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压下率对超高强热轧双相钢组织性能的影响
1
作者 吴腾 胡欣钰 +3 位作者 黄博凯 熊维亮 徐耀文 梁文 《材料热处理学报》 北大核心 2026年第2期166-172,共7页
基于合金减量化原则,应用超快冷+控轧控冷技术制备了超高强热轧双相钢,采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和室温拉伸试验等研究了未再结晶区压下率对双相钢组织性能的影响。结果表明:压下率会影响双相钢组成相的体积分... 基于合金减量化原则,应用超快冷+控轧控冷技术制备了超高强热轧双相钢,采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和室温拉伸试验等研究了未再结晶区压下率对双相钢组织性能的影响。结果表明:压下率会影响双相钢组成相的体积分数、形貌及内部亚结构;随着压下率增加,双相钢中的铁素体体积分数和平均晶粒尺寸均增加,马氏体由纤维状向块状转变,其体积分数减少,屈服强度、抗拉强度和伸长率均降低,屈强比先增加后减小,加工硬化率n值增加;压下率为72%时,试验钢的铁素体体积分数为41.2%,铁素体晶粒尺寸为3.1μm,组织中细化的马氏体板条束和较多的铁素体亚晶有利于n值,抗拉强度达到1249 MPa,伸长率为12.5%,屈强比最低为0.59,n值高达0.11,其综合性能最好。 展开更多
关键词 超高强双相钢 压下率 显微组织 成形性能
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淬火温度对20CrMnSi耐磨钢组织与硬度的影响
2
作者 吴栋锐 呼陟宇 +4 位作者 孟佳红 王海燕 邓想涛 袁晓鸣 李浩 《金属热处理》 北大核心 2026年第1期195-200,共6页
通过扫描电镜、电子背散射衍射、硬度测试等研究了淬火温度对低合金耐磨钢板20CrMnSi显微组织与硬度的影响。结果表明,试验钢经850~1000℃淬火后的组织均为马氏体,随着淬火温度的升高,马氏体板条宽度以及板条块大小逐渐增大,硬度呈现先... 通过扫描电镜、电子背散射衍射、硬度测试等研究了淬火温度对低合金耐磨钢板20CrMnSi显微组织与硬度的影响。结果表明,试验钢经850~1000℃淬火后的组织均为马氏体,随着淬火温度的升高,马氏体板条宽度以及板条块大小逐渐增大,硬度呈现先上升后下降的趋势,在950℃淬火时硬度达到最大值539 HV3。硬度的变化与晶粒尺寸、晶粒长径比及位错密度密切相关,在950℃淬火时,代表内部位错密度的KAM平均值最高。 展开更多
关键词 耐磨钢 淬火温度 显微组织 硬度
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Cu、Nb和Mo对Fe-32Ni-5Co软磁与热膨胀性能的影响
3
作者 陈英明 于一鹏 +4 位作者 王晶 罗曦 刘军凯 张敬霖 张建福 《功能材料》 北大核心 2026年第1期251-259,共9页
通过添加Cu、Nb、Mo合金化元素研究其对超因瓦合金的软磁与热膨胀性能的影响,利用XRD、SEM、TEM-EDS和MFM分别对合金微观组织结构、磁畴结构进行表征,测试合金软磁性能和膨胀性能,并分析合金化的影响机理。发现超因瓦合金在低温(-20℃)... 通过添加Cu、Nb、Mo合金化元素研究其对超因瓦合金的软磁与热膨胀性能的影响,利用XRD、SEM、TEM-EDS和MFM分别对合金微观组织结构、磁畴结构进行表征,测试合金软磁性能和膨胀性能,并分析合金化的影响机理。发现超因瓦合金在低温(-20℃)下发生奥氏体向针状马氏体的组织结构转变,而合金化元素的添加有效抑制了相变过程,将相变温度降低至-60℃以下。Cu元素在基体中呈均匀分布状态,导致晶格畸变和晶格能升高,添加0.65%(质量分数)Cu使初始磁导率(μ_(0.4))提升,矫顽力(Hc)降低至11.85 A/m。而Nb、Mo添加形成的第二相主要为NbC或(Nb,Mo)C型碳化物,产生晶界钉扎效应,使合金低温组织结构更稳定,同时改善了软磁性能,其中μ_(0.4)与最大磁导率(μ_(m))增大,剩余磁通密度(B_(r))与Hc降低。此外,合金化调控后的超因瓦合金仍保持稳定的热膨胀特性,在-60~100℃温度区间热膨胀系数(CTE)表现出优异的温度稳定性,其中添加0.28%(质量分数)Nb的合金在各个温度段保持CTE<0.3×10^(-6)/℃。 展开更多
关键词 超因瓦合金 软磁性能 合金化 磁畴结构 热膨胀系数(CTE)
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高锰TWIP钢退火过程组织演变机理及力学性能
4
作者 杨璐 张韵 +3 位作者 沈晓辉 刘伟明 魏海莲 潘红波 《材料热处理学报》 北大核心 2026年第2期155-165,共11页
针对高锰钢高加工硬化特性导致工业大压下率冷轧难以进行的现状,基于工业可行冷轧压下率(30%)对高锰TWIP钢进行冷轧,随后对其进行750和900℃退火保温不同时间的处理,获得不同比例(0%~100%)细晶镶嵌于粗晶基体中的单相奥氏体异质结构,分... 针对高锰钢高加工硬化特性导致工业大压下率冷轧难以进行的现状,基于工业可行冷轧压下率(30%)对高锰TWIP钢进行冷轧,随后对其进行750和900℃退火保温不同时间的处理,获得不同比例(0%~100%)细晶镶嵌于粗晶基体中的单相奥氏体异质结构,分析了不同退火工艺下试验钢的再结晶形核机制。结果表明:在750℃退火保温300 s后,试验钢的组织主要由变形奥氏体和粗晶奥氏体构成,随着保温时间延长到1800 s,变形奥氏体逐渐通过亚晶合并形核的方式发生再结晶;在900℃退火保温300 s时,晶界形核占据主导地位,而保温时间延长到1800 s后,组织逐渐转变为等轴晶粒;其中,在900℃退火保温300 s后,试验钢得到了再结晶体积分数为30%的异质结构组织,在形变过程中通过位错塞积与孪晶诱导塑性(TWIP)效应协同作用,实现高强度与高塑性的优异匹配,其屈服强度与抗拉强度分别为611.1和915.6 MPa,同时保持52.5%的伸长率,强塑积达到48 GPa·%。 展开更多
关键词 TWIP钢 异质结构 静态再结晶 力学性能
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淬火温度对27CrMnB履带钢磨损性能的影响
5
作者 柴湘雨 霍喜伟 +3 位作者 宋玉卿 李承 蓝慧芳 杜林秀 《金属热处理》 北大核心 2026年第1期200-206,共7页
对27CrMnB履带钢进行不同温度淬火+200℃回火处理,研究了不同淬火温度条件下27CrMnB钢的力学性能,从磨痕深度、磨痕宽度、磨损体积和摩擦因数等方面对试验钢摩擦磨损行为进行了分析,讨论了磨损过程中的磨损机制。结果表明,随着淬火温度... 对27CrMnB履带钢进行不同温度淬火+200℃回火处理,研究了不同淬火温度条件下27CrMnB钢的力学性能,从磨痕深度、磨痕宽度、磨损体积和摩擦因数等方面对试验钢摩擦磨损行为进行了分析,讨论了磨损过程中的磨损机制。结果表明,随着淬火温度由850℃升高至1050℃,试验钢的强度、硬度和韧性整体呈现先升高后降低的趋势,900℃淬火时的强韧性最高。900℃淬火+200℃回火后,试验钢的磨痕宽度和深度最小,平均磨损面积也最小,磨痕形貌主要由犁沟和剥落坑组成。随淬火温度的继续升高,试验钢的磨痕宽度和深度增加。试验钢的摩擦因数与表面硬度相对应,耐磨性能与硬度呈正相关。850~900℃淬火时试验钢的摩擦因数相对较小,表现出优良的耐磨性,在900℃淬火时具有最佳的强韧性与耐磨性能匹配。 展开更多
关键词 27CrMnB履带钢 淬火温度 拉伸性能 耐磨性能
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20MnTiB冷镦钢两种本构模型对比及热加工图分析
6
作者 佘佩炎 徐东 +3 位作者 王艳辉 郭龙鑫 李洋 郑冰 《锻压技术》 北大核心 2026年第2期248-258,共11页
对20MnTiB冷镦钢进行了变形温度为1173~1373 K、应变速率为0.01~10 s-1、变形量为60%的热压缩实验,研究其热变形行为。结果表明:20MnTiB冷镦钢的真应力随着应变的增大呈现先快速上升而后上升速率逐步减缓,最终达到动态稳定的趋势。通过... 对20MnTiB冷镦钢进行了变形温度为1173~1373 K、应变速率为0.01~10 s-1、变形量为60%的热压缩实验,研究其热变形行为。结果表明:20MnTiB冷镦钢的真应力随着应变的增大呈现先快速上升而后上升速率逐步减缓,最终达到动态稳定的趋势。通过实验数据分析,构建了应变补偿型Arrhenius模型和改进的Johnson-Cook模型,并对其在预测20MnTiB冷镦钢高温变形行为中的精度进行了比较。研究表明,两种模型的线性相关系数分别达到0.989和0.983,平均绝对误差分别为4.49%和4.43%。此外,基于应变补偿型Arrhenius模型的本构方程,并结合动态材料模型,构建了20MnTiB冷镦钢的热加工图。分析结果显示,利用热加工图获得的最佳加工区域为:变形温度范围为1223~1293 K、应变速率范围为0.01~0.1 s-1,得到的显微组织与分析结果吻合较好。 展开更多
关键词 20MnTiB冷镦钢 高温热变形行为 流变应力 本构模型 热加工图
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20Si2MnCrNi高强钢混晶组织均匀化和细化热处理工艺
7
作者 蔡新宇 熊伟 +2 位作者 白云飞 张小磊 高占勇 《材料热处理学报》 北大核心 2026年第1期116-126,共11页
为消除20Si2MnCrNi高强钢锻造后出现的严重混晶现象,采用扫描电镜(SEM)、高温激光共聚焦显微镜(HT-LSCM)和电子背散射衍射(EBSD)技术等研究了亚临界正火工艺对实验钢混晶组织均匀细化的作用机理及对其力学性能的影响。结果表明:经亚临... 为消除20Si2MnCrNi高强钢锻造后出现的严重混晶现象,采用扫描电镜(SEM)、高温激光共聚焦显微镜(HT-LSCM)和电子背散射衍射(EBSD)技术等研究了亚临界正火工艺对实验钢混晶组织均匀细化的作用机理及对其力学性能的影响。结果表明:经亚临界正火处理后,实验钢锻态组织的晶粒尺寸显著细化且分布均匀性明显改善,平均晶粒尺寸由初始混晶态的5级细化至9.5级,冲击吸收能量提升约45%,而抗拉强度仅轻微下降2%;原位观察结果表明,在亚临界正火过程中,原始粗大晶粒通过渐进式转变分解为多个细小晶粒,且再结晶晶粒优先在晶界处形核;EBSD分析表明,经亚临界正火处理后,试样的平均位错密度显著降低,大角度晶界比例从61.2%提升至70.5%,原始奥氏体组织的再结晶面积分数显著增加;机理分析表明,锻态组织中围绕小角度晶界分布的高密度位错为再结晶提供了主要形核驱动力,通过亚临界正火过程中发生的再结晶转变,成功将小角度晶界转化为大角度晶界,从而实现晶粒细化与组织均匀化的协同调控,为解决混晶组织问题提供了有效的工艺方案。 展开更多
关键词 亚临界正火 混晶组织 原位观察 晶粒细化
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超细贝氏体钢的热处理工艺及力学性能的研究进展
8
作者 贾启隆 张林 +4 位作者 孙晓文 孙东云 段擘 杨志南 张福成 《材料热处理学报》 北大核心 2026年第2期1-17,共17页
超细贝氏体钢以其优异的强韧性、耐磨性和疲劳性能,被广泛应用于机械制造和轨道交通等领域。随着先进制造业的快速发展,超细贝氏体钢的热处理工艺优化以及综合性能协同提升成为研究热点。总结了超细贝氏体钢热处理工艺及其力学性能的研... 超细贝氏体钢以其优异的强韧性、耐磨性和疲劳性能,被广泛应用于机械制造和轨道交通等领域。随着先进制造业的快速发展,超细贝氏体钢的热处理工艺优化以及综合性能协同提升成为研究热点。总结了超细贝氏体钢热处理工艺及其力学性能的研究进展,首先对超细贝氏体钢的热处理工艺调控手段和贝氏体相变动力学影响因素进行详细阐述,分析了微观组织对超细贝氏体钢强韧化、磨损失效和疲劳断裂的影响规律。最后对超细贝氏体钢的制备、表征和应用进行了展望,以期为新一代具有优异服役性能的超细贝氏体钢的研发提供理论支持与技术参考。 展开更多
关键词 超细贝氏体钢 热处理工艺 强韧化 耐磨性 疲劳性能
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层间温度对埋弧增材双相不锈钢冲击韧性的影响
9
作者 薛漫野 武少杰 程方杰 《材料导报》 北大核心 2026年第4期149-153,共5页
本工作系统研究了50℃和200℃两种层间温度对双相不锈钢埋弧增材制造微观组织和冲击韧性的影响规律。结果表明,每层沉积金属都由层内区和层间区两部分组成,当层间温度为50℃时,层内区主要由紧密排列的小菱形晶内奥氏体构成,层间区则主... 本工作系统研究了50℃和200℃两种层间温度对双相不锈钢埋弧增材制造微观组织和冲击韧性的影响规律。结果表明,每层沉积金属都由层内区和层间区两部分组成,当层间温度为50℃时,层内区主要由紧密排列的小菱形晶内奥氏体构成,层间区则主要由方向随机分布的魏氏奥氏体构成,这种微观组织具有良好的抗冲击韧性,-40℃下的冲击吸收功达到了70 J;当层间温度为200℃时,层内区主要也是紧密排列的小菱形晶内奥氏体,层间区则主要由平行于增材方向的粗大魏氏奥氏体构成,这种平行分布的粗大魏氏奥氏体组织更有利于裂纹的形核与扩展,恶化了增材组织的冲击韧性,-40℃下的冲击吸收功降低至30 J。为保证冲击韧性,双相不锈钢埋弧增材应该严格控制层间温度。本工作为核电装备、石化工程等领域应用埋弧增材制造实现大型双相不锈钢结构件的高效成形提供了坚实的理论基础。 展开更多
关键词 埋弧增材 双相不锈钢 显微组织 冲击韧性 层间温度
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82A钢中夹杂物的演化机理及多尺度表征
10
作者 倪晓梅 张继明 步坤亭 《材料热处理学报》 北大核心 2026年第2期173-180,共8页
采用夹杂物分析仪、聚焦离子束扫描电镜(FIB)及透射电镜(TEM)对82A钢连铸坯和盘条中的夹杂物类型、分布、形貌特征及演化规律进行了多维度表征。结果表明:82A钢中非金属夹杂物主要由MnS、SiO_(2)-MnS和SiO_(2)-MgAlSiCaMnO-MnS三类构成... 采用夹杂物分析仪、聚焦离子束扫描电镜(FIB)及透射电镜(TEM)对82A钢连铸坯和盘条中的夹杂物类型、分布、形貌特征及演化规律进行了多维度表征。结果表明:82A钢中非金属夹杂物主要由MnS、SiO_(2)-MnS和SiO_(2)-MgAlSiCaMnO-MnS三类构成,其中MnS占60.67%,SiO_(2)-MnS占33.58%,而SiO_(2)-MgAlSiCaMnO-MnS约占5.75%;二维尺度下,连铸坯中的三类夹杂物形态近似呈圆形,而在三维尺度下,MnS夹杂物为纺锤形腔体结构,中间为空心腔体,腔体外面存在一层非晶态Fe薄膜,Fe薄膜外面被较厚的MnS壳体所包裹,在MnS壳体外面附着一些弥散分布的纳米尺寸的SiO_(2)颗粒;连铸坯中SiO_(2)-MnS和SiO_(2)-MgAlSiCaMnO-MnS在三维尺度下为比较规则的球形,球形SiO_(2)-MnS夹杂物中间为非晶态SiO_(2),外面包裹一层体心立方结构的MnS,球形SiO_(2)-MgAlSiCaMnO-MnS夹杂物中间为非晶态SiO_(2),SiO_(2)外面包裹一层非晶态MgAlSiCaMnO,最外面则为颗粒状MnS;盘条中MnS的三维形态为细长针状,SiO_(2)-MnS夹杂物类似“蝌蚪”状,中间为难变形的非晶态SiO_(2),类似“蝌蚪”头部,外面包裹的MnS变形拉长,类似“蝌蚪”尾巴;盘条中SiO_(2)-MgAlSiCaMnO-MnS三维形态为无规则形貌,非晶态SiO_(2)居于中心,外面包裹的非晶态MgAlSiCaMnO和MnS发生较大变形,甚至碎化。 展开更多
关键词 夹杂物 三维表征 非晶态 球形
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18CrNiMo7-6渗碳钢疲劳失效敏感性研究
11
作者 胡勇杰 张悦 王冰冰 《热加工工艺》 北大核心 2026年第3期156-161,168,共7页
对18CrNiMo7-6渗碳钢试样进行渗碳热处理,再对渗碳试样进行硬度、残余应力测试、组织表征和旋转弯曲疲劳试验,研究了夹杂物和微观组织对其旋转弯曲疲劳行为的影响。结果表明,渗碳试样裂纹源分布在有效渗碳层内,且在内部非均匀组织起裂... 对18CrNiMo7-6渗碳钢试样进行渗碳热处理,再对渗碳试样进行硬度、残余应力测试、组织表征和旋转弯曲疲劳试验,研究了夹杂物和微观组织对其旋转弯曲疲劳行为的影响。结果表明,渗碳试样裂纹源分布在有效渗碳层内,且在内部非均匀组织起裂的裂纹源尺寸大于在内部夹杂物起裂的裂纹源。试样疲劳寿命小于10^(6)时,裂纹起始于试样表面,反之则从内部断裂。同时发现,夹杂物尺寸和微观结构存在着竞争关系,表面微观组织细化时,大夹杂物尺寸易成裂纹源,粗大微观结构中非均匀组织会成为裂纹源。本研究可为优化渗碳钢热处理工艺提供依据。 展开更多
关键词 18CrNiMo7-6渗碳钢 渗碳 疲劳失效 敏感性
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AerMet100超高强钢双道次变形行为与晶粒演化研究
12
作者 江权安 黄亮 +4 位作者 刘可卓 赵俊飞 李昌民 李蓬川 谢静 《塑性工程学报》 北大核心 2026年第1期137-146,共10页
为揭示AerMet100超高强钢在多道次热加工过程中的静态软化特性及组织演变规律,开展了双道次热压缩实验与单道次压缩保温实验,探究了不同参数对双道次流变应力行为、道次间静态软化行为与晶粒演化规律的影响,并构建了静态软化动力学模型... 为揭示AerMet100超高强钢在多道次热加工过程中的静态软化特性及组织演变规律,开展了双道次热压缩实验与单道次压缩保温实验,探究了不同参数对双道次流变应力行为、道次间静态软化行为与晶粒演化规律的影响,并构建了静态软化动力学模型与晶粒演化模型。结果表明,提高变形温度、增大应变速率、增加前道次卸载应变量与延长保温时间均可显著提高静态软化过程;道次间保温阶段的平均晶粒尺寸随变形温度升高、应变速率降低、前道次卸载应变量减小及保温时间延长而显著增大。建立的静态软化动力学模型(决定系数R^(2)=0.99762)与晶粒演化模型(R^(2)=0.99870)可精确表征多参数耦合作用下的材料静态软化特性及组织演变规律。 展开更多
关键词 AERMET100钢 双道次变形 静态软化 晶粒演化
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U75V重轨钢定向凝固组织模拟及实验研究
13
作者 尹杰 丁国 +3 位作者 张建飞 李岩 定巍 曹亚强 《现代交通与冶金材料》 2026年第1期98-106,共9页
通过Procast数值模拟与实验,研究U75V重轨钢定向凝固过程中浇注温度和抽拉速率对凝固组织的影响。结果表明:浇注温度从1490℃升至1535℃时,糊状区宽度减少28.1%;抽拉速率由35µm/s增至100µm/s时,糊状区宽度缩减9.9%。模拟与实... 通过Procast数值模拟与实验,研究U75V重轨钢定向凝固过程中浇注温度和抽拉速率对凝固组织的影响。结果表明:浇注温度从1490℃升至1535℃时,糊状区宽度减少28.1%;抽拉速率由35µm/s增至100µm/s时,糊状区宽度缩减9.9%。模拟与实验分析表明,浇注温度升高和抽拉速率提升使二次枝晶间距减小10%~30%。当浇注温度为1490℃且抽拉速率在50~65µm/s范围内时,柱状晶呈现较优的定向生长趋势。 展开更多
关键词 重轨钢 定向凝固 凝固组织 抽拉速率 浇注温度
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循环淬火对锻态低合金钢组织和力学性能的影响 被引量：1
14
作者 程茂林 胡琦 +3 位作者 胡国享 康绍鹏 刘凯磊 韩天 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第6期128-135,共8页
循环淬火+回火是在提高钢铁材料强度的同时保证其塑性的有效热加工工艺。采用光学显微镜、扫描电镜、显微硬度仪和拉伸实验等研究了不同循环淬火次数对低合金钢组织和性能的影响。结果表明:实验低合金钢的奥氏体和残留奥氏体随着循环淬... 循环淬火+回火是在提高钢铁材料强度的同时保证其塑性的有效热加工工艺。采用光学显微镜、扫描电镜、显微硬度仪和拉伸实验等研究了不同循环淬火次数对低合金钢组织和性能的影响。结果表明:实验低合金钢的奥氏体和残留奥氏体随着循环淬火次数增加逐渐转变为马氏体,但超过3次循环淬火会导致马氏体粗化,综合力学性能降低;一次和二次循环淬火会使锻造态实验钢的位错密度和晶粒细化效果同时降低,但3次循环淬火使得位错密度提升至9.400×10^(14)m^(-2),且细化晶粒尺寸;此时,低合金钢的抗拉强度达到680.2MPa,屈服强度617.1MPa,较原始试样分别提高14.6%和63.5%。 展开更多
关键词 循环淬火 锻造 低合金钢 微观组织 力学性能
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成分及球化处理对球墨铸钢组织与性能的影响
15
作者 郭建设 朱正锋 +2 位作者 夏少华 游闯 宋仁伯 《铸造》 2026年第1期28-33,共6页
针对球墨铸钢轧辊容易出现开裂失效问题,本研究从成分、组织角度进行了失效原因分析,并通过成分调整及球化控制实现了材料优化。结果表明:材料成分、球化过程控制不当导致的组织异常是轧辊开裂的主要原因。C、Si含量分别为1.40%、1.50%... 针对球墨铸钢轧辊容易出现开裂失效问题,本研究从成分、组织角度进行了失效原因分析,并通过成分调整及球化控制实现了材料优化。结果表明:材料成分、球化过程控制不当导致的组织异常是轧辊开裂的主要原因。C、Si含量分别为1.40%、1.50%,球化剂粒径为10 mm,球化剂加入量为0.40%的试棒组织和性能最佳,抗拉强度和伸长率分别达到829 MPa和2.0%。 展开更多
关键词 球墨铸钢 轧辊 开裂失效 组织 材料优化
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CO_(2)注入井管柱腐蚀速率及服役寿命预测
16
作者 冯福平 尤桂洋 +4 位作者 张晓川 王景芹 王清铎 曹婧 韩旭 《热加工工艺》 北大核心 2025年第17期113-118,123,共7页
随着碳捕集、利用与封存(carbon capture,utilization and storage,CCUS)技术在油田的持续应用,CO_(2)腐蚀井下管柱现象引起高度重视,亟需适用于高CO_(2)分压环境下考虑腐蚀速率随时间变化影响的腐蚀速率模型。通过模拟温度80~120℃、CO... 随着碳捕集、利用与封存(carbon capture,utilization and storage,CCUS)技术在油田的持续应用,CO_(2)腐蚀井下管柱现象引起高度重视,亟需适用于高CO_(2)分压环境下考虑腐蚀速率随时间变化影响的腐蚀速率模型。通过模拟温度80~120℃、CO_(2)分压15~30 MPa条件下Q125、3Cr和13Cr管材的腐蚀,建立了这3种管材考虑温度、CO_(2)分压和腐蚀时间影响的腐蚀速率预测模型,并对Q125套管进行了安全服役寿命预测。结果表明:同一CO_(2)分压下,Q125、3Cr管材腐蚀速率随温度增加呈先增后减的趋势,13Cr管材腐蚀速率随温度增加而增大;3种管材腐蚀速率均随CO_(2)分压增加而增大。Q125管材匀速和变速两种腐蚀速率模型均适用,3Cr和13Cr管材适用变速腐蚀模型。Q125套管的抗拉安全服役年限随着CO_(2)分压的增加而逐渐降低,抗拉安全服役年限最短约为12 a。 展开更多
关键词 CO_(2)腐蚀 腐蚀速率 剩余强度 寿命预测 高温高压
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淬火-回火工艺对圆盘耙片用27MnCrB5钢组织性能的影响 被引量：1
17
作者 付佳乐 倪豪豪 +5 位作者 郭顺 翟绍康 刘海霞 刘光磊 沈宝国 程晓农 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第2期174-181,共8页
为了解决现有国产圆盘耙片因强度和韧性不足而导致的服役寿命偏低的问题,对27MnCrB5钢进行了淬火-回火(Q-T)的热处理,并分析了在该工艺下回火温度对27MnCrB5钢微观组织与力学性能的影响。结果表明:27MnCrB5钢在淬火-回火后的组织为板条... 为了解决现有国产圆盘耙片因强度和韧性不足而导致的服役寿命偏低的问题,对27MnCrB5钢进行了淬火-回火(Q-T)的热处理,并分析了在该工艺下回火温度对27MnCrB5钢微观组织与力学性能的影响。结果表明:27MnCrB5钢在淬火-回火后的组织为板条状马氏体+碳化物。在不同回火温度下的力学性能测试表明,27MnCrB5钢在440℃回火后具有较高的强韧性匹配以及良好的综合力学性能,其屈服强度为1064 MPa,断后伸长率为9.4%,室温冲击韧性值为80.6 J·cm^(-2),硬度为38.9 HRC,这主要归因于在该回火温度下析出的碳化物呈球状并均匀分布于马氏体基体上,这种碳化物的弥散强化作用进一步提升了Q-T态27MnCrB5钢的强韧性。 展开更多
关键词 圆盘耙片 硼钢 回火温度 冲击韧性
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基于有限元反演方法的25Cr2Ni2MoV钢焊接接头疲劳失效分析 被引量：1
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作者 郭素娟 罗甘霖 +1 位作者 金鑫 司俊 《热加工工艺》 北大核心 2025年第5期56-61,共6页
以25Cr2Ni2MoV钢焊接接头为对象,开展了不同应变幅水平下的低周疲劳试验,得到了其低周疲劳强度特征,并对失效试样的疲劳失效位置进行了规律统计。结合纳米压痕试验和有限元反演方法,获取了焊接接头不同区域的力学性能对比和相关参量,反... 以25Cr2Ni2MoV钢焊接接头为对象,开展了不同应变幅水平下的低周疲劳试验,得到了其低周疲劳强度特征,并对失效试样的疲劳失效位置进行了规律统计。结合纳米压痕试验和有限元反演方法,获取了焊接接头不同区域的力学性能对比和相关参量,反演出其母材、焊缝和热影响区3个区域的应力-应变曲线,同时采用有限元方法得到了焊接接头的局部轴向应变分布特征,揭示了焊接接头疲劳失效位置随载荷水平变化的演化机理。结果表明:在较低的应变水平下,焊接接头的最大轴向应变主要集中在靠近热影响区的母材,低周疲劳失效位置也集中在这里;当载荷水平居中时,热影响区附近母材和焊缝中心轴向应变相当,低周疲劳失效位置在两处随机出现;当载荷水平较大时,最大轴向应变出现在焊缝中心处,疲劳失效位置也主要出现在焊缝中心处。 展开更多
关键词 焊接接头 低周疲劳 失效机理 纳米压痕 有限元方法
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奥氏体逆相变对一种Fe-Mn-Al-C-Cr-V冷轧高强中锰钢组织性能的影响 被引量：1
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作者 王镜 徐鑫 +2 位作者 王鹏飞 陈蓬 李小武 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第3期140-149,共10页
高强度中锰钢凭借其优异的力学性能与成本优势,已成为汽车领域的研究热点,是最具发展潜力的第三代汽车用钢之一。微观组织调控是提升中锰钢力学性能的关键。以一种冷轧高强中锰钢Fe-5Mn-2Al-0.3C-0.8Cr-0.15V为研究对象,利用X射线衍射(X... 高强度中锰钢凭借其优异的力学性能与成本优势,已成为汽车领域的研究热点,是最具发展潜力的第三代汽车用钢之一。微观组织调控是提升中锰钢力学性能的关键。以一种冷轧高强中锰钢Fe-5Mn-2Al-0.3C-0.8Cr-0.15V为研究对象,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)技术和电子万能试验机等研究了奥氏体逆相变处理对其相组成、微观结构和力学性能的影响。结果表明:随着两相区退火温度的升高,实验钢中的回火马氏体逐渐分解,残留奥氏体的体积分数呈现先增加后降低的趋势,极限抗拉强度先下降后上升,与总伸长率呈相互制约的关系;在750℃退火后,实验钢的显微组织为超细晶铁素体、残留奥氏体和新生马氏体组成的多相组织,其中残留奥氏体的体积分数为31.5%,在变形过程中表现出显著的相变诱发塑性(TRIP)效应,综合力学性能较为优异,极限抗拉强度为1316 MPa,总伸长率为15%。 展开更多
关键词 中锰钢 两相区退火 残留奥氏体 相变诱发塑性效应 显微组织 力学性能
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ER8车轮钢的奥氏体晶粒生长行为 被引量：1
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作者 靳文天 赵兴龙 +3 位作者 魏华成 李振江 楚志兵 党淑娥 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第6期190-197,共8页
为了研究ER8车轮钢奥氏体化过程中的晶粒生长行为和动力学,对其在不同保温温度(850~1050℃)和保温时间(0~120 min)下进行了奥氏体化处理。在前人模型和实验结果的基础上,考虑初始晶粒尺寸,提出了ER8车轮钢加热过程中奥氏体晶粒长大动力... 为了研究ER8车轮钢奥氏体化过程中的晶粒生长行为和动力学,对其在不同保温温度(850~1050℃)和保温时间(0~120 min)下进行了奥氏体化处理。在前人模型和实验结果的基础上,考虑初始晶粒尺寸,提出了ER8车轮钢加热过程中奥氏体晶粒长大动力学的数学模型。基于曲率驱动机制、热力学驱动机制和最低能量原理制定了模拟晶粒生长的状态转换规则,进而建立了晶粒长大的元胞自动机(CA)模型。将两种模型相结合模拟了ER8车轮钢奥氏体晶粒的长大过程,并将模拟结果与实验结果进行对比。结果表明:随着保温温度的升高和保温时间的增加,ER8车轮钢的奥氏体晶粒尺寸不断增大;ER8车轮钢奥氏体晶粒尺寸的模拟结果与实验结果的相关系数(r2)为0.981,平均绝对相对误差(AARE)为4.974%,表明本文建立的模型具有较高的准确性。 展开更多
关键词 ER8车轮钢 奥氏体晶粒生长 晶粒长大动力学数学模型 元胞自动机
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