NiGrMoV钢回火处理时沉淀行为及对机械性能的影响

研究了高强低碳 NiCrMoV 钢淬火后回火温度对显微组织和机械性能的影响,着重分析碳化物的析出规律及对强度的影响,并对此钢提出了最佳热处理制度。试验表明,最佳热处理制度为淬火温度 930—940℃,回火温度 500—600℃。碳化物的形态、种类、分布主要取决于回火温度。450℃ 以下回火,主要为杆状M_3C 型碳化物和少量等轴状Cr_7C_3 沉淀;550℃ 以上回火,主要为杆状或球状 M_3C、等轴状 Cr_7C_3 和针状 Mo_2C。550℃ 回火时产生二次硬化。     

低合金高速钢回火过程的透射电镜研究

高速钢回火过程中组织变化十分复杂,本文用透射电子显微镜对低合金高速钢W3Mo2Cr4V的回火过程进行了研究。结果表明:该钢560℃回火时主要析出MC型和M_3C型碳化物,其中MC呈盘状,M_3C呈微细粒状,钢中加入硅,显著抑制了合金渗碳体的形成,并加速其向MC和M_7C_3碳化物的转变。     

锅炉用钢中碳化物的结构和数量

采用X-线相分析方法测定了电站锅炉用钢12Cr2MoWVTiB(102钢)在使用过程中碳化结构和数量的变化。结果是,MC型碳化物的数量基本保持不变。M_(23)C_6和M_6C型碳化物在使用初期数量增加,至8×10~4以后,数量的变化趋于稳定。     

GH220合金的基本组织

GH220合金正常热处理组织有γ基体。γ′、MC、M_6C和M_3B_2相。第一阶段晶粒长大温度1150℃—1170℃,第二阶段为1210℃。碳化物相M_6C最大析出峰在1000℃左右,并发现不同成分的二种M_6C相。 正常热处理得不到大小二种γ′,等温弯晶热处理能得到大小γ′和弯曲晶界组织。 长期时效,低W、Mo、Al、Ti(17.61％)合金析出M_(23)C_6相。当W+Mo大于12％(如12.31％)正常热处理会析出少量μ相;等于12％时,时效后才出现μ相。 合金中加入微量元素Mg可改变碳化物形状,使之细化。     

12SiMoVNb抗氢钢碳化物与抗氢腐蚀关系

抗氢钢中形成稳定的合金碳化物以固定碳,避免在高温、高压下与氢作用形成甲烷造成氢损伤,这不仅与钢材成分的合理设计有关,而且与合理选择热处理制度密切有关。本文采用综合相分析方法对12SiMoVNb合金碳化物析出及其与氢相互作用行为进行探讨,指出采用～1000℃正火及720℃～740℃高温回火,以获得在铁素体基体上分布着以V_4C_3为主的弥散碳化物,以及Mo、V、Nb元素固溶强化是该合金获得综合力学性能,特别是高温(400℃P_(H2)=200kg/cm~2)抗氢腐蚀性能的关健。     

一种新型导板材料的热处理研究

对一种新型高铬铸铁导板合金的组织与性能进行了研究。结果表明,由于加入变质剂和施加热处理,可使合金的使用性能大为提高。其理想的热处理工艺为980℃保温2h,空冷。微细组织研究发现,该合金中M_7C_3与M_(23)C_6两种碳化物的数量与分布分别决定着合金的硬度与韧性的高低。     

Fe-W-Cr耐热钢时效组织的研究

对目前正任试用的Fe-W-Cr 耐热钢用金相、电子金相、X-光、热膨振、电阻等方法作了研究,研究表明:该钢和合金有α-γ相变,从1150℃左右淬火下来的组织为铁素体+马氏体。700℃时效时,从α品粒中析出 Laves 相,同时马氏体分解析出碳化物(有M_(23)G6,M_6C和M_7C_3等).钢中起强化作用的是 Laves 相,它在700℃比较稳定。     

合金碳化物(Fe,Mo)_3C的磁性及磁致热力学性质

利用基于第一性原理的VASP软件计算钢中合金碳化物(Fe,Mo)_3C在0 K、0 Pa的磁矩和形成能,利用热力学平衡软件MTDATA计算合金碳化物(Fe,Mo)_3C的化学自由能改变量,利用Weiss分子场理论计算合金碳化物在12 T强磁场下的磁自由能改变量。结果表明,合金碳化物(Fe,Mo)_3C的磁矩主要来源于不同Wyckoff位置的Fe原子,8d位置的Fe原子对磁矩的影响比4c位置的Fe原子更大,而Mo原子会使合金碳化物的磁矩降低;合金碳化物Fe_2MoC、Mo_3C的形成能为负,表明这两种合金碳化物比Fe_3C和FeMo_2C更稳定;另外,Mo原子会降低合金碳化物(Fe,Mo)_3C化学自由能改变量,增大其磁自由能改变量。     

GH36合金中的VCM_(23)C_6和高温持久缺口敏感性

使用薄膜TEM直接观察了成分相近热处理制度不同的两个炉号GH36合金的基本组织,使用SAD和DF技术做物相分析。结果表明,合金经正常热处理后析出细小弥散分布的VC,尺寸约在2nm～12nm,还有M_(23)C_6和N_6C、其中VC和M_(23)C_6与合金基体的取向关系是[011]_(vc)∥[011]_M∥[011]M_(23)C6,(111)_(VC)∥(111)_M∥(111)M_(23)C_6,(200)_(VC)∥(200)_M∥(200)M_(23)C6,通过补充时效后合金中VC颗粒聚集长大,晶界析出的M_(23)C_6更多,这种组织及晶界状态有利于改善合金的持久缺口敏感性。     

奥氏体不锈钢在高温钠中的质量迁移效应研究

本文应用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、俄歇能谱仪分析国产316Ti和321奥氏体不锈钢在650℃流动钠中浸泡4000、5000、8000、10000n后试样表面组成相类型、化学成分和显微组织沿横截面变化及试样表面腐蚀形貌。研究结果表明,国产316Ti和321奥氏体不锈钢在高温流动钠中浸泡后有明显的质量迁移效应。液态钠中所含碳向钢中扩散,钢中Ni、Cr合金元素向流动钠中扩散,引起钢增碳和Ni、Cr元素减少,钢表面的化学成分和组成相及显微组织发生明显变化。其表面组成相为铁素体、奥氏体和M_(23)C_6型碳化物,无σ相·随浸泡时间延长,表面铁素体量增多。表面组织为粒状α+M_(23)C_6+γ;次表层组织为晶界α+M_(23)C_6+γ;心部组织为σ+γ或晶界α+M_(23)C_6+σ+γ,在晶界铁素体层和心部组织之间有一无α、无σ相的碳化物沉淀区(M_(23)C_6+γ)。随浸泡时间继续延长,表层粒状铁素体层深增加,晶界铁素体层和碳化物沉淀区向心部延伸。试样表面产生腐蚀沟槽、晶界腐蚀和腐蚀坑及腐蚀裂纹,浸泡时间再延长,腐蚀加剧。321钢比316Ti钢质量迁移效应明显,腐蚀抗力差。     

929钢中的相和相变观测

本工作观察分析了我们自行研制的100公斤级的低温壳体材料929钢中的相和相变.钢中的相为α+γ+M_3C+M_2C+M_4C_3;其相变点AC_1是630℃,AC_3770℃,M_s330℃,M_f190℃.     

WC-高锰钢钢结硬质合金显微组织及相结构研究

本文研究了wC-高锰钢钢结硬质合金中的微观组织及相结构。用金相实验观察到硬质相wc有两种几何形态;用电解萃取及X光衍射测定出合金中存在有WC、γ-Fe、M_6C、M_(23)C_6、FeNi相、并用TME观察了各相的形貌及结构,指出M_6C是本合金的主要碳化物析出相。     

碳化钨钢结硬质合金GJW50的微观组织分析

本文研究了碳化钨钢结硬质合金GJW50的微观组织。在电镜下观察到硬质相WC晶粒边界的溶解迹相和晶粒内的位错以及不同热处理状态钢基体的组织形态;通过x-射线物相分析结果表明,退火态合金的主要相是WC、α-Fe、M_3C和M_6C型复合碳化物;淬火高温回火态的主要相是WC、α-Fe和M_6C型复合碳化物;用扫描电镜和电子探针微区相成份分析结果证明,硬质相WC晶粒有局部溶解于钢基体,并发现GJW50合金组织中存在有“贫铁”和“富铁”两种类型的硬质相。     

基体钢及其在冷作模具上的应用

本文着重介绍基体钢的概念,基体钢65Gr_4W_2Mo_2VNb的合金化原理以及有关的热处理资料.同时汇集整理了该钢在山西、上海、南京各地自行车、汽车、手表、标准件等行业冷作模具上的应用成果.65Gr_4W_3Mo_2VNb具有适当的含碳量,合金元素的含量,使其在正常的淬火温度下,绝大部分的合金碳化物溶入基体,剩余未溶碳化物极少,并且晶粒细小,韧性得到显著提高,有效地解决W_(18)G_4V等材料所制作的冷作模具韧性和耐磨性不匹配问题,大幅度提高了模具的使用寿命.它的推广和使用具有较高的经济效益.     

几种钼铁硫原子簇化合物的研究——(Et_4N)_2[MoFeS_4(SCN)_2(OCH_3)_2]·3CH_3OH和(Et_4N)_3[Mo_2FeS_8O(OCH_3)_2]的合成与性质

本文报导了两种新的Mo—Fe—S原子簇化合物〔Et_4N〕_2〔MoFeS_4(SCN)_2(OCH_3)_2〕·3CH_3OH和〔Et_4N〕_3〔Mo_2FeS_8O(OCH_3)_2〕的合成和性质研究。实验中发现,化合物中Fe的相对含量越高,其催化乙炔还原为乙烯的活性也越高。还发现,体系的硷度对合成结果有重要影响。     

合金元素对R5系泊链钢中平衡析出相的影响

采用Thermo-Calc热力学计算软件,对R5系泊链钢在400～1600℃存在的平衡析出相进行了热力学计算,并讨论了合金元素对平衡析出相的影响. 结果表明,R5系泊链钢中平衡析出相主要为M_(23)C_6、M_6C、MX和AlN,其中M为Cr、Fe、Mn、Mo、Nb、Ni和V等,X为C、N和空位Va等. 在此基础上讨论了合金元素C、Cr、Mo和Nb对M_(23)C_6相、M_6C相及MX相的平衡摩尔含量和平衡析出温度的影响,优化了新型R5系泊链钢的合金体系及热处理工艺,提出新型R5系泊链钢的最佳热处理工艺为920±30℃淬火和600±30℃回火,其中金属元素Mo的质量分数以0.45%为佳.     

Cr12钢中共晶碳化物和微裂的商榷

本文使用彩色金相法,研究了Cr12钢中的共晶碳化物,发现共晶碳化物不是单相的(CrFe)_7C_3而是由(CrFe)_7C_3、(FeCr)_3C及少量的r相(残余奥氏体)组成。同时发现共晶碳化物上存在着微裂纹。     

稀土元素对高速钢显微组织的影响

将稀土元素(Re)加入W_9Mo_3Cr_4V高速钢中。能减轻碳化物的聚集程度,细化奥氏体晶粒,钢中夹杂物的总量和评级均有明显的降低,夹杂物的尺寸也减小。     

Al对淬回火H11钢力学性能和碳化物的影响

研究了Al质量分数为0.77％及不含Al的H11钢在不同淬回火处理工艺下的硬度和冲击功的变化规律,并对两种钢原始退火态、1060℃淬火、1060℃淬火+510℃回火、1060℃淬火+560℃回火和1060℃淬火+600℃回火处理后的试样进行碳化物萃取,同时借助扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析了Al对H11钢中碳化物形态及类型的影响.结果表明:(1)Al能提高H11钢的冲击韧性和回火硬度,但会使淬火硬度有所降低.(2)Al可以促进H11钢淬火过程中碳化物的溶解和元素的均匀分布.(3)Al会阻碍H11钢回火过程中碳化物的析出和聚集,这种作用在560℃以下回火时更加显著.(4)Al可以使H11钢回火时的(Fe,Cr)2C、MoC、Cr7C3类碳化物更加稳定,抑制(Fe,Cr)3C、Mo2C和Cr23C6类碳化物的析出,这是因为Al可以阻碍H11钢中碳及合金元素在回火过程中的聚集.     

钢在(γ+K)二相区超塑变形中沉淀碳化物的研究

钢在A_(c1)温度以上(γ+K)二相区的超塑性交形过程中,在奥氏体内有M_3C型碳化物颗粒沉淀,其尺寸为60～100A。碳化物的沉淀影响超塑变形过程及超塑变形后钢的力学性能。