多元低合金空冷贝氏体铸钢的组织与性能

以A3废钢为主要原料,添加Si,Mn,Cr,Cu等多种微量合金元素,加入少量Mo、稀土进行微合金化和变质处理,在空冷条件下,获得了综合性能优良的贝氏体钢.主要研究了该钢的成分、组织和性能之间的关系.结果表明,低合金空冷贝氏体钢的生产工艺简单,贵重合金元素加入量少,生产成本低,具有优良的强韧性和耐磨性,综合效益显著.     

中碳低合金空冷贝氏体铸钢的组织与性能研究

以A3钢边角料为原料添加锰铁、硅铁、铬铁和钼铁以及少量的稀土,通过中频感应熔炼及相应的炉前处理,设计了1种铸钢,通过不同的热处理工艺制度,在空冷条件下获得了贝氏体组织．通过16种不同的热处理工艺研究热处理对组织的影响规律,借助光学金相显微镜（OM）、扫描电子显微镜（（SEM）、硬度计和冲击试验机等手段分析研究了试验钢热处理态、回火态以及不同热处理工艺规范下的力学性能,利用透射电子显微镜（TEM）分析研究了空冷贝氏体组织组成以及析出的碳化物的成分．结果表明：合金元素C,Si．Mn,Mo,Cr的合理有效配合,可使钢在空冷条件下,在较宽的成分范围内得到以贝氏体为主的显微组织．TEM分析证明基体组织以下贝氏体为主,兼有部分上贝氏体,同时还有少量的残余奥氏体存在,贝氏体中的碳化物有渗碳体和ε-碳化物．贝氏体钢的硬度在40～49HRC范围内变化,冲击韧性在44～70J／cm2范围内变化;     

关于空冷贝氏体钢的成分设计

贝氏体钢机械性能优越，制造工艺简单，在应用中具有高性能价格比，总结了贝氏体钢的合金化原理，对贝氏体钢应用中性能的不足进行了研究并提出了改进的措施。     

热处理温度对贝氏体铸钢性能的影响

采用正交试验的三水平四因素L9（3^4）正交表进行成分优化制备低合金贝氏体铸钢。对低合金贝氏体铸钢热处理温度进行了研究，通过综合分析热处理温度对其性能的影响，确定出了最佳的热处理温度。     

低合金超高强度钢的合金设计

本文探讨了低合金超高强度钢的强化机理,提出了钢的合金化原则,并介绍33Si2Mn2MoVA钢的性能与特点。     

复合变质对空冷贝氏体铸钢组织和性能的影响

研究了SH复合变质剂对Si-Mn-Mo空冷贝氏体铸钢铸态组织和性能的影响.试验结果表明,SH复合变质剂对铸态组织和冲击韧性有显著的影响,但对铸态硬度影响不明显.SH复合变质剂存在1个最佳加入量.     

空冷贝氏体马氏体复合组织的力学性能

研究了高碳空冷贝氏体钢的贝氏体／马氏体复合组织中贝氏体的含量与力学性能的关系．实验结果表明，复合组织中含有１５％～２０％下贝氏体量时，具有最佳的强韧性配合．     

高碳低合金钢低温贝氏体组织及其耐磨性研究

设计了一种新的低温等温转变无碳化物贝氏体高碳低合金钢。对该钢低温等温淬火组织和干滑动摩擦磨损耐磨性及磨损机理进行研究,并与淬火＋低温回火处理试样进行比较。结果表明,经1 000℃奥氏体化后在220℃盐浴中进行等温120 h的等温淬火处理,得到了由平均厚度约为120 nm的板条状贝氏体铁素体和薄膜状的残留奥氏体组成的无碳化物贝氏体组织,干滑动摩擦磨损相对耐磨性比回火马氏体组织提高19%,磨损机理为粘着磨损。     

硅对中碳低合金贝氏体/马氏体复相耐磨钢的影响

研究了不同含量的硅元素和热处理工艺对中碳低合金钢的组织与性能的影响.在中碳钢中,加入少量的硅、锰、铬合金元素,采用中频感应炉进行熔炼,砂型浇注.炉料由废钢、生铁、硅铁、锰铁、铬铁组成,浇注出的试样用箱式电阻炉加热到910℃,保温2h,于硝盐槽中进行等温淬火,分别为280℃保温1.5h,2h和2.5h.对热处理后的试样和铸态下的原始试样进行洛氏硬度和冲击韧性试验,对比发现,经过热处理后的试样硬度和冲击韧性性能均有明显提高,采用金相显微镜对试样进行组织观察,发现热处理后的试样得到贝氏体与马氏体组织.试验表明：贝氏体与马氏体复相可以有效提高硬度和冲击韧性,冲击韧性最高为27.623J/mm^2,洛氏硬度最高达到57.25.     

高硼铸钢衬板的组织和性能

针对高锰钢衬板初始硬度低,在中、小型球磨机的工况条件下不能充分发挥加工硬化效应的情况,研制了高硼铸钢衬板。该衬板是在低碳钢中加入硼合金元素的同时添加少量其他合金元素,可以获得一定数量的高硬度Fe2B化合物,基体是强韧性好的板条马氏体,综合力学性能与耐磨性良好,硬度大于58 HRC,冲击韧性大于12 J/cm2,适用于小能量多冲击的凿削磨损型工况条件。用于替代高锰钢制造球磨机衬板,寿命比高锰钢提高2倍以上,且价格相当,经济效益好。     

Nb对低碳微合金钢相变的影响

采用Gleeble-1500D型热模拟机测定了不同含铌量低碳微合金钢在不同冷却速度下,过冷奥氏体连续冷却相变点,分析观察了显微组织,测定了其显微硬度.得出:在同一冷却速度下,随着含铌量的提高,过冷奥氏体连续冷却相变点降低,容易出现条片状贝氏体铁素体,显微硬度提高;在相同成分下,随着冷却速度的增加,含铌钢中铁素体越来越细小,由等轴状大块铁素体组织向条片状贝氏体铁素体转变.     

空冷高硅中碳低合金钢的组织与性能

研究了高硅中碳低合金钢空冷态和空冷＋回火态的显微组织和力学性能.试验钢在860℃保温0.5 h奥氏体化后空冷处理,随后分别在250℃和400℃保温1 h回火.结果表明：试验钢空冷后组织为贝氏体/马氏体和残余奥氏体的混合组织,硬度约为41 HRC;而250℃回火后组织变化不大,硬度明显升高,约为49 HRC,韧性明显增加,由44 J/cm2增加到66 J/cm2,抗拉强度、屈服强度和延伸率明显下降.回火温度进一步增加对力学性能影响不大.     

低合金耐磨钢的组织与性能

低成本、高性能耐磨钢的需求增长及其开发都在进行中．本研究根据对耐磨钢性能的要求,试制了三种不同合金化方式的低合金耐磨钢,利用金相显微镜、透射电子显微镜、洛氏硬度计、万能材料试验机、夏氏冲击试验机和磨粒磨损实验机研究了其组织和性能,讨论了它们问的关系．结果表明：0．25C钢经不同工艺热处理后均获得了马氏体组织,并发生不同程度的自回火现象,硬度均大于45HRC,屈服强度大于1000MPa,抗拉强度大于1500MPa,并具有一定的塑性和韧性;在860℃淬火或920℃淬火并250℃回火后,实验钢的硬度、强度、塑性和韧性有最佳的配合,耐磨性最佳;V微合金化对钢的组织和性能没有明显影响．0．33C钢860℃或920℃奥氏体化后以等于或大于2．0％／s的冷速连续冷却或风冷至室温,回火或不回火即可得到由贝氏体与马氏体组成的混合组织,硬度超过50HRC,屈服强度大于900MPa,抗拉强度大于1500MPa,有一定的塑性和韧性,耐磨性良好,与商用淬火一回火耐磨钢类似;但由于具有高的加工硬化能力和良好的冲击韧性,在冲击条件下的耐磨性会优于商用钢．不同工艺热处理后的试验钢的磨损率随砂纸粒度和载荷增大而增大,载荷的影响较大,而磨粒的影响较小．     

Effects of [S] and T[O] on strength and toughness of high purification low alloy steel plates

The effect of [S] on strength and toughness of low alloy steel plates in which sum of [P], [N], T[O] is less than 8x10 5 and the effect of T[O] on strength and toughness of the steel plates in which sum of [S], [P], [N] is less than 7x10~5 were investigated. It is found that the strength of the steel plates decreases with increasing [S] content when [S] is less than 4x10~5. When [S] varies within the range of 4×10~(-5)-1.2×10~(-4), [S] has no significant effect on strength of the steel. The strength of the steel plates increases with increasing T[O] content when T[O] is less than 30×10~(-6), but decreases with increasing T[O] when T[O] is more than 3×10~(-5). The difference between the LETT in plate length direction and LETT in width direction decreases with decreasing [S] content. However, even when [S] is decreased to 9×10~(-6), the difference of the LETT is still 16℃. When T[O] varies between 1.8×10~(-5) and 5.2×10~(-5), the low temperature impact toughness of the steel plates slowly decrease     

高强度耐候钢及其在桥梁中的应用与前景

为了解高强度耐候钢的性能及其桥梁中的技术应用,首先总结当前国内外高强度耐候钢在桥梁工程应用的研究进展和成果,回顾了耐候钢技术的发展历程. 然后,分析了高强度耐候钢的腐蚀机理、腐蚀环境、抗腐蚀性能以及各种腐蚀评估方法;归纳总结了高强度耐候钢的焊接性能,以及耐候钢的腐蚀疲劳性能与评估方法. 最后,阐述了高强度耐候钢在国内外桥梁工程中的应用以及中国高强度耐候钢的试验状况. 分析结果表明:虽然中国的耐候钢技术有较大发展,但中国的耐候钢桥梁技术还处于萌芽阶段;耐候钢桥梁在腐蚀作用下的强度、稳定和疲劳问题将成为今后的研究方向;关键部位采用新焊接技术可保证耐候钢桥梁的疲劳强度;中国高强度耐候钢未腐蚀状态下的疲劳和力学性能满足桥梁建设要求,腐蚀状态下高强度耐候钢的疲劳性能和力学性能有待深入研究;基于电化学腐蚀和断裂力学的腐蚀疲劳模型可用于高强度耐候钢的腐蚀疲劳寿命评估.     

超高强钢热冲压硬化机理

以22MnB5钢为研究对象,分析了超高强钢热冲压成形过程中相变硬化机理。根据热模拟试验结果建立了加热过程奥氏体晶粒尺寸计算模型和变形抗力模型。采用有限元法对材料热冲压同时淬火冷却过程的温度场进行了分析,采用相变动力学模型分析了热成形过程中发生的相变,以及显微组织和力学性能之间的关系。结果表明:形成均匀细小板条马氏体组织的最佳工艺为900～950℃加热5min,超过30℃/s快速淬火并保压8s左右。     

Effects of Mo Composites on the Corrosion Behaviors of Low Alloy Steel

By using electrochemical and weight loss methods, the effect of MoO42-on the corrosion behaviors of low alloy steel was investigated in the 55%LiBr＋0.07 mol/L LiOH solution at high temperature. The results show that MoO42 , being an anodic inhibitor, would form a passive film rapidly and impede both anodic and cathodic reactions. Moreover, Na2MoO4 effectively prevents corrosion in 55%LiBr＋0.07 mol/L LiOH solution when its concentration is higher than 200 mg/L. Some elements of alloy, such as chromium and nickel, may cause the widening of passive potential region and the decrease of passive density, which indicates that the corrosion resistance increases. AES analysis shows that molybdenum participates in forming a protection film. The synergistic effect between chromium and molybdenum induces Cr-steel to be in passive state in lower Na2MoO4 concentration.     

高强钢筋混凝土桥墩抗震性能试验研究

试验对配有HRB500高强钢筋混凝土桥墩试件进行低周往复加载试验,比较不同钢筋强度、箍筋间距和轴压比对桥墩试件的破坏特征、承载能力、位移、滞回特性、骨架曲线、刚度退化和耗能能力等抗震性能指标的影响。研究表明:钢筋强度、轴压比和箍筋间距对配有HRB500高强钢筋混凝土桥墩的抗震性能影响效果显著。增大钢筋强度、减小轴压比和减小箍筋间距都能够提高高强钢筋混凝土桥墩试件的变形能力,在提高桥墩试件滞回性能的同时,减缓试件的刚度退化。增大钢筋强度、增大轴压比和减小箍筋间距可以增强桥墩试件的极限承载力。