高压锅炉管钢P12铸锭中夹杂物分布解剖研究

分别采用解剖、总氧分析(T[O])、原位统计分析、金相显微镜统计分析和小样电解实验研究了16.8 t高压锅炉管钢P12铸锭中夹杂物的分布.发现在铸锭的上中部存在夹杂物数量较低的负偏聚区域,而在中心及尾部中心部位存在夹杂物数量较高的正偏聚区域.为了表征夹杂物的偏聚程度,提出了夹杂物偏聚指数的新概念.总氧分析和原位统计分析结果表明铸锭中下部氧化物夹杂物偏聚指数达到1.4～1.6,而在上中部氧化物夹杂物的偏聚指数为0.5～0.7.金相统计分析和小样电解实验可同时分析钢中氧化物和硫化物等夹杂,其分析结果表明铸锭上中部夹杂物的偏聚指数为0.7～0.8,铸锭中下部夹杂物的偏聚指数为1.15～1.35.铸锭中心及锭尾中心区域氧化物夹杂平均尺寸明显大于其他区域,表明大夹杂物在上浮过程中被结晶雨捕获并沉降到底部是铸坯中下部夹杂物偏聚的主要机制.     

55Si Mn Mo钢小钎杆疲劳断口初步分析

本文所讨论的问题,通过扫描电镜和能谱对钎杆的典型断口进行分析而观察到钢中有许多细小的氧化物夹杂物(初步确定属铝镁尖晶石类夹杂物),这些氧化物夹杂物有利于疲劳裂纹的形成和扩展,因而是影响55 SiMnMo钢小钎扦寿命的重要因素之一.此外,还通过金相显微镜观察到在由铁素体、奥氏体相间组成的贝氏体中、奥氏体能阻止裂纹的扩展而提高了钢的韧性.     

IF钢中含Ti夹杂物的衍变规律

系统研究了Ti-IF钢冶炼过程和铸坯中含Ti夹杂物的组成、分布与微观形貌,揭示了含Ti夹杂物的衍变规律.热力学分析和实验结果表明:在IF钢冶炼过程中无TiN生成,含Ti夹杂物的存在形式是以TiO₂为主的钛氧化物结合其他氧化物的复合夹杂:而在连铸凝固过程中,由于钢液温度降低和元素的偏析作用,TiN夹杂以异质形核的方式生成.IF钢铸坯中非金属夹杂物主要是大尺寸Al₂O₃颗粒和存在中间过渡层的TiN—Al₂TiO₅-Al₂O₃复合夹杂物,其形核长大过程是[Al]、[Ti]和[O]先在细小的Al₂O₃颗粒上反应生成一层Al₂TiO₅,然后TiN在Al₂TiO₅表面形核长大.根据连铸过程和铸坯中含钛夹杂物的研究得出,Ti-IF钢铸坯中TiN夹杂难以去除,但是可以使其变性以实现对钢中含钛夹杂物的控制.     

添加剂对悬浮浇注钢夹杂物及力学性能的影响

研究了悬浮浇注钢坯时加入稀土、铝、锰等元素对钢中非金属夹杂物及钢坯力学性能的影响，结果表明，稀土、铝和锰均可有效地改善夹杂物的形态、尺寸和分布，使钢坯塑韧性提高，其中以稀土和铝的作用更为明显。它们在钢液中与氧反应，形成大量分散细小的氧化物颗粒，使夹杂物的有害作用降低。当稀土以一号稀土合金形式加入时，造成夹杂物偏差，使钢的力学性能恶化。     

钙处理齿轮钢中氧硫复合夹杂物的热变形能力

采用金相分析、扫描电镜和能谱仪等分析手段,研究了钙处理加硫的DIN 18CrNiMo7-6齿轮钢中氧硫复合夹杂物的形貌、成分和热变形行为. 结果表明:外围硫化物的钙抑制了氧硫复合夹杂物的变形,当外围硫化物的钙原子分数约为5.0%时抑制作用达到饱和;高熔点核心氧化物的面积分数增加,复合夹杂物的变形能力降低,而低熔点核心氧化物对复合夹杂物变形能力的影响不明显.     

氧化物夹杂对热轧带钢拉伸性能的影响

分析横向拉伸性能偏低的热轧带钢试样发现,其氧化物夹杂含量较多,且主要是沿轧制方向的带状夹杂物;其存在破坏了金属的连续性,在拉伸过程沿带状夹杂物的垂直方向会产生破裂。分析认为冶炼终点碳含量低,脱氧后钢包搅拌效果差,脱氧产物上浮不充分是其主要原因。冶炼过程中应控制好终点碳,加强脱氧操作,减少钢中的夹杂物含量,提高热轧带钢的拉伸性能。     

易切削钢中夹杂物及锡的形态

研制了一种新型含锡易切削钢.在锡含量小于0.05%(质量分数)时,钢材具有良好的易切削性能,其力学性能也达到了国家标准.在扫描电镜下观察了钢中夹杂物和断口的形貌,利用能谱分析了夹杂物的成分.结果表明,钢中的复合夹杂物主要由氧化物和Mns组成.多数呈球形或纺锤形,在断口及夹杂物的表面上锡明显偏析.     

氧化物夹杂对热轧带钢拉伸性能的影响

分析横向拉伸性能偏低的热轧带钢试样发现,其氧化物夹杂含量较多,且主要是沿轧制方向的带状夹杂物;其存在破坏了金属的连续性,在拉伸过程沿带状夹杂物的垂直方向会产生破裂.分析认为冶炼终点碳含量低,脱氧后钢包搅拌效果差,脱氧产物上浮不充分是其主要原因.冶炼过程中应控制好终点碳,加强脱氧操作,减少钢中的夹杂物含量,提高热轧带钢的拉伸性能.     

两种易切削钢的研究

对未知工艺的两种易切削钢进行研究。采用电感耦合等离子体原子发射光谱法测定化学成分,通过金相显微镜观察其组织及夹杂物的形貌,使用扫描电镜分析其夹杂物,最后进行了力学及切削性能的测试。结果表明,两种钢均为低碳高硫易切削钢,其组织绝大部分为铁素体,夹杂物大多数为（Mn,Fe）S和硫化物包裹氧化物,少数为MnS;含碳量低、铁素体组织、长条状硫化物（夹杂物）是造成硬度低和切削性能差的主要原因。     

应用镁蒸气对模具钢中夹杂物变性的研究

D2冷作模具钢最常见的失效形式为磨损失效,改善夹杂物的数量、形态和分布能降低钢的磨损率.利用颗粒镁在高温下生成镁蒸气,并通过高纯氩气携带通入钢液中,考察了镁对钢中非金属夹杂物的变性效果.实验结果表明,镁蒸气通入钢液后,钢中非金属夹杂物尺寸明显变得细小,夹杂物的成分从单纯的Al2O3和Al2O3与Cr,Mo和V等合金氧化物的复合产物向富MgO的MgO和Al2O3复合夹杂物转变.铸态组织的观察结果表明细小夹杂物在钢液中的残存对于凝固和相变过程中钢的晶粒细化有利.     

电流强度对电渣重熔304不锈钢中夹杂物特征的影响

利用实验室规模电渣炉在大气气氛下重熔304不锈钢,考察了不同电流强度(1500、1800、2100A)下电渣锭中夹杂物的特征及全氧含量、硫含量变化,并对钢中硫化物的析出行为进行了热力学分析。结果表明,电渣重熔过程可以有效去除钢中的夹杂物,但随着电流强度的增大,电渣锭的全氧含量和硫含量增加,夹杂物数密度及尺寸增大,电渣锭的洁净度恶化。当电流强度较低(1500A)时,电渣锭中夹杂物主要是以氧化铝为核心、外表裹有硫化物的双层结构,未发现单个的(Mn,Cr)S夹杂;而1800A和2100A重熔时,电渣锭中不仅有以Al-Si-Ca-Ti-Cr-Mn氧化物为核心、外围包裹着(Mn,Cr)S的双层结构夹杂,而且由于电渣锭中硫含量高和凝固过程中残余液相中溶质的富集,其中还有单个(Mn,Cr)S夹杂物存在。本试验条件下,在1500A下重熔更有利于提高304不锈钢电渣锭的洁净度。     

电解锰铬钝化液循环利用工艺技术研究

以电解锰工艺末端铬钝化废液为研究对象,采用氧化-分离工艺降低废液中三价铬离子、锰离子的浓度及提高六价铬浓度,对其开展氧化和树脂吸附实验,研究电解锰生产过程中铬钝化液在线循环处理.结果表明,使用高锰酸钾作氧化剂,可将废钝化液体系中的三价格转化为有效的六价铬,转化率达到86.0%,可返回钝化工序循环使用,锰离子被转化为二氧化锰,转化率达到69.5%,生成的二氧化锰沉淀易分离,氧化-分离工艺能够实现电解锰钝化废液的净化和循环利用.     

铬黄废水处理

<正> 前言铬黄是一种重要的无机化工颜料,随着国民经济的发展和人民生活的提高,对它的需要量也越来越多,但在生产过程中排放的废水里含有六价铬,污染环境,影响人们的健康,这是一个值得重视的问题。位于京广铁路东边的新乡县化工厂是生产铬黄的老厂子。环境污染,虽经多方治理但没有得到解决,其主要原因是:1)排放的废水中Cr~(6+)没有达到指标即0.5mg/1,2)、回收的产品没有达到部颁标准。为此,我们在文献提出的加入硝酸铅为沉淀剂的基础上,出了一个计算公式将回收的产品与原来的产品按着一定比例混合,这样制得的新产品,不仅又提达到了部颁标准而且废水中铅及Cr~(6+)都达到排放标准。经实验证明,此工艺简单,操作方便,不需要任何特殊设备,有一定的经济效益。     

夹杂物对Ti;Zr微合金钢中针状铁素体形成的影响

采用实验室真空感应炉,炼制了3炉35 kg钢锭.利用MMS-300型热模拟机对实验钢进行线能量为100 kJ/cm,峰值温度为1 400℃的大热输入焊接模拟实验.借助金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和电子探针显微镜(EPMA)对粗晶热影响区(CGHAZ)组织进行观察;研究了热循环后夹杂物的数量、大小、分布和组成对焊接热影响区(HAZ)中针状铁素体形成的影响.结果表明:在粗晶热影响区中针状铁素体的数量随小尺寸氧化物夹杂的数量和面积分数的增加而增加;针状铁素体在Ti,Zr为主的复合夹杂物上形核,这些夹杂物多以Ti,Zr氧化物为核心,表面析出MnS,尺寸在0.5~3...     

环保型奥氏体不锈钢着金黄色的研究

提出了奥氏不锈钢(1Cr18Ni9Ti)在硼酸缓冲液中,在柠檬酸三铵、硫酸亚铁铵和添加剂的存在条件下进行彩色化的环保配方,通过正交实验得到着金黄色的最佳工艺条件。并分析讨论了影响着色的因素,试验表明,用电化学方法所得到的不锈钢着色膜光亮美观,呈金黄色。     

制革厂“三废”治理Ⅰ从铬鞣废液中回收铬的新探讨

<正> 制革厂铬鞣废液的处理是人们一直关注和努力解决的一个问题。有些厂采用加碱沉淀、经板框压滤机过滤、再将滤饼用硫酸酸化处理后回用于生产过程。这样在控制 pH 值为8.5～9.5条件下可以保证排放液中六价铬的含量不超过0.5毫克/升,符合排放标准。但是由于氢氧化铬是一种胶体沉淀物,其等电点的 pH 值为5,在产生氢氧化铬(以下简称铬泥)沉淀的 pH 条件下,胶体颗粒带负电。因此铬泥中除夹含有大量油脂、蛋白质等有机物以外,必然还吸附溶液中存在的大量阳离子及阴离子。铬泥中的这些有机物和吸附的无机物很难用洗涤的办法除去,难以保证铬鞣液的理想成分,一般只能用于鞣制低档产品用革,并且会为多次     

Fe-Ni-Cr玻封合金氧化膜及其封接性能

Ｎｉ４２Ｃｒ６Ｆｅ合金广泛用于制作显象管玻壳阳极帽。为了改善它作为软玻璃的气密性封接材料的性能，采用ＴＥＭ、ＸＲＤ、ＳＥＭ等技术研究此合金表面氧化膜的组成、结构及其气密性封接性能，以选择合适气密封接的氧化膜条件。试验结果表明，氧化初期以Ｃｒ２Ｏ３为主，后期以（Ｆｅ，Ｍｎ）Ｃｒ２Ｏ４为主。氧化膜表面为（Ｆｅ，Ｍｎ）Ｃｒ２Ｏ４，主要起浸润玻璃作用；氧化膜底层为Ｃｒ２Ｏ３，主要起致密稳定和与基体连接的作用。     

Rare earth effect of yttrium on formation and property of Cr_2O_3 oxide film formed on Co-Cr binary alloy

The isothermal oxidizing kinetics of Co-40Cr alloy and its yttrium ion-implanted samples were studied at 1000 ℃ in air by thermal-gravity analysis (TGA). Scanning electronic microscopy (SEM) was used to examine the Cr2O3 oxide film's morphology after oxidation. Secondary ion mass spectrum (SIMS) method was used to examine the binding energy change of chromium caused by Y-doping and its influence on formation of Cr2O3 film. Acoustic emission (AE) method was used in situ to monitor the cracking and spalling of oxide films formed on both samples during oxidizing and subsequent air-cooling stages. Theoretical model simulating the film fracture process was proposed to analyze the acoustic emission spectrum both on time domain and on AE-event number domain. It is found that yttrium ion-implantation can remarkably reduce the isothermal oxidizing rate of Co-40Cr and improve the anti-cracking and anti-spalling properties of Cr2O3 oxide film. Reasons for the improvement are mainly that the implanted yttrium can reduce the grain size of Cr2O3 oxide, increase the high temperature plasticity of oxide film, and remarkably reduce the number and size of Cr2O3/Co-40Cr interfacial defects.