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TiC粒子增强型耐高温磨损钢设计
1
作者 张青学 王麒 +2 位作者 李成儒 邓想涛 王昭东 《材料工程》 北大核心 2025年第11期101-112,共12页
为了开发可在高温环境中使用的具有高回火稳定性的高温耐磨钢,利用固体和分子经验电子理论计算了不同合金元素与C元素的键能,并设计了系列TiC粒子增强型耐高温磨损钢成分,通过Thermo-Calc软件对TiC粒子析出温度进行计算,并对最佳热处理... 为了开发可在高温环境中使用的具有高回火稳定性的高温耐磨钢,利用固体和分子经验电子理论计算了不同合金元素与C元素的键能,并设计了系列TiC粒子增强型耐高温磨损钢成分,通过Thermo-Calc软件对TiC粒子析出温度进行计算,并对最佳热处理后的钢板进行不同温度和时间的回火稳定性实验。结果表明,Cr、Mo、W与C所形成的键能与Fe—C键能相比提高幅度显著,因此,增大了C原子在马氏体中扩散的激活能,阻碍了C原子在马氏体中的扩散,提高了马氏体的回火抗力,因此确定了Cr、Mo和W作为提高TiC强化马氏体耐磨钢热稳定性的主要添加元素。TiC粒子在1400~1500℃温度区间内析出,粒子形貌表明粒子呈仿晶界分布,通过热机械加工后可以实现微米TiC粒子在基体上均匀分布。回火稳定性实验结果表明,Cr和W元素的添加大幅度提高回火稳定性。 展开更多
关键词 TIC 键能 回火稳定性 耐高温磨损钢
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淬火回火工艺对热轧高强钢组织和力学性能的影响
2
作者 于永梅 熊凡皓 李治国 《锻压技术》 北大核心 2025年第7期219-226,共8页
对热轧高强钢通过盐浴实验进行了不同温度的淬火回火处理,并对实验钢的组织演变与力学性能进行检测。结果表明:在淬火回火工艺下,随退火温度的升高,马氏体含量增多,铁素体含量减少,残余奥氏体下降。采用“两次淬火+回火”工艺来细化晶粒... 对热轧高强钢通过盐浴实验进行了不同温度的淬火回火处理,并对实验钢的组织演变与力学性能进行检测。结果表明:在淬火回火工艺下,随退火温度的升高,马氏体含量增多,铁素体含量减少,残余奥氏体下降。采用“两次淬火+回火”工艺来细化晶粒,随回火温度的升高,马氏体回火程度增加,同时贝氏体和残奥含量有所增多。与淬火回火工艺相比,“两次淬火+回火”工艺下残余奥氏体含量增加,伸长率升高4%,冲击韧性明显提高,但屈服强度和抗拉强度分别降低345和220 MPa。在“两次淬火+400℃回火”时,实验钢获得强塑性的最优匹配,此时屈服强度、抗拉强度分别为660和995 MPa,伸长率为26.9%,-20℃和-40℃下冲击功分别为84.06和65.23 J。 展开更多
关键词 热轧高强钢 淬火回火 组织演变 力学性能 强塑性
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回火温度对热轧Ti-Mo-V钢第二相析出行为的影响 被引量：2
3
作者 马凯 杨庚蔚 +3 位作者 付至祥 韩汝洋 徐耀文 许德明 《钢铁》 北大核心 2025年第2期84-93,共10页
热轧带钢中微合金元素析出不完全的情况普遍存在,回火处理可以使钢中固溶的微合金元素进一步析出,有助于其力学性能的提升。以热轧Ti-Mo-V微合金化超高强钢为研究对象,利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜与维氏硬度计等,系统研究了回... 热轧带钢中微合金元素析出不完全的情况普遍存在,回火处理可以使钢中固溶的微合金元素进一步析出,有助于其力学性能的提升。以热轧Ti-Mo-V微合金化超高强钢为研究对象,利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜与维氏硬度计等,系统研究了回火温度对钢中微合金第二相析出行为的影响。研究结果表明,与热轧态相比,当回火温度为550~700℃时,试验钢中铁素体晶粒变化不明显。在热轧阶段未完全析出的微合金元素在回火过程中会逐渐析出,析出相为富V的(Ti,Mo,V)C粒子。同时,随着回火温度升高,析出相与基体之间的错配度下降、比界面能降低,且原子扩散速度明显加快,有利于(Ti,Mo,V)C在基体中析出。试验钢中(Ti,Mo,V)C粒子的体积分数和平均粒径均随着回火温度升高逐渐增大,且(Ti,Mo,V)C粒子中V原子数分数增加,晶格常数减小。当回火温度为700℃时,试验钢中析出的(Ti,Mo,V)C粒子体积分数达到0.609%,平均粒径约为8.39 nm,V原子数分数为51.9%,晶格常数为0.436 nm。另外,试验钢中微合金第二相提供的沉淀强化增量随着回火温度的升高呈现出先增大后减小的变化趋势。当回火温度由550℃上升至650℃时,试验钢中的沉淀强化增量由286.6 MPa升高至327.3 MPa,显微硬度达到峰值,约为282.1HV。当回火温度进一步上升至700℃时,(Ti,Mo,V)C粒子发生明显粗化,其产生的沉淀强化增量减小至282.2 MPa,且基体组织软化进一步加剧,试验钢的显微硬度下降至261.1HV。热轧Ti-Mo-V微合金化超高强钢在650℃下回火1 h后,析出强化得到大幅提升,力学性能显著提升。 展开更多
关键词 Ti-Mo-V微合金化 超高强钢 回火温度 析出行为 沉淀强化 第二相 力学性能 热轧 控轧控冷
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基于低碳设计的EH890船体钢的性能分析
4
作者 车马俊 潘志强 +2 位作者 杜晓洁 张慧勇 何宜柱 《钢铁》 北大核心 2025年第10期135-143,共9页
钢铁行业作为中国国民经济的支柱型产业,正处于向“碳排放双控”转型的关键时期,面临着国际低碳贸易存在壁垒(欧盟碳边界调节机制)、钢铁行业纳入全国碳交易市场及产业链下游客户低碳钢铁产品需求增大的三重挑战。因此,钢铁产品的绿色... 钢铁行业作为中国国民经济的支柱型产业,正处于向“碳排放双控”转型的关键时期,面临着国际低碳贸易存在壁垒(欧盟碳边界调节机制)、钢铁行业纳入全国碳交易市场及产业链下游客户低碳钢铁产品需求增大的三重挑战。因此,钢铁产品的绿色生态设计需求不断攀升,研发新型低碳高性能的钢铁产品已成为行业未来发展的重要方向。基于组织调控与热处理工艺设计开发的EH890船体结构钢,形成了贝氏体为主、马氏体为辅的双相复合组织,不同于传统高温回火工艺,它在200℃低温回火时通过碳化物弥散析出、位错缠结强化等机制使得EH890钢屈服强度达到943 MPa、抗拉强度达到1082 MPa,力学性能优异。此外,EH890低温回火试样在-60℃的极端条件下仍可保持较高冲击吸收能量(72 J),显著高于传统高温回火试样,具有良好的低温环境适用性。环境效益分析结果表明,相较于传统淬火-回火热处理调质钢,EH890钢在热处理工序的碳排放降低了50.59%,从产品全生命周期角度而言,其碳足迹较行业产品的平均水平降低约6%,且EH890钢的高强度特性为工程装备的轻量化设计提供了助力,凸显了其在低温高端装备领域低碳化设计的应用潜力。 展开更多
关键词 高强船体钢 低温回火 复合组织 低碳设计 生命周期评价 碳足迹 轻量化 工艺调控
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国内外W6Mo5Cr4V2材料对比研究
5
作者 马野 林晶晶 +6 位作者 毕雨涵 薛瑞琨 王健 欧阳伟豪 曹东东 张林 唐正友 《热处理技术与装备》 2025年第3期19-22,共4页
对国内生产的W6Mo5Cr4V2钢与国外生产的SKH-9钢进行了系统的对比分析,旨在揭示两种钢材在化学成分、碳化物分布特性以及热处理性能上的差异,并为优化钨钼系高速钢的生产工艺提供理论支撑。研究结果表明,W6Mo5Cr4V2钢与SKH-9钢的化学成... 对国内生产的W6Mo5Cr4V2钢与国外生产的SKH-9钢进行了系统的对比分析,旨在揭示两种钢材在化学成分、碳化物分布特性以及热处理性能上的差异,并为优化钨钼系高速钢的生产工艺提供理论支撑。研究结果表明,W6Mo5Cr4V2钢与SKH-9钢的化学成分基本一致,但W6Mo5Cr4V2钢的P含量较低,有利于提升材料的韧性;同时,其较高的W含量增强了材料的耐磨性能。两种钢材的大颗粒碳化物和共晶碳化物分布均较为均匀,但通过优化冶炼和加工工艺可进一步改善碳化物形态,从而提升材料的综合性能。此外,经相同热处理工艺处理后,两种钢材的淬回火硬度均大于65 HRC,满足高速工具钢的标准要求。研究可为优化W6Mo5Cr4V2钢的生产工艺及提升其应用性能提供科学依据。 展开更多
关键词 高速钢 W6MO5CR4V2钢 SKH-9钢 碳化物 淬回火硬度
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渗碳体形态提高船体结构钢塑性机理研究
6
作者 陈作宁 师仲然 +2 位作者 胡骞 王益起 罗小兵 《材料导报》 北大核心 2025年第14期175-183,共9页
结合金相电镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)和三维原子探针(APT)等实验方法观察并分析了试验钢微观组织、冲击断口形貌、裂纹扩展路径和拉伸断口孔隙分布情况等,定量统计了不同回火温度下渗碳体球化率和尺寸变化规律,着重... 结合金相电镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)和三维原子探针(APT)等实验方法观察并分析了试验钢微观组织、冲击断口形貌、裂纹扩展路径和拉伸断口孔隙分布情况等,定量统计了不同回火温度下渗碳体球化率和尺寸变化规律,着重分析了试验钢渗碳体形态演变对塑性的影响规律。研究结果表明:当回火温度从500℃升高到650℃时,试验钢的抗拉强度、屈服强度和-40℃冲击功均呈小幅下降趋势,延伸率先升高再降低。当回火温度为600℃时,渗碳体可以充分球化,形成一种球化的渗碳体+铁素体的微合金化高塑性船体钢,其抗拉强度为567 MPa,屈服强度为467 MPa,延伸率达到最大值32.5%,-40℃冲击功为209 J,具有最佳的强韧塑性匹配。经回火后,试验钢渗碳体形态由层片状逐渐转化为球状,随着回火温度升高,渗碳体球化率增加,球化的渗碳体尺寸先降低后略微增加,细小弥散的球状渗碳体颗粒使界面处的应力集中降低;试验钢在拉伸或者冲击载荷作用下,渗碳体作为裂纹形成位置,回火态试验钢临界裂纹尺寸显著降低,另外球状渗碳体颗粒周围的孔隙更难聚结形成裂纹,从而导致试验钢-40℃冲击功及延伸率增大。经回火热处理后,试验钢会继续析出小尺寸的Nb C粒子,这些析出相粒子能够产生一定的析出强化效果,是试验钢回火后屈服强度升高的原因。 展开更多
关键词 高塑性船体钢 回火温度 渗碳体球化 延伸率 3D APT
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Nb添加和热处理对异质结构高碳钢组织与性能的影响
7
作者 赵伟男 卢超 +3 位作者 王浩云 曹建春 张永青 周晓龙 《金属热处理》 北大核心 2025年第2期133-141,共9页
针对Fe-0.86%C-0.04%Nb(质量分数)高碳钢进行1150℃淬火和不同温度回火处理,通过OM、SEM、EPMA对不同热处理状态下试样由表及里的组织进行表征,利用维氏硬度计和纳米压痕仪分别进行宏观和微观的硬度测试,并与相同C含量的高碳钢进行对比... 针对Fe-0.86%C-0.04%Nb(质量分数)高碳钢进行1150℃淬火和不同温度回火处理,通过OM、SEM、EPMA对不同热处理状态下试样由表及里的组织进行表征,利用维氏硬度计和纳米压痕仪分别进行宏观和微观的硬度测试,并与相同C含量的高碳钢进行对比,研究了Nb对高碳钢组织与性能的影响。结果表明,在高碳钢中加入Nb能减缓淬火加热过程中试样表层C的散逸,同时改变心部C的分布,使表层组织为马氏体和残留奥氏体,心部组织由珠光体、先共析铁素体及少量马氏体构成,由表及里获得异质结构;在回火过程中,Nb促进了细小粒状碳化物的析出。在300℃回火后,含Nb高碳钢试样表层组织为回火马氏体,心部组织为珠光体+铁素体+少量回火马氏体,维氏硬度分别为506 HV0.2和240 HV0.2,表层马氏体和心部珠光体的纳米压痕硬度分别为4.20 GPa和2.42 GPa,表层具有较高的硬度,心部韧性较强,表现出表硬里韧的特征。 展开更多
关键词 NB微合金化 异质结构 高碳钢 淬火+回火 表硬里韧
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高温回火工艺对采煤机重载齿轮组织的影响 被引量：1
8
作者 薛雨 《金属加工(热加工)》 2025年第1期113-116,共4页
为了研究高温回火工艺对采煤机重载齿轮组织的影响,通过试验方式得到齿轮高温回火后微观组织的体积分数变化情况,并研究了高温回火后残留奥氏体含量随工艺温度和工艺次数的变化规律。结果表明:高温回火次数增加,表层及过渡层残留奥氏体... 为了研究高温回火工艺对采煤机重载齿轮组织的影响,通过试验方式得到齿轮高温回火后微观组织的体积分数变化情况,并研究了高温回火后残留奥氏体含量随工艺温度和工艺次数的变化规律。结果表明:高温回火次数增加,表层及过渡层残留奥氏体含量下降,且会降低表面碳浓度;高温回火温度增加,晶界析出碳化物,对性能产生不利影响。最终选用650℃回火2次的方法作为渗碳后回火工艺。 展开更多
关键词 高温回火 18CR2NI4WA钢 残留奥氏体
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3Cr13轧机下阶梯板热处理工艺研究
9
作者 张有飞 李奇 +1 位作者 高安阳 斯庭智 《安徽冶金科技职业学院学报》 2025年第2期19-22,共4页
为开发3Cr13马氏体不锈钢轧机下阶梯板新产品,通过光学显微镜(OM)、洛氏硬度计、布氏硬度计以及维氏硬度计等表征手段,对比研究了退火工艺、调质处理工艺及感应表面淬火工艺对阶梯板硬度和显微组织的影响。结果表明,本工作优化开发了一... 为开发3Cr13马氏体不锈钢轧机下阶梯板新产品,通过光学显微镜(OM)、洛氏硬度计、布氏硬度计以及维氏硬度计等表征手段,对比研究了退火工艺、调质处理工艺及感应表面淬火工艺对阶梯板硬度和显微组织的影响。结果表明,本工作优化开发了一套3Cr13马氏体不锈钢轧机下阶梯板成套热处理工艺制度,经低温球化退火、调质空冷处理、超音频感应表面淬火+低温回火处理的阶梯板,满足表面硬度45~52 HRC、淬硬层深3~5 mm的生产标准。3Cr13马氏体不锈钢轧机下阶梯板已成功开发并在马钢轧钢产线投入使用。 展开更多
关键词 3Cr13 球化退火 调质处理 感应表面淬火
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站内管道无溶剂纤维增强内涂层综合性能研究
10
作者 王玺程 王鹏 +3 位作者 夏莲 王小鹏 汪洋 奚运涛 《热加工工艺》 北大核心 2025年第21期110-116,共7页
随着油田开发时间的延长,含水率不断上升,加之H_(2)S、CO_(2)、Cl^(-)、砂粒等伴生介质的作用,导致输送介质的腐蚀性不断增强;同时随着开发层位的不断加深,采出液的温度不断上升,使集输管道内部的服役工况更加苛刻,亟需开展对现有管道... 随着油田开发时间的延长,含水率不断上升,加之H_(2)S、CO_(2)、Cl^(-)、砂粒等伴生介质的作用,导致输送介质的腐蚀性不断增强;同时随着开发层位的不断加深,采出液的温度不断上升,使集输管道内部的服役工况更加苛刻,亟需开展对现有管道内涂层防护技术进行升级,提升涂层的耐蚀性、耐高温高压性能及高温耐盐性能等。基于在用HCC纤维增强复合涂层的特点及应用情况,设计和制备了5种改进的新型纤维增强内涂层,进行了宏观形貌、厚度、附着力、带/不带缺陷高温高压腐蚀性能及高温耐盐性能的测试和评价。结果表明:5种新型涂层试样表面均平整光滑、无气泡,涂层附着力均高于10 MPa,截面形貌显示基体与涂层的界面结合紧密,无裂纹和分层现象。高温高压性能实验结果表明仅STA、STF、STK涂层未出现鼓泡问题。进一步开展了高温耐盐性能实验和带缺陷高温高压腐蚀性能实验,测试结果均表明:STK涂层的综合性能最优,在苛刻工况条件下,可作为集输管道升级涂层进行使用。 展开更多
关键词 纤维增强 涂层 高温高压
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承压设备用15CrMoR中厚板的研制与开发
11
作者 马林 鲁维东 翟有有 《甘肃冶金》 2025年第3期110-113,共4页
根据《承压设备用钢板和钢带》(GB/T 713-2023)标准,采用Cr、Mo复合微合金化的成分设计,设计符合标准要求的15CrMoR钢化学成分,通过控制冶炼、控轧控冷、正火+回火热处理技术路线,成功开发出常温、高温力学性能符合要求的15CrMoR中厚板... 根据《承压设备用钢板和钢带》(GB/T 713-2023)标准,采用Cr、Mo复合微合金化的成分设计,设计符合标准要求的15CrMoR钢化学成分,通过控制冶炼、控轧控冷、正火+回火热处理技术路线,成功开发出常温、高温力学性能符合要求的15CrMoR中厚板。钢板经正火加回火热处理内部组织均匀,晶粒度达到8~9级,屈服强度和抗拉强度富余量控制合理,具有良好的冲击韧性,满足用户使用要求。 展开更多
关键词 15CrMoR中厚板 控轧控冷 正火加回火 高温力学性能 承压设备用钢
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新型渗碳22Cr2Ni3SiMo轴承钢的表层组织与性能
12
作者 赵佳莉 宋锦灏 +4 位作者 信瑞山 张欣杰 尚旭阳 赵雷杰 王艳辉 《金属热处理》 北大核心 2025年第5期66-71,共6页
对新型22Cr2Ni3SiMo轴承钢进行渗碳+高温回火+等温淬火处理,研究了不同热处理工艺下其表层组织与性能。结果表明,试验钢渗碳后油淬,然后经650℃回火3 h,可获得表层约7.3%(体积分数)的碳化物,符合技术要求。渗碳后未经高温回火而直接奥... 对新型22Cr2Ni3SiMo轴承钢进行渗碳+高温回火+等温淬火处理,研究了不同热处理工艺下其表层组织与性能。结果表明,试验钢渗碳后油淬,然后经650℃回火3 h,可获得表层约7.3%(体积分数)的碳化物,符合技术要求。渗碳后未经高温回火而直接奥氏体化并等温淬火后的表层组织为马氏体+贝氏体+残留奥氏体。对于渗碳后经高温回火的试验钢,随着奥氏体化后等温淬火时间的延长,残留奥氏体含量整体呈现下降趋势。渗碳后经高温回火直接油淬试样的残留奥氏体含量相对等温淬火试样较低,其表面硬度达63.4 HRC,而在200℃盐浴等温淬火4和8 h后的表面硬度分别为62.5和60.8 HRC,符合风电轴承钢表面硬度大于60 HRC的技术要求。 展开更多
关键词 22Cr2Ni3SiMo轴承钢 渗碳 高温回火 等温淬火 组织 硬度
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回火温度对XTP550超高强钢板组织与性能的影响
13
作者 李晨潇 顾红 +2 位作者 侯美伶 黄军 杨康帅 《金属热处理》 北大核心 2025年第10期232-236,共5页
针对4 mm厚XTP550超高强钢热轧板,对其进行880℃淬火及不同温度(160~600℃)的回火处理,研究回火温度对XTP550钢板组织和性能的影响。结果表明,试验钢板淬火态组织为板条状马氏体,强度高但塑韧性不足。在160~600℃回火区间内,组织随温度... 针对4 mm厚XTP550超高强钢热轧板,对其进行880℃淬火及不同温度(160~600℃)的回火处理,研究回火温度对XTP550钢板组织和性能的影响。结果表明,试验钢板淬火态组织为板条状马氏体,强度高但塑韧性不足。在160~600℃回火区间内,组织随温度升高依次转变为回火马氏体、回火托氏体、回火索氏体,碳化物逐渐聚集长大。在该回火区间内,试验钢板的强度与硬度逐渐降低,断后伸长率及冲击吸收能量整体则呈先降低后升高的特征,其中300℃和400℃回火时,塑韧性处于低值,同时冷弯性能下降。综合考虑力学性能的变化规律,最终确定合适的回火温度为200℃。采用880℃×30 min淬火+200℃×160 min回火的工艺进行工业试制,所得钢板的屈服强度为1456 MPa、抗拉强度为1852 MPa、断后伸长率为10.5%、硬度为552 HBW、-40℃冲击吸收能量为35 J,强韧性匹配及冷弯性能良好。 展开更多
关键词 XTP550超高强钢 回火温度 组织 性能
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回火温度对舰船用含Cu高强钢组织与性能的影响
14
作者 贾虹锋 胡宝佳 +2 位作者 肖广耀 田亚强 陈连生 《金属热处理》 北大核心 2025年第8期215-220,共6页
对舰船用含Cu高强钢进行不同温度(450~600℃)的回火处理,利用Thermo-Calc软件计算了试验钢中平衡相变化规律,并对其组织、析出相和性能进行了观察和测试。结果表明,经不同温度回火处理后,组织均由板条束结构的回火马氏体和析出相组成。... 对舰船用含Cu高强钢进行不同温度(450~600℃)的回火处理,利用Thermo-Calc软件计算了试验钢中平衡相变化规律,并对其组织、析出相和性能进行了观察和测试。结果表明,经不同温度回火处理后,组织均由板条束结构的回火马氏体和析出相组成。随回火温度的升高,马氏体板条边界逐渐模糊,组织中富Cu析出相和碳化物的尺寸逐渐增加;试验钢的强度逐渐降低,伸长率和-20℃冲击吸收能量逐渐增加。450℃回火温度下,组织中析出相尺寸较小、数量较多,强度最高,屈服强度和抗拉强度分别达到1047 MPa和1122 MPa,但伸长率和-20℃冲击吸收能量较低。500~600℃回火温度下,随着马氏体板条界的模糊,强度逐渐下降,冲击性能和伸长率大幅提升。 展开更多
关键词 含Cu高强钢 回火温度 析出相 力学性能
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不同状态高V低合金高强度钢的氢扩散与裂纹扩展
15
作者 曾繁宇 程晓英 +2 位作者 王庆 李晚晴 任毓文 《金属热处理》 北大核心 2025年第3期158-166,共9页
采用金相显微镜、透射电镜(TEM)、电子背散射衍射(EBSD)技术以及X射线衍射(XRD)研究了一种高V低合金高强度钢热轧态与调质态的显微组织、位错以及取向等微观组织特征,同时采用电化学氢渗透技术和疲劳裂纹扩展试验研究了其中的氢扩散和... 采用金相显微镜、透射电镜(TEM)、电子背散射衍射(EBSD)技术以及X射线衍射(XRD)研究了一种高V低合金高强度钢热轧态与调质态的显微组织、位错以及取向等微观组织特征,同时采用电化学氢渗透技术和疲劳裂纹扩展试验研究了其中的氢扩散和裂纹扩展的行为,建立了微观组织、氢扩散与裂纹扩展之间的关系。结果表明,与热轧态相比,调质态的试验钢中残留奥氏体分解,位错密度降低,钒的碳化物大量析出,不可逆氢陷阱增多,导致氢扩散系数降低和扩散激活能升高,氢更不易扩散,钢的氢脆敏感性下降。在空气和低电流密度充氢下热轧态钢中残留奥氏体的存在使得其拥有比调质态更优的抗裂纹扩展能力,但在较高的电流密度下氢脆会起主导作用,从而使得裂纹扩展速率升高。 展开更多
关键词 低合金高强度钢 V微合金化 调质处理 氢扩散 裂纹扩展
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回火温度对高强度管线钢微观结构和拉伸性能的影响
16
作者 刘洋 刘建宏 高泽 《金属热处理》 北大核心 2025年第5期242-247,共6页
利用扫描电镜、背散射衍射显微镜、X射线衍射仪及拉伸试验机,研究了回火温度对高强度级别管线钢的微观结构及拉伸性能的影响。结果表明,随着回火温度升高,试验钢的微观组织由尺寸较小的粒状和针状贝氏体,向尺寸较大的多边形铁素体演变,... 利用扫描电镜、背散射衍射显微镜、X射线衍射仪及拉伸试验机,研究了回火温度对高强度级别管线钢的微观结构及拉伸性能的影响。结果表明,随着回火温度升高,试验钢的微观组织由尺寸较小的粒状和针状贝氏体,向尺寸较大的多边形铁素体演变,α峰半高宽明显降低,位错密度降低。未回火、600℃和650℃回火后试验钢的小角度取向差占比比700℃回火的试验钢高。与未回火试验钢相比,回火后试验钢的强度发生断崖式降低,断裂总延伸率和均匀延伸率则呈现快速增加趋势。试验钢的强塑性由位错强化和细晶强化共同影响。 展开更多
关键词 高强度管线钢 回火温度 微观组织 力学性能
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热处理工艺对W6Mo5Cr4V2钢组织与硬度的影响
17
作者 刘冬 陶军 匡园 《矿冶工程》 北大核心 2025年第4期164-167,共4页
采用OM、SEM、XRD分析,硬度测试等手段研究了不同温度下淬火、回火对退火态W6Mo5Cr4V2钢组织与硬度的影响。结果表明,淬火态W6Mo5Cr4V2钢组织主要为马氏体,富含V、W、Mo的MC碳化物,富含W、Mo的M6C碳化物和残余奥氏体;随着回火温度升高,W... 采用OM、SEM、XRD分析,硬度测试等手段研究了不同温度下淬火、回火对退火态W6Mo5Cr4V2钢组织与硬度的影响。结果表明,淬火态W6Mo5Cr4V2钢组织主要为马氏体,富含V、W、Mo的MC碳化物,富含W、Mo的M6C碳化物和残余奥氏体;随着回火温度升高,W6Mo5Cr4V2钢组织中的碳化物尺寸增大,硬度先升高后降低;1160℃淬火+540℃回火(3次)的W6Mo5Cr4V2钢中碳化物尺寸细小、分布均匀,残余奥氏体基本得到消除,硬度达到64.2HRC. 展开更多
关键词 W6MO5CR4V2 高速钢 淬火 回火 显微组织 硬度 热处理
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临界区淬火对低碳Q—P—T钢高温拉伸性能的影响
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作者 刘冰阳 陈生超 +2 位作者 刘治华 卢金生 秦盛伟 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期2682-2692,共11页
为探究低碳钢在高温服役环境下,力学性能与铁素体、残余奥氏体和马氏体三相之间的关系,对试验钢分别进行淬火—配分—回火(quenching—partitioning—tempering,Q—P—T)与临界区淬火—配分—回火(intercritical quenching—partitionin... 为探究低碳钢在高温服役环境下,力学性能与铁素体、残余奥氏体和马氏体三相之间的关系,对试验钢分别进行淬火—配分—回火(quenching—partitioning—tempering,Q—P—T)与临界区淬火—配分—回火(intercritical quenching—partitioning—tempering,IQ—P—T)工艺处理,在不同温度(25、100、200、300℃)下进行轴向拉伸试验。研究结果表明:在室温拉伸下,相较于Q—P—T组试验钢,IQ—P—T组试验钢抗拉强度下降,伸长率上升。在100~300℃拉伸温度下,Q—P—T组试验钢抗拉强度随拉伸温度的升高呈现出先降后升的趋势,而IQ—P—T组试验钢表现出与Q—P—T组试验钢相反的趋势,其原因是在高温软化作用下,Q—P—T试验钢强度本应一直降低,但残余奥氏体热稳定性随温度升高逐渐增加,原本发生相变的残余奥氏体减少,在更高应变条件下,残余奥氏体可持续发生相变,进而产生较高程度的相变诱发塑性(transformation induced plasticity,TRIP)效应,导致抗拉强度在300℃时不降反增。IQ—P—T组奥氏体热稳定性受温度、铁素体中C、Mn扩散以及奥氏体周围相的共同影响,随着温度升高,奥氏体转变量先增后减,整体抗拉强度出现先升后降的趋势。 展开更多
关键词 淬火—配分—回火 临界区淬火—配分—回火 铁素体 残余奥氏体 高温拉伸性能
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两相区淬火对Q890高强钢微观组织和析出相的影响 被引量：1
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作者 安涛 郭呈宇 +3 位作者 李天怡 代春朵 张弛 张哲 《钢铁研究学报》 北大核心 2025年第3期396-404,共9页
采用Thermo Calc计算软件、透射电镜、拉伸试验机等设备对Q890高强度结构用钢进行了热动力学计算、显微组织观察和力学性能测试,从而探究不同两相区淬火温度和回火温度对试验钢微观组织和析出相的影响规律。结果表明:随着两相区淬火温度... 采用Thermo Calc计算软件、透射电镜、拉伸试验机等设备对Q890高强度结构用钢进行了热动力学计算、显微组织观察和力学性能测试,从而探究不同两相区淬火温度和回火温度对试验钢微观组织和析出相的影响规律。结果表明:随着两相区淬火温度(840、800、760℃)降低,试验钢铁素体相占比升高;析出相体积分数和平均直径降低,而粒子种类增加。840和800℃淬火后的试验钢力学性能相近,而当两相区淬火温度降低至760℃后,试验钢屈服强度降低约200MPa,伸长率提高至18.5%。随着回火温度(200、400、600℃)的提高,试验钢位错密度降低,基体软化;析出相粒子种类增加,平均直径和体积分数增大;试验钢屈服强度(1210、1120、817MPa)逐渐降低,断后伸长率逐渐提高(14.0%、14.2%、21.8%)。 展开更多
关键词 高强钢 马氏体 碳化物 两相区淬火温度 回火温度
原文传递
高强耐磨斗齿组织及性能研究
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作者 杜阳 杨佳欣 +4 位作者 杨裕丰 王端 徐筱慧 付立铭 单爱党 《铸造》 2025年第11期1502-1507,共6页
针对矿山机械领域对高强耐磨斗齿的需求,开发了集成铸造成形与淬火+回火复合热处理工艺的新型斗齿制备技术。通过系统表征斗齿切割试样的金相组织、XRD衍射图谱、硬度分布及力学性能,结合磨损表面形貌分析,揭示了铸造工艺参数与热处理... 针对矿山机械领域对高强耐磨斗齿的需求,开发了集成铸造成形与淬火+回火复合热处理工艺的新型斗齿制备技术。通过系统表征斗齿切割试样的金相组织、XRD衍射图谱、硬度分布及力学性能,结合磨损表面形貌分析,揭示了铸造工艺参数与热处理制度对材料微观组织演变及性能的协同作用机制。研究表明:采用优化后的斗齿材料获得马氏体/残余奥氏体复相组织,呈现由表层至芯部的梯度硬度分布,屈服强度≥1 600 MPa,抗拉强度≥1 800 MPa,伸长率≥10%,在室温和-40℃条件下的冲击功分别达到30 J和20 J。耐磨性测试显示,新工艺试样磨损量较原工艺显著降低,实际工况使用寿命从76 h提升至91 h。该斗齿在矿山挖掘及重载作业中具有广泛的应用潜力,有望进一步推动高强耐磨斗齿的自主创新与应用。 展开更多
关键词 超高强度钢 梯度组织 淬火回火 断裂韧性 低温韧性 耐磨机理
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