冲击韧性

摘要： 13Cr11Ni2W2MoV马氏体热强不锈钢用于制备航天火工品构件时,服役温度低至-196°C,需其具有良好的低温冲击韧性。为此本实验研究了13Cr11Ni2W2MoV不锈钢在-150~100°C的夏比冲击性能。采用光学显微镜、扫描电子显微镜和透射电镜分析其显微组织及冲击断口形貌,结合冲击能量及脆性断面率确定了韧-脆转变温度(DBTT),分析了韧-脆转变规律。结果表明:13Cr11Ni2W2MoV不锈钢的DBTT为-35.5°C。温度由100°C降低到-150°C,13Cr11Ni2W2MoV不锈钢的冲击吸收功由180 J降低至30 J。断口放射区主要表现为由撕裂棱和解理面共存的准解理断裂模式,随着温度降低,放射区解理台阶的高度减小,撕裂棱的宽度变窄。纤维区及剪切唇区表现为韧性断裂模式,断口以韧窝为主,随温度降低韧窝的数量及深度减少。裂纹萌生能量及稳定裂纹扩展过程中吸收的能量随温度降低显著下降,裂纹扩展的难度变低,因此发生了韧-脆转变。韧-脆转变的可能原因为低温下位错难以产生和滑动。

摘要： 高性能海工结构钢对钢板心部性能提出较高要求,对材料偏析控制要求严格。南钢开发12~75 mm厚高性能海工结构钢API 2W Gr50,采取低碳微合金化成分设计,减少中心偏析元素、优化轧制工艺参数和道次压下量等措施,提升了钢板厚度方向的力学均匀性。力学性能测试结果表明,有效压缩比是保证心部冲击韧性的衡量指标,产品在-40 °C下1/2位置横向冲击≥200 J,-40 °C时效冲击均值≥150 J,焊接接头性能优良,产品各项技术指标满足客户和标准需求。

摘要： 采用电子束偏向16Mn钢侧的方法对40 mm厚铁素体不锈钢板与16Mn钢板进行电子束焊接,研究了焊接接头不同区域的显微组织和冲击韧性。结果表明:焊缝的显微组织主要为板条马氏体,随着距焊缝上表面距离的增大,焊缝的冲击韧性降低,断口呈现准解理和解理断裂特征。16Mn钢侧热影响区的的组织主要由针状铁素体和羽毛状上贝氏体组成,最大冲击吸收功为113 J,冲击韧性最好,断裂类型为韧性和脆性混合断裂;铁素体不锈钢侧热影响区组织均主要由铁素体、马氏体和颗粒状碳化物组成,冲击吸收功在6~10 J之间,冲击韧性最差,断裂类型为脆性断裂,这与粗化的铁素体晶粒和脆性碳化物有关。

摘要： 高性能桥梁钢是支撑钢结构桥梁发展的基础材料,其焊接技术研究是关乎相关领域应用的关键。概述了我国桥梁用钢的发展历程,介绍了国内外关于高性能桥梁钢焊接性能和接头微观组织方面的研究进展,总结了焊接工艺研究的重点方向。高性能桥梁钢的焊接应充分重视接头微观组织的形态、成分和形成机理的深入探究,从本质上明确接头性能改善的方向和原因。

摘要： 在激光焊接打底情况下,对比研究了熔化极活性气体保护电弧焊(MAG)和激光扫描-电弧复合焊(OLAHW)工艺对X80管线钢接头成形、显微组织和力学性能(显微硬度、拉伸性能和冲击韧性)的影响规律.结果表明,两种工艺下均能获得无气孔、夹渣和裂纹缺陷,成形良好的焊接接头,接头组织均主要由针状铁素体(AF)和M-A组元组成.因为更小的焊接热输入和更快的冷却速度,以及激光束扫描促进形核作用,OLAHW填充接头组织中形成较MAG填充接头更多的针状铁素体和更细小的M-A组元. MAG和OLAHW两种填充工艺下接头平均显微硬度和拉伸强度接近,但OLAHW焊接接头的硬度变化相对MAG接头更平缓、硬度值波动较小,且OLAHW填充接头热影响区和焊缝区冲击吸收能量分别为277和217 J,较MAG填充接头分别提高了64%和42%.

摘要： 通过外层气体引入O和N元素,气体熔池耦合活性TIG焊(gas pool coupled activating TIG welding)可以实现深熔深、高质量和连续焊接.为了研究清楚O和N元素引入对焊缝冲击韧性的影响规律和机理,针对SUS304不锈钢分别测试了外层气体为O_(2),N_(2)和O_(2)+N_(2)时的焊缝低温冲击韧性,并从焊缝组织成分、析出物种类及形态以及晶粒取向等方面分析了其影响机理.结果表明,外层气体引入对GPCA-TIG焊焊缝低温冲击韧性影响较大,单独引入O_(2)时将明显降低,单独引入N_(2)时降低较少,而同时引入O_(2)和N_(2)将增加焊缝金属低温冲击韧性.O和N元素同时引入增强GPCA-TIG焊缝金属低温冲击韧性的机理主要在于:焊缝组织较细,金属中的O和N元素含量和所形成的非金属夹杂物的增加程度和铁素体数量的下降程度都较少,却增加了奥氏体晶粒大角度晶界数量以及铁素体晶粒与奥氏体晶粒之间位向关系的匹配性,从而使得裂纹不易扩展,韧性增强.

摘要： 通过光学显微镜、扫描电子显微镜以及拉伸试验和冲击试验等,探讨了回火温度对高速列车车轴用DZ2钢组织及性能的影响。结果表明:DZ2钢经850°C油淬后高温回火,组织均为回火马氏体。在600~675°C回火1 h的条件下,随着回火温度的升高,DZ2钢内部铁素体、合金渗碳体和MC相析出物逐渐增多,基体中固溶的C原子减少,DZ2钢的抗拉强度和屈服强度逐渐下降,延伸率、断面收缩率和冲击吸收能量逐渐上升,冲击断口均由韧窝组成。当回火温度高于625°C时,DZ2钢的抗拉强度、屈服强度、延伸率、断面收缩率和冲击吸收能量均满足高速列车车轴用DZ2钢的性能要求(抗拉强度680~850 MPa,屈服强度≥450 MPa,断面延伸率≥18%,冲击吸收能量≥50 J)。

摘要： 通过实验数据分析,获得了EMS 4367材质的熔炼配料方案,并通过热处理控制铸件淬火出水温度、回火温度,最终改善该钢种的性能。研究表明:EMS 4367材质随着铸件淬火时出水温度的提高,强度明显降低,伸长率和断面收缩率明显提高,冲击韧性变化不大。在200°C回火后的冲击韧性明显高于220°C。

摘要： 本文研究了低间隙和高氧TC4板材在经不同热处理温度退火后的冲击韧性、显微组织和裂纹扩展速率,得到热处理温度对板材韧性的影响规律。结果表明:TC4板材经780°C热处理后显微组织类型为初生等轴状及长条状α+次生α+β转变组织,冲击韧性低,裂纹扩展速率高;经900~940°C热处理后显微组织类型为双态组织,冲击韧性高,裂纹扩展速率低。此外,降低氧含量会显著提高板材冲击韧性,降低板材裂纹扩展速率。

摘要： 通过溶液共混法将力学性能优异的纤维素纳米晶(CNC)与双酚A-苯胺型苯并噁嗪(BA-a)共混制备了聚苯并噁嗪(PBA-a)/CNC复合材料。利用良好的界面相互作用,达到了增韧PBA-a的目的。采用差示扫描量热仪、傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、热重分析仪和力学性能测试仪器对共混体系的固化反应、可能的化学结构、断裂表面形貌、热性能和力学性能等进行了研究。结果表明,CNC的加入对BA-a具有一定的催化开环作用。当CNC的添加质量分数为0.2%时,PBA-a/CNC复合材料的冲击强度达到19.34 kJ/m^(2),相比纯PBA-a的8.14 kJ/m^(2)提高了137.6%。CNC对PBA-a的协同增韧机制主要源于CNC在基体内部拔出产生塑性空腔导致有效的应力集中松弛和氢键作用。当CNC的添加质量分数为0.1%时,PBA-a/CNC复合材料失重5%时的温度从229.72°C提升到245.61°C。

摘要： F460钢是一种新型高强高韧性的大厚度船用钢,是未来船体与海洋平台关键构件的重要组成部分,其工作环境温度较低且受力复杂.在焊接时热影响区(HAZ)往往会发生晶粒粗化,冲击韧性随着线能量的增加而降低,然而目前对其冲击韧性变化的机理并不清楚.因此本研究将重点阐述不同线能量下F460钢粗晶热影响区冲击性能发生变化的内在机理.本文对经过不同线能量下的焊接热模拟试样进行冲击实验,通过宏观结果分析、组织和断口的系统表征揭示不同焊接线能量下导致冲击韧性以及韧脆转变温度发生变化的根本原因.研究结果表明:随着线能量的增加,组织变化顺序为:少量板条马氏体和大量细密的板条贝氏体,板条较多的板条/粒状贝氏体,颗粒较多的板条/粒状贝氏体以及粗大的粒状贝氏体;同时随着线能量的增加原始奥氏体晶粒与贝氏体团粗化、大角度晶界减少、粒状贝氏体含量增加.冲击韧性的大小和塑性裂纹的长度密切相关,也即取决于解理断裂起裂的早晚,而起裂的早晚又取决于临界解理断裂应力σf.通过比较不同线能量下的解理断裂参数可知,σf是决定不同线能量下韧脆转变曲线发生变化的唯一因素,且其随着线能量的增加而下降,这就意味着断裂所需的外加驱动力随着线能量的提高而下降,也即韧性随之降低.

摘要： 高温、高压加氢反应器是加氢裂化和加氢脱硫的核心设备,设备用材主要采用21/4Cr-1Mo钢,随着操作温度和操作条件更趋苛刻,生产装置和设备更趋大型化,相继开发出了3Cr-1Mo-1/4V钢和21/4Cr-1Mo-1/4V钢,以满足现代加氢技术对高温强度、抗氢侵蚀等能力发展的需要.由于临氢高压设备工作条件的苛刻,对材料和焊接接头要求很高,特别是低温韧性.为寻求提高焊缝金属韧性的途径,本文以21/4Cr-1Mo-1/4V钢焊接为例,分别采用埋弧焊及相应的焊接材料,用直流反接与交流两种焊接电流进行焊接,通过对焊缝金属的性能试验,结果表明上述两种焊接方法,采用的直流反接或交流焊接,其化学成分、焊缝金属的抗拉强度没有明显差别,但交流焊接的焊缝金属冲击韧性较直流有明显提高.试验结果表明,这主要是由于焊缝金属的一次组织形态和多层焊再热作用使细晶区扩大改善了交流焊接的焊缝韧性.

摘要： 针对核电低压焊接转子用NiCrMoV钢焊接接头的韧性进行研究,分别对母材、接头热影响区、焊缝内柱状晶区、焊缝内细晶区等各区域进行冲击韧性测试,结合断口处形貌及微观组织特征,研究韧性与组织的相互关联机制.结果表明,焊接接头各区域的冲击性能均满足要求,热影响区冲击性能波动较大,焊缝柱状晶区沿晶界开裂使得其冲击性能较弱.裂纹沿柱状晶晶界扩展及柱状晶晶界上少量碳化物析出是焊缝内柱状晶区域韧性较低的主要原因.

摘要： 本文为了提高犁铧的韧性及耐磨性,降低犁铧的断裂与磨损,在改变碳元素的基础上研究了淬火方式对耐磨钢的组织与性能的影响.结果表明:随着碳含量升高,局部水淬/空淬钢的硬度逐渐升高,而冲击韧性逐渐降低.碳含量为0.344％,热处理工艺为"940°C淬火×1.5h+局部水冷/空冷+200°C×3h回火"试验钢的综合力性能最好,水淬部分硬度为49HRC,冲击韧性ak值为145J/cm2;空淬部分硬度在29～30HRC,冲击韧性ak值为260J/cm2.经过装机应用试验,局部水淬/空淬钢材质犁铧的使用寿命是高锰钢材质犂铧的3～4倍.

摘要： 随着铁路运输的发展和运营里程的增加,钢轨服役的工况环境对其性能也提出新的要求.其中,寒冷地区铁路大规模建设要求钢轨低温下具有抵抗冲击的韧性,因此有必要研究低温下钢轨的冲击韧性.本文按照俄标ΓOCT P51685-2013检测了U75V热处理钢轨力学性能.结果表明,回火后U75V热处理钢轨拉伸性能达到俄标OT350HH耐低温钢轨要求.冲击性能低于标准要求.这主要与钢的化学成分和热处理生产工艺不同有关.

摘要： 通过对09MnNiDR材质焊接性的分析,选择合适的焊材,设定并严格遵守焊接规范,针对我公司承接的某大型球罐的技术要求,进行了焊接工艺评定试验.对焊接试板进行了不同热处理规范下的强度、硬度、塑形、韧性及宏观检测测试,测试结果表明3G及1G+4G位置利用W707DRQ焊条焊接之后焊接接头各项性能均符合规定且低温冲击韧性有较大富裕量.焊接位置及热处理保温时间对焊接接头强度及冲击韧性有一定的影响,随着保温时间的延长焊接接头韧性得到改善.

摘要： 由于临氢高压设备工作条件的苛刻,对材料和焊接接头要求很高,特别是低温韧性.对于Cr-Mo-V钢的焊接,目前国内采用小热输入量多层多道焊,焊接速度达到28m/h以上,但熔敷效率低而且容易造成夹渣等缺陷.本文就不同的热输入量对2.25Cr-1Mo-0.25V钢埋弧焊焊缝金属韧性的影响进行了试验,以验证Cr-Mo-V钢较大规范焊接的可行性.

摘要： 本文对氧化锆增韧氧化铝颗粒(ZTAp)增强Fe45复合材料(ZTAp/Fe45)的制备工艺和冲击性能进行了研究.试验选用不同尺寸ZTAp及其不同尺寸ZTAp的级配颗粒作为增强相,其中级配颗粒体积比1∶1,采用粉末冶金方法制备了ZTAp体积分数为30％的ZTAp/Fe45.测试了复合材料的硬度、密度、单位面积冲击功,采用扫描电子显微镜(SEM)观察冲击断口形貌.试验表明:ZTAp的加入阻碍了热量在基体中的传播,导致颗粒与基体的结合处热量偏低,基体粉末之间没有完全熔合,界面结合不致密.加入单一尺寸的增强颗粒时,随着ZTAp尺寸的增加,ZTAp/Fe45冲击韧性增加.级配颗粒试样由于界面结合性能较差,在冲击性能方面没有体现出优势;ZTAp/Fe45的冲击断口为脆性断裂,其中Fe45基体的断裂形貌为脆性解理断裂;复合材料中的ZTAp有两种破坏形式:一种是颗粒拔出,另一种是颗粒拔出断裂,其中ZTAp拔出断裂时吸收能量更多.

摘要： 焊接是船舶建造中耗时最长的一个工序,造船过程中焊接工时约占造船总工时的30％-40％,焊接效率的高低,不仅影响建造成本,而且直接决定了船舶的交货周期.造船厂为提高施工效率和降低成本，已逐步采用更为高效的大线能量焊接方法。比如建造一艘10万吨级的船，若采用大线能量焊接钢板，可提前3个月完工。

摘要： 焊接是船舶建造中耗时最长的一个工序,造船过程中焊接工时约占造船总工时的30％-40％,焊接效率的高低,不仅影响建造成本,而且直接决定了船舶的交货周期.造船厂为提高施工效率和降低成本，已逐步采用更为高效的大线能量焊接方法。比如建造一艘10万吨级的船，若采用大线能量焊接钢板，可提前3个月完工。

摘要： 本发明公开了一种测量及调整摇臂式冲击韧性测试仪冲击振幅的方法，包括冲击振幅测量方法，冲击振幅测量方法按以下步骤进行：第一步：在冲击管管盖中心处加工一个孔；第二步：把百分表安装在万向磁性表座上，调节万向磁性表座的旋转支架使百分表的针头通过管盖上的孔与冲击管的堵头相垂直；第三步：对百分表进行调平；第四步：手动转动摇臂式冲击韧性测试仪的电机主轴，记下冲击振幅的波峰、波谷，两者相减得到振幅的值；取多次测量振幅的平均值作为设备的冲击振幅值；第四步：对摇臂式冲击韧性测试仪的冲击振幅测量结果进行分析。本发明能够完成准确高效的冲击振幅测量，并且能够进一步完成对于冲击振幅超限时的调整。

摘要： 本发明涉及一种提高厚度≥10‑16mm高Ti热连轧钢冲击韧性的生产方法。首先转炉炼钢并连铸成坯，然后依次进行粗轧、精轧，经两段式层流冷却处理后进行卷取，最后得到屈服强度≥700Mpa、抗拉强度为750‑900MPa、延伸率≥15％、‑20°CKv2≥80J的高Ti热连轧钢板卷，其中钢的质量百分比组成为：C:0.01％‑0.12％，Si:≤0.25％，Mn:1.0％‑2.20％，P:≤0.030％，S:≤0.02％，Ti:0.07％‑0.14％，余量为平衡铁和不可避免的杂质。对比测试结果表明，虽然该产品的厚度≥10‑16mm且没有添加成本高昂的合金，但是冲击韧性却尤为突出，具有较强的市场竞争力。

摘要： 一种高低温冲击韧性10Ni3MoVD钢锻件的热处理方法，其特征上：它包括依次进行的预备热处理、低温奥氏体化淬火一次、低温奥氏体化淬火二次和后续回火工艺；所述的低温奥氏体化淬火其奥氏体化温度Ac3以上10°C～20°C即Ac3+10°C～20°C，所述的低温奥氏体化淬火一次其淬火后的组织中含有大量板条状贝氏体，所述的低温奥氏体化淬火二次其淬火后的组织中板条状贝氏体组织大量减少并出现大量多变形类铁素体（贝氏体）组织。本发明工艺方法稳定可靠，‑50°C下的低温冲击功KV2(‑50°C)为137.3 J，室温硬度为HB 240。

摘要： 本发明旨在提供一种钢材及其制造方法，与传统工业机械等领域中使用的钢材相比，具有更优异的物理性能，特别是高强度、高硬度和优异的低温冲击韧性。

摘要： 本发明提供有一种建筑高空施工平台的高冲击韧性的钢结构，包括固定安装在起落架上的固定架和固定安装在固定架顶部的第一支撑平台，固定架的底部固定安装有第一槽钢和第二槽钢，固定架的内侧通过导向机构滑动连接有滑轨，第一槽钢的一侧固定连接有固定安装在第一支撑平台底部的伸缩机构，滑轨的顶部固定安装有第二支撑平台，滑轨的一侧设置有支撑板。该建筑高空施工平台的高冲击韧性的钢结构，通过第一固定杆、第二固定杆、第一导轮、第二导轮和第三导轮的配合使用，使得高空施工平台中位于第一支撑平台下方的第二支撑平台能够在固定板的驱动下自动进行收放，进而增大支撑平台面积的同时增大施工人员的作业范围，方便进行施工作业。

摘要： 本发明提供一种提升2.25Cr‑1.6W‑V‑Nb耐热合金无缝钢管冲击韧性的方法，该无缝钢管依次包括如下工序：合金冶炼、管坯制备、制管、正火、回火预处理、回火热处理；其中，在所述回火预处理工序中，回火预处理的保温温度为400°C～600°C，保温后在空气中进行冷却；本发明的方法能够避免通过现有标准要求(正火+回火)热处理，多元微量合金元素快速在晶界等元素易聚集区域的集中析出，从而能够改善热处理后的金相组织及其析出物形态，提高钢管的强韧性和厚壁钢管的均质性。

摘要： 本发明属于钛合金焊接技术领域，公开了一种用于改善钛合金焊接接头热影响区冲击韧性的方法，首先对待焊钛合金工件的坡口及其附近区域进行清理；然后对坡口表面使用手工TIG电弧进行摆动预热处理，使坡口表面温度为963°C～1668°C；待坡口表面温度随空气中冷却至室温后，进行常规焊接作业。本发明形成的组织与原预热形成的交错互锁的组织实现缠结，保留下来部分手工TIG摆动预热的组织特征，该组织特征实现了焊接接头热影响区位置冲击韧性的提升，有效解决了传统单一电子束焊、等离子焊、激光焊、窄间隙熔化极焊等焊接方法下，钛合金热影响区冲击韧性差的问题，使得高强度钛合金的焊接生产效率与热影响区冲击韧性得以兼顾。

摘要： 本发明涉及超级双相不锈钢的锻造领域，一种提高S32750超级双相不锈钢圆钢低温冲击韧性的锻造方法，a、冶炼成分的设计；b、钢锭浇铸工艺设计；c、锻造工艺设计；d、固溶热处理工艺设计。本发明针对S32750等超级双相不锈钢钢种的特性以及锻造生产工艺的难点，通过对模铸锭成分设计、钢锭浇铸工艺、径锻工艺、固溶热处理工艺设计，解决了S32750超级双相不锈钢模铸中上限相比例、Al‑N类及杂物，气体含量，径锻开裂等难题，生产出表面、低温冲击韧性均合格的径锻圆钢。

摘要： 本发明公开了一种高冲击韧性的人造石英石板材及其制备方法，其中，人造石英石板材包括以下重量份的原料组分：建筑垃圾100‑200份、废渣80‑120份、粉煤灰10‑20份、玻璃粉8‑18份、油酸4‑10份、碳化硅10‑20份、硅砂8‑14份、碳酸氢钠3‑9份以及助剂4‑8份，其中：所述建筑垃圾为砖瓦、混凝土、废浆砂中的一种或多种；所述废渣为页岩、砒砂岩、煤矸石、电石渣中的一种或多种；所述助剂由重量份数比为1:3:2:2:3:1:4:2的硅酸镁、月桂醇聚氧乙烯醚、过硫酸铵、氧化聚乙烯蜡、硼砂、磷酸三甲酚酯、偶氮二甲酰胺、藻酸丙二醇酯组成。本发明制备的板材具有较高的抗压强度、抗折强度、且具有较好耐候性。

摘要： 本实用新型提供了一种高冲击韧性合金刀具的断裂韧性检测装置，包括加压头和位于加压头正下方的试样夹具，所述试样夹具包括基座和设于基座上的两个支撑托辊；所述基座上部设有滑轨，两个支撑托辊通过滑座滑动设置于所述滑轨上；所述滑座包括与滑轨滑动连接的滑动部，滑动部的上部设有液压腔，液压腔内设有活塞柱，活塞柱的上部设有支撑部，所述支撑托辊与支撑部转动连接；两个滑座的液压腔通过液压管相互连通。本实用新型的断裂韧性检测装置在滑座设有液压腔，且两个支撑托辊对应的液压腔通过液压管连通，可以实现两侧支撑托辊的压力平衡，从而提高检测结果的准确性。