Q345B钢拉伸分层机理分析

对Q345B带卷成分、过热度和中心偏析进行统计分析,并采用光学显微镜、扫描电镜和能谱分析对其拉伸后产生分层机理进行研究.结果表明,Q345B钢在连铸过程中产生的中心偏析,特别是Mn元素偏析,会导致中心MnS等夹杂物的聚集,从而在轧制过程中形成带宽较大、带间距较近的带状组织；这种带状组织在带卷拉伸时,因局部力学性能差异过大而出现拉伸分层缺陷；拉伸后,分层带卷带状组织密度ρa为62 700 μm/mm2,未分层带卷带状组织密度ρb为650μm/mm2,分层带卷带状密度是未分层带卷带状密度的96倍；如果Q345B钢中心存在带宽较大,带间距较近带状组织时,就会出现拉伸分层现象.     

超快冷工艺对钢板心部异常带状组织的抑制作用

采用OM、TEM和EMPA方法对比研究了超快冷工艺及终轧温度对355 MPa级钢板心部异常带状组织的影响.结果表明,950℃高温终轧及超快冷钢板(UC1钢)心部带状组织完全消失,900℃终轧及超快冷钢板(UC2钢)心部则形成了微弱带状组织,而轧后15℃/s层流冷却钢板(LC钢)心部则形成了包括马氏体/奥氏体低温相的严重带状组织.热力学计算显示,钢板心部偏析降低铁素体相变温度144℃,从而提高消除带状组织所需临界冷速到8℃/s.温度计算得到UC1和UC2钢板心部冷速分别达12.1和13.4℃/s,而LC钢板心部冷速只有5.5℃/s,表明超快冷足以抑制心部带状组织,但降低终轧温度削弱了这个效果,而层流冷速则无法抑制带状组织.     

低碳合金类齿轮钢带状组织的控制

<正>CrMnTi系列及CrMo系列是沙钢集团淮钢特钢有限公司重点开发的低碳合金齿轮用钢,主要用于工程机械、汽车、摩托车等合金类齿轮。随着机械工业的发展,对齿轮钢的淬透性、高低温强度和硬度、抗热裂能力、耐磨性及耐热性都有了更高的要求,而齿轮钢的带状组织是影响其工艺性能和机械性能的重要因素之一,以前生产的20CrMnTi的带状组织及20CrMo带状组织如图1、图2所示,其级别     

TA1/Q235钢复合板累积叠轧焊界面特性

对TA1/Q235钢复合板累积叠轧焊进行了研究.研究结果表明:采用累积叠轧焊方法能够制备出结合性能较好的钛/碳钢复合板,其结合强度随着累积变形量与首道次变形量的增加而提高,叠轧过程中经磨床打磨与喷丸处理获得洁净、新鲜并具有一定加工硬化程度的结合界面,会促进复合板结合强度的提高.800℃以下热轧后,Q235钢的组织呈明显的条带状;而850℃以上热轧后,Q235钢条带状变形组织逐渐转化为等轴状,界面附近的Q235钢脱碳,出现明显的排列整齐且粗大的铁素体晶粒带.钛侧的组织主要有等轴α组织和魏氏α组织.综合考虑轧制温度对钛与Q235钢组织与界面结合性能的影响,累积叠轧温度应控制在800～850℃之间.     

钢中冶金因素与裂纹扩展阻力特性

本文研究了三种中碳锰钢中不同程度的硫化锰夹杂和晶粒尺寸等冶金因素对材料裂纹扩展阻力特性的影响.结果表明:造成材料裂纹扩展阻力各向异性的主导因素是沿轧向分布的条片状硫化锰夹杂,而不是通常所认为的带状组织;随(高温正火)晶粒长大,材料纵、横向阻力经历了不同程度的降低并达到相近水平后,使得各向异性减弱或消失;不同程度的硫化锰夹杂使得裂纹扩展阻力曲线上下移动,而对阻力曲线的斜率无明显影响;晶粒粗大及晶间网状铁素体强烈降低材料的裂纹扩展阻力,并极易导致裂纹的失稳扩展.     

硫化物夹杂及成分偏析对610L钢冷弯开裂的影响

采用SEM、EDS等方法研究了钢中成分偏析和硫化物夹杂对610L冷弯性能的影响。研究结果表明锰含量较高的610L连铸过程中的易造成成分偏析导致带状组织的产生,带状组织在2.5级以上极易发生冷弯开裂。通过采用电磁搅拌,轧制工艺优化等方式,改善了钢板的性能,带状组织级别控制在2级以下。针对断口处硫化物夹杂的异常偏聚造成了610L大梁钢的冷弯开裂现象,通过改变炼钢成分钙处理和加入适量的Ti元素改变硫化物形态,减少硫化物的危害。有效地解决了试验钢冷弯裂纹开裂问题,创造了良好的经济效益。     

二次带状组织对低合金非调质钢疲劳性能的影响

采用应力比为0. 1的轴向拉伸疲劳试验分别研究了低合金钢DG20Mn和35CrMo钢的疲劳性能与带状组织的关系.结果表明:带状组织对试验材料的轴向拉伸性能没有明显影响,对35CrMo钢的轴向拉伸疲劳性能影响较小,但严重减弱DG20Mn钢的轴向疲劳性能. 带状组织对疲劳性能的影响主要是由于在高的疲劳拉应力下,带状组织引发疲劳微裂纹、微空洞等疲劳损伤,导致疲劳裂纹萌生及扩展模式发生变化,从而影响疲劳性能.     

退火工艺对钎具用钢22Si2MnCrNi2MoA带状组织的影响

使用光学显微镜、扫描也镜和能谱仪等研究了钎具用钢22Si2MnCrNi2MoA动态连续冷却相变规律和退火工艺优化,分析了冷却速度对连续冷却转变曲线和相变组织的影响,探讨了22Si2MnCrNi2MoA钢带状组织成因及改善措施.22Si2MnCrNi2MoA钢具有较高的淬透性,在形变后空冷即可得到贝氏体+马氏体组织.在所选取的温度和时间范围内,710℃退火保温5 h为最优的退火工艺,等温退火并不能改善钢中带状组织的成分不均.带状组织的形成是由于化学元素Si、Mn、Cr、Ni和Mo的偏聚引起的,提高横截面内变形均匀程度对于改善棒材组织均匀性是有利的,但冶金过程成分偏析均质控制才是减轻或消除带状组织成分不均的关键.     

氢蚀程度对钢疲劳断裂性能的影响

研究了国产钢经不同温度和时间氢暴露后的力学性能、疲劳性能和断裂韧性，用扫描电镜证实了氢蚀后断裂机制发生了变化。研究表明：随氢蚀程度增加，２０Ｇ钢抗拉强度和塑性降低明显，ＣｒＭｏ钢抗拉强度略有降低，塑性变化不大。氢蚀使２０Ｇ钢的门槛值有一个最小值，而断裂韧性随氢蚀程度升高而降低，在氢蚀程度较低时，断裂韧性下降程度大；在氢蚀程度较高时，断裂韧性下降程度变缓。碳钢的疲劳性能变化是由于材料损伤作用和氢蚀造     

低碳钢母材与焊接过热粗晶区带状组织倾向的行为研究

采用物理模拟方法对低碳钢母材与焊接过热粗晶区（CGHAZ）均热过程进行了模拟研究，观察并分析了不同均热温度对带状组织倾向的影响。试验结果表明，试制钢的母材和焊接过热粗晶区中带状组织特征随着均热温度的升高而逐步减弱至消除，均热温度为950℃以上时铁素体一珠光体带状组织特征消除，均热温度为1000℃以上时带状组织特征完全消除。     

由碳还原KMnO4制备氧化锰/碳超级电容材料

以碳粉为还原剂，在酸性条件下与KMnO₄反应制备了粉末状氧化锰/碳复合材料，研究了碳还原剂种类（活性炭、石墨化中间相碳微球和膨胀石墨）以及镍、钴、铒离子对制备的氧化锰/碳粉末结构及电化学性能的影响。采用X-衍射技术和扫描电子显微镜（SEM）分析了氧化锰/碳的结晶结构及表面形态。结果表明，活性炭具有较强的还原能力，氧化锰/碳材料具有良好的电化学电容行为，其中以活性炭为还原剂制备的氧化锰/碳具有较高的电容量，质量比容量达117F/g，掺杂镍、钴后质量比容量达到185F/g。     

MnO2/C复合纳米纤维纱线的制备及其导电性能

采用共轭静电纺丝法制备聚丙烯腈(PAN)纳米纤维纱线,并在不同温度下将PAN纳米纤维碳化得到碳纳米纤维纱线。以KMnO 4为锰源,通过水热合成法在碳纳米纤维纱线上原位生长纳米二氧化锰(MnO 2),形成MnO 2/C复合纳米纤维纱线,分别采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、数字万用表对碳纳米纤维纱线和MnO 2/C复合纳米纤维纱线的化学组成、表观形貌、电学性能等进行表征,并分析碳化温度对碳纳米纤维纱线的形貌和电学性能的影响,以及水热反应中盐酸浓度对纳米MnO 2形貌和MnO 2/C复合纳米纤维纱线的影响。结果表明:碳化温度越高,得到的纱线表面越光洁,石墨化程度越高,电学性能也越好,1000℃碳化工艺得到的碳纳米纤维纱线电导率最高,为31.5 S/cm;与MnO 2复合后的碳纳米纤维纱线电导率大幅下降,当盐酸与高锰酸钾摩尔浓度比为4∶1时得到的复合纳米纤维纱线的电导率最高,为0.1200 S/cm。     

钢锭头部保护渣增碳机理初探

调查了鞍钢8.3t钢锭头部使用保护渣浇注时的碳偏析情况:在实验室研究了熔融保护渣碳的饱和含量及其影响因素;熔渣-钢液间、碳粉-熔渣-钢液间平衡增碳研究,从而对使用保护渣浇注时钢锭头部的增碳机理提出了初步的看法:由于钢锭头部熔渣的含碳量很低(0.10％—0.20％),所以在浇注中保持足够的熔渣层不致于引起头部增碳。     

锰系低碳白口铸铁磨球的热处理

研究了砂型铸造锰系低碳白口铸铁磨球经不同温度回火及不同温度空淬处理的硬度、抗多冲碎裂性能与抗磨性．结果表明，■６０磨球含锰５％以下，空冷未能淬硬．低碳白口铸铁磨球含锰量不宜高于３％．     

水蒸汽对碳酸锰热分解反应的影响

用热重及差热分析法研究了在空气流和氢气流中及有无水蒸汽存在的四种情况下碳酸锰热分解的历程,分别求出了不同情况反应的动力学方程和表观活化能。说明了水蒸汽的作用主要在于催化碳酸锰分解为氧化亚锰的过程。     

锰对低碳白口铸铁组织与性能的影响

选用模数为５ｍｍ、７．５ｍｍ、１０ｍｍ的试样．研究０．７－１３％锰合金化对低碳白口铸铁组织与性能的影响．结果表明，在砂型冷却条件下，试样获得马氏体的适宜锰量为５－７％；三种试样的硬度随锰量增加的变化都存在峰值，但出现峰值的锰量不同；冲击韧性、相对韧性、抗弯强度随锰量的变化与硬度有很好的对应关系；抗磨性基本上随硬度增大而提高；抗多冲碎裂性能随锰量增加呈下降趋势；消除铸造应力使低锰试样抗多冲碎裂性能进一步提高．     

大豆过氧化物酶和酯酶同工酶对锰胁迫的反应

采用垂直平板聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,研究了2个大豆品种(华春18和浙春3号)在不同时期、不同锰浓度(0,0.01,0.10,1.00,10.00,20.00 mg/L)处理下的过氧化物酶(POD)同工酶和酯酶(EST)同工酶的变化情况.结果表明,随着锰浓度的增加,华春18的2种同工酶的酶带数和活性变化较大,浙春3号的2种同工酶的酶活性和酶带数目比较稳定.此外,大豆在中等程度的锰胁迫下能适当产生一些补偿性的酶带,但酶活性已受到一定的抑制.2个大豆品种不同时期的POD和EST同工酶酶谱对锰胁迫的反应也有差异.不同品种大豆的同工酶酶谱的变化,与其对锰胁迫的抗性有关.     

锰对大鼠子代不同时期血液中必需微量元素的影响

研究锰对大鼠子代不同时期血液中必需微量元素的影响。将妊娠大鼠随机分为4组，腹腔内注射氯化锰，剂量分别为0，7．5，15，30mg/kg，待其自然分娩后采用原子吸收光谱法测定其子代新生鼠及20日龄鼠血液中微量元素锰、铜和锌含量。实验各组新生鼠血液中锰含量高于对照组（P＜0．01），而各组20日龄仔鼠血液中锰含量差异无显著性（P＞0．05）；各实验组新生鼠和20日龄鼠血液中锌含量均明显降低（P＜0．05，P＜0．01）；实验各组新生鼠及20日龄鼠血液中铜含量与对照组差异的无显著性（P＞0．05）。研究表明，大鼠孕期染锰使其新生鼠及20日龄仔鼠血液中锰、锌等的含量发生变化，影响了锰、锌在体内的代谢，对其生长发育产生不利影响。     

锰污染稻田土壤微生物群落结构和遗传多样性研究

采集了湖南省湘潭市锰矿尾渣坝附近受不同程度锰污染的7个水稻田土壤样品,总锰浓度范围为114~4611mg/kg.提取土壤细菌总DNA,用通用引物对其中的16SrDNA进行扩增,然后进行变性梯度凝胶电泳(Denaturing Gradient Gel Electrophoresis),分析长期受锰污染的水稻田土壤微生物群落结构和遗传多样性变化,存在于污染最严重样点中的细菌种群对锰有较高的耐受性,不同锰污染的样点群落结构发生变化并且有菌种的消亡和新菌种的产生.锰污染直接和间接地改变了水稻田土壤微生物群落结构和遗传多样性.     

用均匀沉淀法制备高纯碳酸锰

研究了以锰矿为原料、采用均匀沉淀法制备高纯碳酸锰的工艺. 实验发现,均匀沉淀反应的条件对产品质量和锰的沉淀率有较大的影响. 在最佳反应条件下(温度 115 ℃ ,尿素与硫酸锰的摩尔比值1. 10, 反应时间1. 5 h) ,锰的沉淀率达98. 3 % , 产品质量达到 GB10503- 89-型品标准.