P/A异种钢焊接接头在高温时碳迁移的计算机模拟

运用Fick第一、第二定律及活度公式，考虑双边界条件，求出了更接近于实际情况的P／A异种钢焊接接头的碳迁移数学表达式，并用QBASIC语言编写了计算机模拟程序，得到其在高温时的碳分布曲线．计算机模拟结果表明，模拟曲线与实验值符合较好；对于具有F／M-L／A两条焊接边界的焊接接头，增碳层主要限制在M-L层中，碳迁移在开始阶段进行得较快，当原固溶于类马氏体层中的强碳化物形成元素脱溶形成稳定的碳化物M23C6后，碳迁移将进行得极为缓慢．     

Cr5Mo／A302异质焊头时效过程中的组织结构变化

利用光学显微镜对ＣｒＭｏ／Ａ３０２异质焊头在高温时效过程中的组织结构变化进行了研究。结果表明珠江体钢／奥氏体钢划质焊头中γ－Ｆｅ与α－Ｆｅ在熔合区有结晶相适应的结晶条件；增碳层与时效时间呈抛物线关系；时效中熔合区附近碳化物转变基本遵循Ｍ７Ｃ３→Ｍ２３Ｃ６→Ｍ６Ｃ；增碳层中析出碳化物与奥氏体基体保持共格关系。     

运行中渗碳的Incoloy 800H裂解管的研究

研究运行中渗碳的Ｉｎｃｏｌｏｙ ８００Ｈ裂解管的显微组织及合金元素的分布， 采用了电子探针定性定量分析微区成分。结果表明，裂解管渗碳后显微组织 发生显著变化，其内壁最高含碳量为３％，内壁基体最低含铬量为４％；渗碳 层厚度超过２ｍｍ，管内壁基体和碳化物中Ｆｅ，Ｃｒ，Ｎｉ含量不随渗碳层厚度 变化；基体Ｃｒ含量下降大于６％，合金由抗磁性的变为铁磁性的；Ｍ２３Ｃ６型碳 化物转变为Ｍ７Ｃ３型碳化物时的合金碳含量约为１．５％．     

异种钢焊接接头高温力学性能的研究

为提高电站锅炉过热器铁素体－奥氏体异种钢焊接接头的高温蠕变断裂强度和延长服役寿命，设计了用专用镍基填充材料焊接的不锈钢－镍基焊缝－耐热钢三元组合接头。通过对不同焊缝接头的高温持久性能试验及用ＳＥＭ和ＥＰＭＡ对焊缝界面组织变化的对比分析，认为在高温低应力条件下接头早期失效的主要原因是熔合区及热影响区碳、铬等元素迁移和碳化物聚集所引起的蠕变断裂。组合接头的设计方案对改善接头应力分布，阻碍碳扩散和提高接头蠕变强度具有显著效果     

用位错-溶质复合体模型解释马氏体异种钢焊接接头碳迁移过程

该文对马氏体耐热钢母材和奥氏体焊缝的异种钢焊接接头中产生的碳迁移现象进行了研究,研究对象为9%Cr马氏体耐热钢和2.25Cr焊丝焊接接头。试样经过710℃、20h热处理后,熔合区两侧出现了较明显的增碳层和脱碳层,通过金相观察到马氏体板条生长方向对增碳层有显著影响,随后对试样进行电解腐蚀处理,通过扫描电镜(SEM)观察到电解腐蚀析出物在晶界析出,析出物沿着马氏体板条生长方向分布。传统的上坡扩散理论并不能解释这一现象。该文引入非平衡偏聚理论,提出用位错-溶质复合体模型解释碳在晶内的扩散行为,同时提出碳迁移通道模型解释马氏体板条取向对碳迁移的影响,并通过电子探针实验测定了不同马氏体组织形态下碳元素的分布,进一步证实了该模型的合理性。     

奥氏体耐热钢抗渗碳性能的研究

本文通过对 ３６ＸＳ，３６Ｘ．ＨｉＳｉ－ＨＰ，Ｃｒ２５Ｎｉ３８，ＨＰ和 ＨＫ 等 ６种奥氏体耐 热钢在渗碳过程中渗层深度的增加速度、渗碳层最高含碳量等性能的研究．利用电子 探针微区成分分析的方法，深入探讨了 Ｓｉ，Ｎｉ．Ｃｒ．Ｆｅ 等合金元素在渗碳过程中　 的行为和对耐热钢渗碳性能的影响．得到Ｓｉ．Ｎｉ．Ｆｅ 等元素主要通过阻碍碳化物 形成而提高耐热钢的抗渗碳能力；渗碳过程中形成大量碳化物所需耍的 Ｃｒ 主要通 过渗层内基体提供．渗层内总的含 Ｃｒ 量并没增加，因渗层内基体含Ｃｒ量的显著下 降而使其耐氧化腐蚀能力下降。     

2.25Cr—1Mo钢蠕变焊接接头中的Mo2C

利用Ｈ－８００透射电子显微镜详细研究了２．２５Ｃｒ－１Ｍｏ钢焊接接头中重要强化组Ｍ２Ｃ碳化物在蠕变过程中的变化，结果表明，材料原始组织中的Ｍｏ２Ｃ以针状形态分布于整个接头显微组织中，其在焊缝中的尺寸比母材中的最小，随着蠕变时间的延长，母材和焊缝中Ｍｏ２Ｃ的平均尺寸都不同程度地长大，并伴随着片状Ｍｏ２Ｃ的析出，部分针状Ｍｏ２Ｃ的断裂溶解，促进了Ｍ６Ｃ碳化物的析出长大。     

9Cr—1Mo—V—Nb耐热钢焊接接头组织分析

文章分析了９Ｃｒ－１Ｍｏ－Ｖ－Ｎｂ与几种常用耐热钢焊接接头的显微组织,表明试验的各种焊接接头的机械性能良好．各焊接接头回火后焊缝区的显微组织均为回火马氏体,这与９Ｃｒ－１Ｍｏ－Ｖ－Ｎｂ钢正火回火态的显微组织相类似,但晶粒相对粗大．９Ｃｒ－１Ｍｏ－Ｖ－Ｎｂ同类钢焊接接头过热区显微组织为回火马氏体,局部地区有少量δ铁素体．９Ｃｒ－１Ｍｏ－Ｖ－Ｎｂ钢与合金元素较低的异类钢焊接接头过热区的晶粒长大程度较同类钢为甚,碳化物聚集长大较显著．     

0Cr6Mn13Ni10MoTi/1Cr5Mo异质接头时效时熔合区增碳层的变化规律

采用光学显微镜，扫描电镜等分析方法研究0Cr6Mn13Ni10MoTi/1Cr5Mo异质接头在时效过程中熔合区和增碳层宽度变化特点，结果表明，时效初期0Cr6Mn13Ni10MoTi/1Cr5Mo异质接头在熔合区靠近奥氏体焊缝一侧有一定宽度的增碳层出现，随时效时间延长增碳层逐渐变宽，并且在达到峰值以后又逐渐变窄并最后消失，这种变化规律与传统A302/1Cr5Mo异质接头在时效过程中的变化规律完全不同。     

Cr6Ni11Mn13MoTi奥氏体钢焊条的研究

研制了一种Ｃｒ６Ｎｉ１１Ｍｎ１３ＭｏＴｉ奥氏体钢焊条用于高温服役（４５０～６５０℃）的Ｃｒ－Ｍｏ钢构件的异种金属焊接。结果表明：其异质接头具有良好力学性能和抗氧化性能,可以克服以往的异质接头服役过程中因碳迁移而导致的提前失效问题。     

Cu-Nb-Ni-Cr-Mo钢的析出硬化

测定了不同Ｃｕ含量的Ｃｕ－Ｎｂ－Ｎｉ－Ｃｒ－Ｍｏ钢在４５０￣６５０℃时效时的硬度变化曲线,并结合光学金相与电镜观察分析了时效过程中的组织变化与脱溶沉淀行为,实验结果表明：时效硬化是ε－Ｃｕ析出强化,Ｎｂ的碳氮化物以及含Ｃｒ的碳化物强化综合作用的结果;相同时效温度下含Ｃｒ碳化物的时效峰在时铲后期出现;在低铜钢中,时效前期出现的ε－Ｃｕ时效峰与Ｎｂ的碳氮化的时效峰重叠;在高铜钢中,由于铜含量升高,ε－     

Cr30Ni10／珠光体钢接头“不均匀混合区”组织特征研究

本文利用光学金相、扫描电镜等手段，研究和探讨了用Ｃｒ３０Ｎｉ１０型焊条焊接不同珠光体铜接头“不均匀混合区”的组织特征及形成原因，并分析了其对接头抗裂性的影响。所得结论，为推广应用Ｃｒ３０Ｎｉ１０型焊条以及提高异种钢接头质量提供了试验和理论依据。     

长期高温时效对有碳迁移发生的焊接接头的影响

该文以采用9%Cr含B铁素体耐热钢为母材、2.25%Cr为填充金属的接头为对象,研究了高温时效过程对接头中的碳迁移层及其附近区域的影响。研究发现:经高温时效后,接头富碳区中的析出物发生粗化且数量增多,而贫碳区中析出物变化不大,导致贫/富碳层的硬度差异增大。有限元计算结果表明:在接头受载情况下,贫碳区会成为首先破坏的部位,并且高温时效会加剧这种破坏。透射电镜(TEM)结果表明:9%Cr含B钢热影响区(HAZ)中的晶界析出物在时效后粗化不明显,而晶内析出物则发生了明显的粗化,这主要是由于B在晶界聚集并通过占据析出物周围的空位阻碍了析出物粗化。     

石化装置9Cr—1Mo钢炉管焊接接头的回火脆性

利用热模拟“阶冷”和等温脆化等试验方法,对９Ｃｒ－１Ｍｏ钢炉管焊接接头粗晶区的回火脆性进行了研究。试验结果表明,ＳＲ自理时,９Ｃｒ－１Ｍｏ钢炉管焊接接头粗晶区对回火脆敏感,其敏感温度范围为４５０－５５０℃,但当炉管在高温下长期工作时对回火脆性不敏感。     

不同Cr-Mo钢现场焊接工艺探讨

针对石化工业中出现的Cr-Mo钢焊接接头碳迁移现象 ,采用模拟的方法 ,对不同Cr -Mo钢材料异种钢焊接接头进行了工艺性探讨。结果表明 :采用合理的焊接工艺和热处理工艺能获得较为满意的焊接接头     

CuCr真空触头材料的抗熔焊性能研究

测定了不同ＣｕＣｒ触头合金的基体强度和熔焊焊缝强度，通过扫描电子显微镜观察了其断口形貌，从而分析ＣｕＣｒ合金中脆性碳化物相对其抗熔焊性能的影响，讨论了碳化物相引入后ＣｕＣｒ合金的抗熔焊机理，同时还讨论了碳化物相对ＣｕＣｒ合金耐电压强度的影响。     

4Cr25Ni20钢与1(1/4)Cr(1/2)Mo钢焊接融合区在500℃长期使用中脆性断裂的研究

本文利用着色探伤、低倍检验、金相分析、显微硬度及电子探针等方法，分析了某化肥厂一段转化炉炉管沿异种纲焊接融合区的爆裂事故。研究结果表明：４Ｃｒ２５Ｎｉ２０钢与１（１／４）Ｃｒ（１／２）Ｍｏ钢焊接融合区，在５００℃左右， 近２００００小时的运行中，１（１／４）Ｃｒ（１／２）Ｍｏ钢接近融合线部位，由于碳向焊缝扩散而发 生脱碳现象，沿异种钢的融合线折出薄壳状脆性碳化物相，融合区硬度升高，这是导 致融合区韧性下降，引起炉管沿融合线断裂的主要原因。     

铅掺杂Bi系超导体正电子寿命研究

在室温下测量了Ｂｉ２－ｘＰｂｘＳｒ２ＣａＣｕ２－ｘＭｇｘＯ８＋δ超导体的正电子寿命，发现正电子体寿命τｂ随着Ｐｂ含量ｘ的增加而减小；测量了转变温度Ｔｃ结果表明，Ｍｇ替换不影响电子结构，Ｐｂ替换使电子从Ｃｕ－Ｏ面迁移到Ｂｉ－Ｏ层，并导致ＣＵ－Ｏ面空穴浓度增加，转变温度Ｔｃ减小．     

石化装置9Cr1Mo钢炉管焊接接头的回火脆性

利用热模拟、“阶冷”和等温脆化等试验方法,对９Ｃｒ１Ｍｏ钢炉管焊接接头粗晶区的回火脆性进行了研究。试验结果表明,ＳＲ处理时,９Ｃｒ１Ｍｏ钢炉管焊接接头粗晶区对回火脆性敏感,其敏感温度范围为４５０～５５０℃,但当炉管在高温下长期工作时对回火脆性不敏感。炉管不预热焊接时粗晶区的韧性优于预热２００℃时的韧性。试验还证明,工作应力对粗晶区回火脆性的影响不大。     

碳钢被覆金属碳化物过程中碳迁移扩散行为的探讨

本文对碳钢被覆金属碳化物过程中碳原子的迁移扩散行为进行了讨论。由于碳从基体向表面扩散形成碳化物,在基体与被覆层之间形成一假想的脱碳区△L,该区脱碳前的碳含量正好等于被覆层获得增量dl所需的碳原子总量。如果在被覆层获得增量dl的时间dt内,该区的碳能与远基体达到均匀化,则认为基体中的碳含量已足以维持被覆层的正常生长。本文对此进行了定量分析,导出了被覆金属碳化物钢中所需碳含量的数学表达式。