性能,提高焊缝的强度和韧性。     

稀土对20Mn钢连续冷却相变和显微组织的影响

通过测定连续冷却相变(CCT)曲线和观察显微组织,研究了不同稀土含量对20Mn钢相交和组织的影响。稀土扩大了CCT图上铁素体和贝氏体转变区域,缩小珠光体转变区域。稀土使马氏体条束变小变窄,有利于形成粒状贝氏体和块状铁索体。稀土通过细化臭氏体晶粒、减少臭氏体中碳固溶量和抑制碳化物析出,使20Mn钢的淬透性交差并使相交产物发生变化。     

33Mn2V钢热变形本构模型的适用性研究

通过对比研究了材料加工领域计算机仿真中的不同流动应力模型。用Gleeble-1500热/力模拟仪对中碳微合金33Mn2V非调制油井管钢进行热镦锻试验,对各种流动应力模型进行对比分析,采用数值拟合回归的方法,利用Matlab拟合相应模型的回归系数。结果表明,针对33Mn2V油井管钢的高温变形过程,在一定的应变速率和温度条件下,适宜采用周纪华-管克智模型或B-P模型,其曲线的相关系数R均超过0.89。     

20钢和P110钢CO_2腐蚀静态及动态缓蚀性能研究

借助高温高压腐蚀反应釜,测试了咪唑啉和有机胺类缓蚀剂在饱和CO2油田采出液对20和P110钢的静态和动态缓蚀行为,并对表面腐蚀形貌进行分析。结果表明:20钢静态电化学行为呈现活性溶解而P110钢发生钝化,缓蚀剂加入后均降低了腐蚀电流。缓蚀剂浓度是影响20和P110钢动态缓蚀行为的显著因素,材料表面均匀致密的产物膜层直接影响其缓蚀效果。     

Ti-Nb-V钢中第二相粒子对焊接HAZ晶粒度及韧性影响的价电子结构分析

基于"固体与分子经验电子理论"(EET),利用合金相和相界面的价电子结构参数统计值n′A、E′A、Δρ′、σ分析第二相粒子和固溶Nb对焊接HAZ组织和韧性的影响。结果表明:Nb元素固溶时,因Δρ′/σ值大于其他合金元素而使Nb具有强烈阻碍奥氏体晶界迁移的作用;第二相粒子Ti(V、Nb)C(N)析出时,形成相界面的Δρ′/σ较大,因而更能有效地钉扎奥氏体晶界而使高温奥氏体晶粒显著细化;第二相粒子析出后,能够促进新相铁素体生成,改善焊接HAZ韧性的机理也可追溯到n′A、E′A及Δρ′。上述分析结果与实验结果符合很好。     

超细CL-20/Cr2O3复合物的制备、表征与性能

为降低六硝基六氮杂异戊兹烷（简称HNIW,CL-20）的机械感度,采用溶胶-凝胶法结合超临界干燥技术,制备出了平均粒径为1~2μm的超细CL-20/Cr2O3复合含能材料。用扫描电镜（SEM）和傅里叶变换红外光谱（FT-IR）对CL-20/Cr2O3复合物的形貌、粒径大小、复合方式进行了表征,并对其撞击感度、摩擦感度进行了测试。结果表明,CL-20与多孔性Cr 2 O 3气凝胶之间为物理复合,超细CL-20/Cr 2 O 3复合物撞击感度的特性落高值提高了230.2%,摩擦感度降低了30%。     

提高短切碳纤维对陶瓷基复合材料TiC-TiB_2强韧化的研究

对采用SHS/PHIP技术制备的Cf/TiC-TiB2陶瓷基复合材料中存在短切碳纤维损伤严重,补强增韧效果不明显的原因进行分析研究。研究发现:在B4C+3Ti+Cf体系的SHS反应过程中,由于反应温度太高,使短切碳纤维表面的碳原子与钛粉之间发生化学反应,造成短切碳纤维表面的化学损伤,影响短切碳纤维的性能,进而影响其补强增韧的效果。在SHS反应过程中,防止或减少短切碳纤维化学损伤的主要途径就是添加稀释剂来降低反应温度。在B4C+3Ti+xCf TiC+2TiB2+xCf体系中,通过向反应物中添加稀释剂镍可以有效地防止或减少短切碳纤维的化学损伤,改善各相之间的接触状况,提高各相之间的界面强度,提高短切碳纤维补强增韧的效果。     

不同应力状态下Mn13铸钢冲击腐蚀磨损特性及机理研究

研究了Mn13铸钢在高应力状态下,冲击角为90°和60°时的冲击腐蚀磨损特性及机理,结果表明:冲击角为90°时,冲击腐蚀磨损特性曲线较平缓,磨损失效机制为浅层剥落,裂纹起源于亚表层中接近表面处,并平行于表面扩展;冲击角为60°时,合金磨损量显著增加,裂纹起源于表层,并向亚表层深处扩展,磨损失效机制为深层剥落。     

外加20%SiO2原位生成陶瓷相增强铝基复合材料显微组织及相组成的研究

外加质量分数为20%的SiO2采用粉末冶金法成功制备了原位生成陶瓷相增强Al基复合材料,研究了复合材料烧结后的油磨性能、物相组成和组织形貌.油磨条件下,在98～1764N载荷内,复合材料的体积磨损量始终小于基体合金196N时的体积磨损量1.67mm3,在1764N时的最大磨损量小于0.8mm3.复合材料的最终物相为MgAl2O4、MgO、Mg2Si、Si和Al.在颗粒SiO2与Al-Mg反应过程中,约有复合材料中质量分数为2.8%Mg和7.0%Al及0.26%Cu扩散入颗粒内,颗粒内约有质量分数为9.74%Si, 0.23%O被置换到颗粒外,颗粒主要由MgAl2O4组成.     

基于光滑粒子流体动力学法单颗磨粒超声辅助磨削陶瓷材料的磨削力仿真研究

为了揭示轴向超声振动对磨削SiC陶瓷、Al₂O₃陶瓷的磨削力影响机制,利用光滑粒子流体动力学（SPH）法对单颗金刚石磨粒磨削SiC陶瓷、Al₂O₃陶瓷的磨削力进行仿真,提出在单颗磨粒模拟磨削中应将平均未变形切屑厚度作为磨削深度。通过分析轴向超声振动振幅与磨粒速度对平均未变形切屑厚度的影响,发现平均未变形切屑厚度随着超声振动振幅的增加而减小、随着磨粒速度的降低而减小。仿真结果表明：与普通磨削（CG）相比,轴向超声振动能够有效降低磨削力;随着超声振动振幅的增加磨削力降低比率增大;在相同磨削参数下,磨粒切削SiC陶瓷时磨削力大于切削Al₂O₃陶瓷的磨削力。