组织性能

摘要： 为了进一步提高双相钢的性能,通过合理的化学成分设计,在实验室研发了1500 MPa级Nb-Ti微合金化的高伸长率冷轧双相钢,并且利用连退模拟试验机、扫描电镜等设备,系统研究了退火温度和过时效温度对双相钢组织性能的影响。结果表明,抗拉强度随着退火温度的升高而增大,在840°C时可达到1650 MPa。当温度继续升高时,组织中开始出现回火马氏体,抗拉强度略有下降。随着过时效温度的升高,组织中的回火马氏体含量减小,淬火马氏体含量增大,温度继续升高后,还有部分贝氏体生成,因此伸长率总体上不断增大,在380°C时抗拉强度可达1520 MPa,伸长率达到8.3%,获得最佳力学性能。

摘要： 随着国家海洋强国建设和“向海经济”发展战略的实施,北部湾、南海区域和东盟沿海重大海洋工程建设进入高速发展阶段。海工钢筋混凝土作为海洋建设的重要基础材料,在近海岸港口码头、跨海桥梁、海底隧道、人工岛屿以及海上钻井平台等领域已有广泛应用,为海工筋材的开发提供了极大的市场推动力。由于处于高温、高湿、高盐雾等复杂的海洋环境,海工筋材普遍存在锈蚀、涂料脱落、开裂以及功能性快速失效等突出问题,其耐蚀性直接关系到混凝土和海洋工程结构的耐久性与服役寿命,以上问题对传统海洋工程材料也提出了新挑战。因此,迫切需要开展提高海工筋材耐蚀性的研究。近年来国内外学者在海工钢筋锈蚀行为和结构耐久性方面开展了大量有益研究,取得了丰硕成果。普通低碳钢筋以大面积整体均匀腐蚀为主,耐蚀能力有限,会降低钢筋握裹力,诱发混凝土结构锈胀开裂和剥落;不锈钢筋临界Cl-浓度高,以局部点蚀为主,锈蚀速率低,但Cr、Ni总含量高达20%,前期成本较高;涂/镀层钢筋可以防止混凝土及其外围环境中侵蚀介质对钢筋的锈蚀,但随着混凝土强度提高和保护层厚度加大,开裂倾向也增加;低合金化钢筋的耐Cl-腐蚀能力较强,具有双层钝化膜结构,Cr和Ni增大了其钝化区间,锈层稳定性高,其腐蚀速率远低于普通低碳钢筋。因此,具有高抗蚀性的合金化海工筋材在向海港口码头、跨海大桥等重大工程中的应用不断加大。本文综述了海洋工程用钢筋材料的研究进展,从钢筋特点、组织结构、耐蚀行为与性能以及耐蚀机理等方面着重进行阐述,并阐明了海洋腐蚀条件下钢筋锈蚀组织变化规律,揭示了低合金化钢筋材料的耐蚀机理,指出高抗蚀筋材耐蚀性研究中存在的问题,最后提出低合金化海工筋材体系开发的必要性及其耐蚀性研究的重点,以期为高抗蚀钢筋的研发及推广应用提供理论依据。

摘要： 本文基于连续相场模型,对内磁能作用下Fe-Cu-Mn合金中富Cu相析出行为进行了研究,得到不同温度、不同Mn,Cu含量条件下的内磁能对富Cu相的平均颗粒半径、体积分数、吉布斯自由能的影响.模拟结果表明,Mn含量越低,居里温度越高,内磁能对自由能的贡献越大,且内磁能的贡献随温度升高而减小;内磁能降低了相结构转变势垒,促进了相结构转变.沉淀相体积分数随Cu含量增加而增加,通过对比有无内磁能对沉淀相体积分数的影响,内磁能作用导致沉淀相拥有更大的体积分数.因此在内磁能作用下,富Cu相具有较大的平均粒径、体积分数和较小的矫顽力,同时预测了合金硬度的变化趋势.

摘要： 为提升巴氏合金与底瓦的结合强度,基于MIG焊的低热输入量和无飞溅冷熔滴过渡技术,在Q235B网格槽钢板上进行了SnSb8Cu4巴氏合金的多层多道镶焊实验。组织及机械性能检测结果表明,堆焊层仅为1级缺陷且与基体结合良好,距界面0.35mm以上处显微硬度稳定在26~30HV0.2,大于对铸造合金23.7HV0.2的硬度值要求,4.8mm厚镶焊轴瓦较3mm厚铸造轴瓦的表面显微硬度提高了3HV0.2、干摩擦的摩擦因数减小了0.03。研究表明了MIG镶焊SnSb8Cu4的工艺可行性,提供的工艺参数对中型轴瓦制备与修复具有参考价值。

摘要： 采用Gleeble-3800热模拟试验机,通过热膨胀法和金相-硬度法,测定了一种Cr-Mo-V系合金结构钢的连续冷却转变曲线(CCT曲线),并研究了冷却速率对该钢组织性能的影响。结果表明,当冷却速率为0.2°C/s时,组织为珠光体和铁素体;当冷却速率为1~30°C/s时,组织主要为贝氏体;冷却速率达到50°C/s时,组织为马氏体。硬度值随着冷却速率的增加不断增大,尤其在冷却速率为1°C/s时,硬度值大幅增加。动态CCT曲线的测定为该钢种生产中控轧控冷工艺的制定提供理论依据。

摘要： 以厚度为6 mm的镍基泡沫金属为研究对象,采用TIG焊并选用Inconel625与Inconel600两种焊丝,探讨焊接工艺对焊缝成形、接头组织和性能的影响。结果表明在本试验条件下,选用Inconel625焊丝,焊接电流为60 A,焊前预热150°C,Y形坡口和间断填丝的工艺时,所得到的焊接接头力学性能最优,抗拉强度可达21.37 MPa,约为母材的96.0%;接头断口以韧窝为主,且部分韧窝中存在以碳化物和非金属夹杂为主的第二相质点;焊缝表面为等轴晶,焊缝中部为等轴晶和树枝晶,层道交界处为胞状晶和柱状晶,熔合区为胞状晶和胞状树枝晶,热影响区晶粒明显长大;焊缝区和熔合区主要由γ-Ni和γ固溶体构成。

摘要： 为探究NM300TP热轧耐磨板最佳冷却工艺,采用两段式冷却工艺,通过控制中冷温度和空冷时间,得到不同冷却工艺下的轧板。轧板具有贝氏体+铁素体+残余奥氏体的三相组织,无需轧后热处理便可获得良好的综合力学性能。研究结果表明,耐磨钢中各相含量与其力学性能有明显的对应关系,贝氏体越多,布氏硬度越大,抗拉强度越高,磨损失重越小,但对耐磨钢塑性的影响不大。各相含量可通过冷却工艺进行调控,较高的中冷温度可以抑制铁素体转变,促进贝氏体的生成;空冷时间的延长,有利于贝氏铁素体的生成,在二次冷却过程中获得更多的贝氏体组织。

摘要： 采用不同的退火工艺、回火工艺,研究热处理工艺对Cr12模具钢组织与性能的影响。结果表明,采用优化后的热处理规程,合金的布氏硬度可降到200 HB以下,更易于切割;通过回火沉淀的碳化物是非常细小而且分散相对均匀的颗粒,材料的耐磨性和使用稳定性有明显提升;在400°C附近回火热处理时,不仅可以保证硬度和抗压强度,还可保证符合常规使用的韧性。

摘要： 为了提高产品竞争力和市场份额,唐山瑞丰钢铁有限公司开发了优质低碳冲压用钢(SPHD),该钢种广泛应用于汽车部件、家电外壳、静电地板底板和搪瓷用品等领域。本文对SPHD热轧中宽带钢的加热及热连轧工艺进行了阐述,针对实验生产中出现的加热炉钢坯塌腰、下垂问题及不同轧制速度和层流冷却工艺条件下获得的产品组织性能进行分析研究。通过优化完善钢坯加热制度及轧制速度和层流冷却方式等,为下游客户提供了符合质量要求的SPHD热轧中宽带钢。

摘要： 以电解铝液铸轧制备高级包装铝箔坯料为研究对象,研究了其在不同中间退火技术参数下的组织性能。通过对电解铝液铸轧制备高级包装铝箔坯料组织性能进行分析对比,得出了制备高级包装铝箔坯料的最佳中间退火技术参数。结果表明:当中间退火温度为380°C,保温时间为4 h,电解铝液铸轧制备高级包装铝箔坯料组织性能最佳,且晶粒尺寸稳定分布在(20~25)μm,有利于后续轧制及内部针孔缺陷的控制,满足客户使用要求。

摘要： 目前连续管管—管对接焊多采用氩弧焊工艺,但该工艺存在稳定性及可靠性不足的问题.鉴于激光焊热影响区小、不需要填充金属等优点,笔者拟对连续管进行激光焊焊接,并对环焊缝的接头组织性能进行分析,以探索激光焊技术用于连续管对接焊的可行性.实验结果表明,由于功率较小、焊接速度慢导致环缝的软化区出现在不完全相交区、回火区,尚需要进一步优化调整焊接工艺.

摘要： 为表征氧乙炔焊、激光熔敷钴基Stellite6合金耐磨层组织性能的差异,采用成熟的焊接工艺参数完成激光熔敷及氧乙炔焊接Stellite6合金耐磨层制备.基于耐磨层试板,通过试验研究不同工艺对Stellite6合金涂层成分、硬度、组织及腐蚀性能的影响.研究发现,针对氧乙炔焊、激光熔敷工艺,Stellite6合金涂层硬度平均值均满足验收要求,金相试验未发现异常组织.EDS能谱分析发现,氧乙炔焊接工艺条件下耐磨层成分偏析明显,尤其是C、W等硬质颗粒形成元素.特定工况下,电化学腐蚀试验显示,激光熔敷条件下耐磨层钝化效应更加明显.

摘要： 钎涂粉末粒度是影响耐磨涂层性能的关键因素.研究WC粒度对WC-Ni钎涂耐磨涂层组织和性能的影响,采用镍芯药皮焊条,用火焰钎涂工艺制备3种不同WC粒度的WC-Ni耐磨涂层,并用扫描电镜、能谱仪、显微硬度计和洛氏硬度计对涂层的组织和性能进行分析.结果表明:随着WC粒度的增加,Ni钎料与WC增强相的冶金反应程度减弱;WC粒度为18～23μm时,涂层界面过度层中出现了长条状的NiW相;WC粒度为250～380μm时,涂层的洛氏硬度最高,涂层的耐磨性最好.

摘要： 通过填加Zn-7Al金属中间层的方法,研究AZ31镁合金和6061铝合金之间的接触反应钎焊,并利用三维数码视频显微镜及液压万能试验机对钎焊接头的微观组织及力学性能进行检测分析.结果表明:与Mg/Al直接接触反应钎焊相比,AZ31/Zn-7Al/6061中间层接触反应钎焊的接头强度更高;Zn与Mg、Al之间能够生成良好相体,对接头的组织性能有一定的加强作用,是Mg、Al合金接触反应钎焊较为合适的中间层基体金属.

摘要： 采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和拉伸试验机,研究了微量Cu元素对Al-Zn-Mg-Cu合金显微组织与力学性能的影响.结果表明:Al-Zn-Mg-Cu合金铸态组织由α-Al枝晶和晶间非平衡共晶相组成,经均匀化处理和挤压后,共晶相弥散分布在铝基体上.随着Cu含量的增加,Al-Zn-Mg-Cu合金挤压材的抗拉强度逐渐升高,伸长率先升高再下降.当Cu含量为0.6％时,Al-Zn-Mg-Cu合金挤压材的抗拉强度为439.4MPa,伸长率为15.9％,与未添加Cu元素的Al-Zn-Mg合金挤压材相比,此时抗拉强度和伸长率分别提高了13.5％和9.7％.

摘要： 在工程机械领域,受工作条件的影响,对材料的要求也不同.为了满足中等冲击条件下较高的耐磨性能需要,研制了低合金贝氏体钢.对低合金贝氏体材料的成分和热处理工艺进行设计,并与其它耐磨材料低合金钢,高锰钢,高铬铸铁的力学性能,金相组织,耐磨性能等进行对比.实验证明:低合金贝氏体材料在中等冲击条件下,具有较高的硬度和耐磨性能,具有优良的综合机械性能.

摘要： 根据高级别管线钢的性能特点,采用低碳、高锰、超低硫、超低磷的成分体系,完成了实验室的控轧控冷试验.实验结果表明,随着终轧温度和终冷温度的降低,试验钢准多边形铁素体比例降低,粒状贝氏体比例升高,从而导致试验钢屈服强度和抗拉强度升高.通过实验室研究表明,高级别管线钢的最优微观组织为准多边形铁素体+粒状贝氏体+弥散分布的M/A岛.

摘要： 简要介绍了半固态流变压铸成形技术的产业背景和关键技术,通过实验测试数据、文献检索和科技查新,分别与传统压铸、国内外同类技术和产品进行了对比分析,结果表明大型薄壁件流变压铸技术达到国际领先水平,具有重要的产业化应用价值.

摘要： 简要介绍了半固态流变压铸成形技术的产业背景和关键技术,通过实验测试数据、文献检索和科技查新,分别与传统压铸、国内外同类技术和产品进行了对比分析,结果表明大型薄壁件流变压铸技术达到国际领先水平,具有重要的产业化应用价值.

摘要： 简要介绍了半固态流变压铸成形技术的产业背景和关键技术,通过实验测试数据、文献检索和科技查新,分别与传统压铸、国内外同类技术和产品进行了对比分析,结果表明大型薄壁件流变压铸技术达到国际领先水平,具有重要的产业化应用价值.

摘要： 通过NIR光谱法非创伤性地确定组织分析物的方法和系统利用以关键的光谱测量准确度和精度反映的组织的光学性能。诸如在组织空间中水分布的变化的生理条件导致皮肤的被测量分析信号中的复杂变化，导致发生偏差的非创伤性分析物的测量。通过识别作为生理变化的响应的关键特征而将目标导向组织光学性能的变化(106)。探测对非创伤性测量无益的条件(107)。由于组织中的生理变化而发生偏差的非创伤性测量得到补偿(103)。在一个替代的实施例中，以组织对分析物浓度的自然生理响应为基础间接测量分析物。本发明提供一种进行这样的测量的光谱装置。

摘要： 通过NIR光谱法非创伤性地确定组织分析物的方法和系统利用以关键的光谱测量准确度和精度反映的组织的光学性能。诸如在组织空间中水分布的变化的生理条件导致皮肤的被测量分析信号中的复杂变化，导致发生偏差的非创伤性分析物的测量。通过识别作为生理变化的响应的关键特征而将目标导向组织光学性能的变化(106)。探测对非创伤性测量无益的条件(107)。由于组织中的生理变化而发生偏差的非创伤性测量得到补偿(103)。在一个替代的实施例中，以组织对分析物浓度的自然生理响应为基础间接测量分析物。本发明提供一种蹦进行这样的测量的光谱装置。

摘要： 本发明涉及一种电弧增材制造过程中，利用同步随层三向锤击加工对电弧增材制造构件进行控形改性的装置和方法，所述装置由电弧增材制造系统和同步随层三向锤击系统组成。该装置可针对不同增材参数下的熔覆层熔宽和余高，配备适合大小和形状的锤头，能对电弧增材制造过程中的熔覆层上表面和两个侧面在热塑性阶段进行同步锤击，达到细化晶粒、减少气孔、形成塑性强化层从而提高构件疲劳强度的作用；同时通过对两侧表面的机械锤击提高侧表面强度，降低构件垂直沉积层和垂直两侧壁方向的各向异性；通过三向同步随层锤击还可以降低电弧增材表面的“台阶效应”，在改善构件力学性能的同时提高表面成形精度，达到对电弧增材制造过程“控形改性”的目的。

摘要： 本发明公开了一种摩擦挤压强化直壁增材组织性能的装置，其装置包括强流变摩擦头、两个静轴肩模块、两个梯度式刨刀模块、两个滑动安装座和两个带有滑槽的连接座；强流变摩擦头利用搅拌针‑轴肩组合结构摩擦挤压细化增材重熔区晶粒，强化组织性能，并且可以减少材料上下流动，避免材料过多溢出导致孔洞、沟槽缺陷出现。利用静轴肩模块和刨刀模块，一方面可以强化沉积层并形成船形凹面，可以提高增材成形精度，避免侧面边缘塌陷；另一方面，可以对增材直壁侧面进行梯度性精加工，实现高质量增材与高精度减材一体化制造。

摘要： 本发明属于材料热加工领域，涉及一种改善TC11合金轮盘‑轴颈模锻件组织性能的锻造方法，所述方法通过控制模具轮缘厚度来控制需改善区域的变形量和变型速率，满足以下控制关系：当锻件组织要求为1‑2级时，轮缘厚度控制在120mm～150mm；当锻件组织要求为3‑4级时，轮缘厚度控制在100mm～120mm；当锻件组织要求为5‑6级时，轮缘厚度控制在70mm～100mm；本发明的方法实现了对锻件的加热温度和锻造变形量的精确控制，使对于不易得到组织模锻件一次达到预期的要求，有效改善TC11合金轮盘‑轴颈模锻件低倍组织水平、组织可靠性，成功生产出具有良好的组织要求的钛合金锻件。

摘要： 本发明涉及材料组织控制与热处理领域，特别是涉及一种模拟与预测大尺寸CrMo钢构件心部组织性能的方法。该方法的具体过程如下：(1)在大尺寸CrMo钢成分与工艺基础上制造标样，标样表面精车后进行真空封管(2)采用珠光体化退火工艺来获得平衡组织；(3)通过淬火热参数控制来得到与心部组织相一致的晶粒尺寸；(4)通过标样尺寸与淬火冷却参数控制来模拟出心部组织。本发明可以很好的模拟出不同厚度的大尺寸CrMo钢构件的心部组织，并准确预测其心部性能。

摘要： 本发明提供一种轧件组织性能控制系统、方法、介质及电子终端，系统包括：数据采集模块，用于采集轧制生产线上的传热关联参数和组织性能关联参数，组织性能关联参数包括：成品目标组织及性能数据；第一预测模块，用于将传热关联参数输入预设的传热学模型进行预测，获取轧件在生产线上多个位置的外形尺寸、运行速度及温度场分布；第二预测模块，用于将外形尺寸、运行速度及温度场分布输入预设轧件微观组织演变模型进行轧件组织状态和轧件力学性能预测，获取预测组织及性能数据；控制模块，用于根据成品目标组织及性能数据、预测组织及性能数据，对各组成部件的工作参数进行控制与调整；本系统较好地实现了对轧件的组织及性能的控制，普适性较强。

摘要： 本发明提供了一种提高风扇叶片面板组织性能一致性的工艺方法，其包括以下步骤：S1、选取原材料，将原材料进行混料、压制并焊接成为电极；S2、对所述原材料进行铸锭熔炼，并将铸锭进行锻造成用于轧制的板坯；S3、对所述板坯进行轧制并进行热处理；S4、对所述板坯进行蠕变校形；S5、针对最后的成品进行打磨并抛光，并进行板坯力学性能一致性分析。本发明通过优化熔炼工艺生产均匀性、生产质量稳定的的Ti‑6Al‑4V钛合金铸锭，通过优化热处理及蠕变校形工艺控制组织并稳定性能的一致性，为风扇叶片用钛合金板坯批量、稳定生产提供支撑，提高空心风扇叶片的寿命及可靠性，实现其在大客发动机上的成功应用。

摘要： 本发明公开了一种基于组织性能智能预报模型的带钢工艺调控方法，包括：基于机器学习和晶体塑性的框架，对带钢进行力学性能实验、微观组织表征以及基于率相关的晶体塑性有限元数值模拟，获得实验数据与模拟数据；根据所述实验数据与模拟数据构建样本数据集；基于所述样本数据集的样本数据进行GA‑BP模型训练，建立工艺参数与带钢力学性能和微观组织之间的映射关系；基于机器学习和晶体塑性的框架对带钢不同工艺条件下的力学性能和微观组织进行计算，根据计算结果进行热变形工艺制定。本发明能够准确、高效预测带钢的力学响应和微观组织演化，为热变形工艺参数的制定和优化设计提供参考，大大提高了生产效率。

摘要： 本发明提供一种高强韧马氏体不锈钢组织性能调控热处理方法，包含对热轧退火态的高强韧马氏体不锈钢执行以下步骤：S1，淬火处理：将高强韧马氏体不锈钢奥氏体化后执行淬火；S2，深冷处理：将高强韧马氏体不锈钢降温至马氏体转变终了温度Mf点以下进行低温马氏体转变；以及S3，回火处理：控制高强韧马氏体不锈钢在470～540°C之间的环境中保温至少1h；其中，循环执行2～3次步骤S2和步骤S3。该方法通过调控热处理工艺参数，在提高马氏体不锈钢强度的同时能够保证其韧性，且具有较高的断裂韧性。本发明同时提供一种使用该热处理方法进行组织性能调控后获得的高强韧马氏体不锈钢。