高温合金炉管离心铸造专用涂料研究

研究开发了具有优良工艺性能的高温合金为这离心铸造专用涂料,与进口的ＫＯＴＥ２１３．１型离心铸造涂料进行了对比试验,结果表明：研制的专用涂料具有优良的工艺性能,各项性能指标达到或超过ＫＯＴＥ２１３．１涂料,可在喷涂条件下形成高质量的特种涂层,生产出可与进口炉管媲美的优质高温承压合金炉这, 地ＰＨ涂层（表面具有均匀坑孔扔特种涂层）的形成机制进行了探讨,提出了高质量ＰＨ涂层的结构模型与专用涂料的设计思想     

高温合金薄壁辐射管离心铸造内表面不加工工艺

利用高温合金离心铸造ＴＦ处理剂及其配套工艺，对生产内表面不加工薄壁辐射管进行了研究，结果表明：ＴＦ处理剂可以改变与控制离心场下高温合金液的充填凝固条件及液态金属与熔渣的界面作用，实现对钢水的脱氧，聚渣，型内精炼和补缩，消除各种铸造缺陷，获得内表面光洁无需加工的优质辐射管，具有显著经济效益，还对ＴＦ剂的作用机理进行了探讨。     

离心铸造HP45NbTi炉管的对接焊接

分析了离心铸造HP45NbTi耐热合金的焊接性,采用NiR82镍基焊丝手工钨极氩弧焊打底、25-35Nb焊丝填充并盖面的焊接工艺,焊接了外径125 mm、壁厚11 mm的离心铸造HP45NbTi高温合金炉管对接接头,获得了常温和高温机械性能符合要求的焊接接头,同时观察了焊缝的微观组织,未发现任何焊接缺陷.     

一种铸造镍基高温合金的高温蠕变断裂行为

研究了M963合金在975℃／225MPa条件下蠕变断裂行为。结果表明：M963合金的蠕变曲线表现出明显的蠕变三个阶段；蠕变过程中，γ’相粒子逐渐筏形化，由初始阶段的分布在γ基体中的立方状孤立相转变为蠕变后期的包围γ相的连续相；在枝晶干上有颗粒状M6C碳化物析出；蠕变变形机制从开始阶段的Orowan绕过γ’相粒子转变为蠕变后期的位错切过γ’相粒子。     

加热炉炉管高温氧化机理的研究

采用电子探针及Ｘ－衍射技术对加热炉炉管外壁高温氧化机理进行了研究。结果表明，炉管的氧化机理主要是金属离子穿过氧化物层的扩散并在氧化物－－气体界面发生反应。     

K6合金铸造叶片质量分析

应用金相显微镜和扫描电镜以及Ｘ射线能谱分析了Ｋ６合金铸造叶片的质量问题。结果表明：Ｋ６合金铸造叶片报废的主要原因在于非金属夹杂物在浇注成型时混入合金叶片中造成的，因此需要严格控制Ｋ６母合金质量和选择合理的重熔浇注工艺参数。     

铸造高温合金材料的加工方法研究

本文结合零件切削参数进行研究零件材料以及典型特征,对铸造高温合金材料的加工方法进行深入探讨,通过两种方法实现该种材料零件的制造,得出对铸造高温合金材料加工的最佳方法,找到提高铸造高温合金材料加工效率,降低制造成本的切削加工方法。     

高温合金微晶涂层的发展

高温合金微晶涂层是一种新的高温合金防护涂层体系。与目前通常采用的涂层不同，它的成分与基体合金基本相同。这种涂层具有良好的抗氧化性能，而且由于与基体成分相同，避免了传统涂层高温合用后在涂层与基体间因互扩散形成的脆性有害相等。高温合金微晶涂层是在微晶化对铁、镍基等各类合金抗氧化性能影响的基础上发展起来的。综述了国内外研究微晶化影响铁基合金，金属间化合物，高温合金等氧化性能的研究情况，着重介绍了高温合金     

长期高温服役CO转化炉炉管的损伤

采用光学显微镜和扫描电子显微镜,对长期高温服役CO转化炉炉管材料HP40Nb合金进行微观组织的观察和相组成的能谱分析,并在900℃条件下对炉管材料的高温力学性能进行测试。结果表明:在长期高温服役过程中,炉管已受到一定程度的损伤。HP40Nb合金晶界上存在单个和链状的蠕变孔洞及微裂纹,沿晶分布的骨架状共晶碳化物逐渐发生分解,形成蠕虫状和块状碳化物,基体中弥散析出二次碳化物。在相演变过程中,部分碳化铌(NbC)转变成富含Ni、Nb、Si的脆性G相(Ni_(16)Nb_6Si_7),G相转变过程中释放出的C元素与Cr元素结合,使得晶界处的富Cr碳化物(M_(23)C_6)数量不断增加并粗化长大。微观组织的改变、G相的形成和晶界处新析出M_(23)C_6碳化物的增加,导致材料的高温力学性能发生变化。     

真空铸造下镍基高温合金铸件氧化膜缺陷分析

通过扫描电镜观察镍基高温合金试棒断口是否存在膜状氧化物。对断口区域是否为氧化物的判断采用能谱仪和波谱仪，研究表明，氧化膜夹杂缺陷引起合金内部氧化膜周围的含碳量增加，产生微观裂纹，严重影响铸件的整体性能及使用寿命．平稳浇注情况下，采用过滤网对炉内的氧含量、惰性气体及真空度加以严格控制可有效避免镍基高温合金铸件的双氧化膜缺陷产生．     

涂层烧结状态对离心铸钢管表面质量的影响

对各种不同耐火填料组成的耐火涂层进行电镜扫描分析，研究了涂层烧结状况与铸管表面质量的关系，特别是对铸管表面气孔形成的机理进行了深入分析。结果表明耐火涂层的导热性、烧结温度、烧结速度和金属液的冷凝速度将直接影响气孔缺陷的产生。降低涂层的热传导性能、控制涂层的烧结程度可有效地避免铸管产生气孔缺陷。     

电磁离心耐热管坯的实验研究

研究了电磁离心复合力场作用下获得的1Cr25Ni20Si2耐热管坯的凝固组织与力学性能·实验结果表明,在离心铸造过程中施加合适强度的稳恒磁场,1Cr25Ni20Si2耐热管坯的凝固组织得到明显改善,结果其冲击韧性和延伸率也相应地提高·但当磁感应强度B>0 04T后,再进一步加大磁感应强度,1Cr25Ni20Si2耐热管坯的力学性能又出现下降的趋势·通过分析得出,稳恒磁场与旋转熔体相互作用,产生电磁搅拌是耐热管凝固组织和力学性能改善的根本原因·     

PbS对高铅锡青铜合金离心铸造微观组织的影响

采用离心铸造方法制备了高铅锡青铜合金,研究了Pb S对高铅锡青铜合金离心铸造微观组织及硬度的影响.研究结果表明,未加Pb S时铅偏析严重,铅呈块状及条带状集中分布;加入Pb S后,形成Cu2S化合物均匀分布在晶界上成为结晶核心,Cu2S不断增加连络成网络状,阻碍铅的偏析;随着Pb S质量分数的增加,铅偏析程度减小,晶粒逐渐细化,硬度增加;加入3.0%Pb S时,铅偏析程度最小,铅分布均匀,晶粒得到细化.     

离心铸造高铅锡青铜合金摩擦磨损性能研究

采用离心铸造方法制备了高铅锡青铜(ZCu Pb22Sn1.5)合金,研究了载荷和摩擦速度对其摩擦磨损性能的影响及摩擦磨损机理.研究发现:在0.05 m/s摩擦速度下,随着载荷的增加,高铅锡青铜合金摩擦系数减小,磨损率增加,当载荷增加到120 N后,摩擦系数趋于稳定;在100 N载荷下,随着摩擦速度的增加,摩擦系数逐渐减小,磨损率增加,摩擦速度增加到0.10 m/s以后,摩擦系数迅速减小,到0.20 m/s以后摩擦系数趋于稳定;当继续增加载荷和摩擦速度时,由于铅润滑膜的破坏而增加了磨损率.在摩擦磨损过程中容易在摩擦表面形成软质铅润滑膜从而起到耐磨作用.     

特种聚酰亚胺作为油田管材涂层的性能评价

为了研究一种高性能聚酰亚胺作为油田管道防腐涂层的防腐效果,通过击穿电压测试、溶液浸泡测试、耐高温高压腐蚀实验、耐盐雾实验、附着力测试实验、耐磨性能测试等方法研究了特种聚酰亚胺作为油田管道涂层的化学性能和机械性能。实验结果表明:在盐雾试验中测试样板版面划线处任意一侧腐蚀扩散宽度小于2 mm,未划线处无生锈、起泡、开裂和脱落等腐蚀失效现象;在耐磨性能实验中参考二氧化锆的磨损量为0. 001 67 g/h,PI-S涂层的磨损量比二氧化锆还低,仅为0. 00 084 g/h;涂层耐高低温交变湿热实验结果表明涂层很好的经受高低温交变环境,实验后未出现鼓泡、脱层、针孔、裂纹现象;酸性高温高压模拟环境实验表明在高酸性模拟环境中浸泡168 h后,涂层表面未出现鼓泡、脱层、针孔、裂纹等现象;涂层能很好地经受住N-甲基吡咯烷酮(NMP)、盐酸、硫酸、氢氟酸、次氯酸的腐蚀,浸泡60 d后试样厚度有轻微的减小,基材没有出现腐蚀现象。     

连铸结晶器铜板表面镀层失效分析

结晶器是连铸技术过程中非常重要的组成部件.结晶器铜板长时间经受钢水冲刷,必须具有很高的耐摩擦磨损、耐腐蚀性能.结晶器铜板常见的失效形式有裂纹、腐蚀等,本文结合案例研究和分析了结晶器铜板的主要失效形式及其原因.     

电渣重熔钢水离心浇铸用熔渣

有衬电渣炉炼制的钢水进行离心浇注的过程中，选定ＣａＯ─ＳｉＯ２─ＣａＦ２─Ｎａ２Ｏ─Ａｌ２Ｏ３─ＭｇＯ渣系，按给定渣系成分的熔渣进行带渣离心浇注试验．试验结果表明：新渣系未对浇注钢水产生任何污染，形成的渣皮非常均匀，厚度仅在１～２ｍｍ之间，有效地防止了表面裂纹和气孔的产生。     

离心铸造对白口铁抗冲击磨损性能的影响

通过冲击磨损试验研究了离心铸造白口铁与重力金属型铸造白口铁的抗冲击磨损性能。结果表明，离心铸造白口铁的抗冲击磨损性能高于金属铸造的白口铁，并且在高冲击功条件下尤为显著。     

Cr25Ni35Nb和Cr35Ni45Nb裂解炉管的抗高温渗碳能力

以Cr25Ni35Nb和Cr35Ni45Nb合金为炉管材料对象,通过渗碳试验研究了高温(1 000和1 100 °C)下2种合金的渗碳动力学规律,采用金相和扫描电子显微镜观察分析其中Fe、Cr、Ni与Nb元素含量和渗碳层变化、组织结构及微区成分转变的情况,并对其抗渗碳能力进行分析.结果表明：Cr35Ni45Nb的抗渗碳能力比Cr25Ni35Nb更强;经2次渗碳后,2种合金试样出现了表面渗碳层剥落的现象,且Cr25Ni35Nb较为严重,并使得裂解炉管结焦而管壁变薄,从而降低了炉管的承载能力和服役寿命;合金的非渗碳层区域析出了大量弥散的碳化物,碳化物的密度随渗碳层与试样表面距离的增加而降低;在1 100 °C下,2种合金的骨架状组织形态消失,且晶界处碳化物出现了剥离.     

热浸镀铝、铝-锌-硅钢板的耐高温抗氧化性能

采用熔剂法热浸镀铝、镀铝-锌-硅钢材在 1 000℃下进行了高温氧化实验。结果表明,两种热浸镀钢材的氧化增量随着浸镀温度的升高和时间的增加(即合金层厚度增厚)而减少。当合金层厚度达 120 μm 以上的镀铝钢材,其高温氧化增量几乎不随氧化时间的增加而增大。在浸镀温度、时间相同的条件下,浸镀铝比浸镀铝-锌-硅钢材的氧化增量显著少,即耐高温氧化性能好。