刘鹏
,
刘霞
,
芦凤桂
,
高玉来
上海金属
采用应力比R=-1的拉压高周疲劳实验,研究了汽轮机焊接模拟转子试样的高周疲劳裂纹的萌生与扩展过程,并通过扫描电子显微镜(SEM)和能谱(EDS)观察与分析了疲劳断口的形貌特征和微区成分.结果表明:疲劳裂纹常在夹杂物和气孔等缺陷处萌生,进而以此为裂纹源,逐渐发生扩展,直至材料最终断裂失效.对于30Cr2Ni4MoV转子钢,夹杂物性质主要为氧化物(如CaO、SiO2、Al2O3和MgO等),因此应严格控制钢中O、A1、Si、Mg、Ca等元素的含量.
关键词:
转子钢
,
焊接接头
,
高周疲劳
,
疲劳断口
,
夹杂物
刘鹏
,
芦凤桂
,
刘霞
,
高玉来
上海金属
通过应力比R=-1的拉压高周疲劳实验,研究了在370℃条件下汽轮机转子模拟件焊接接头的高周疲劳裂纹的萌生和扩展过程.通过扫描电子显微镜(SEM)和能谱(EDS)分析了疲劳断口的形貌特征和微区成分.研究结果表明:对于30Cr2Ni4MoV转子钢焊接接头而言,夹杂物主要成分为氧化物(Al2O3、CaO、MgO和SiO2等),疲劳裂纹往往萌生于夹杂物和气孔等内部缺陷.采用有效投影面积模型计算出母材和焊缝区域组织对应的临界缺陷尺寸,建立了夹杂物尺寸和疲劳裂纹萌生区域之间的关系.基于该研究结果,采取适当措施减少其内部的缺陷尺寸,并优化其形态和分布,以提高转子钢材料的抗疲劳性能.
关键词:
NiCrMoV 转子钢
,
焊接接头
,
高周疲劳
,
高温条件
徐匡迪
,
高玉来
,
翟启杰
钢铁
高氮低镍不锈钢具有良好的强度、延展性及耐腐蚀性能,且可以降低晶界的腐蚀敏感性.同时,以低成本的氮代替昂贵的镍可以降低生产成本.简要回顾了我国及世界不锈钢产业的发展历程,分析了低镍不锈钢中氮的作用及不锈钢中加氮工艺等一系列问题,并对不锈钢生产中存在的若干冶金学问题进行了总结.
关键词:
低镍
,
高氮
,
不锈钢
,
冶金
沈军
,
高玉来
,
孙剑飞
,
陈德民
,
王刚
,
邢大伟
,
周彼德
稀有金属材料与工程
利用差示扫描量热法(DSC)和透射电镜(TEM)对Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5(at%)大块非晶合金的等温晶化过程和析出相进行了研究.结果表明,大块非晶合金在等温晶化过程中表现出多阶段相析出行为,并且在不同的晶化阶段,析出相也有所不同.在第1个晶化阶段,析出相主要是体心四方(b.c.t)结构的Zr2Cu相;而在晶化的第2个阶段,晶化相主要为简单六方结构的ZrBe2相.从一定程度上证实了Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5大块非晶合金在发生晶化时会形成富Zr区和富Be区,即有相分离的趋势.XRD测试的结果也证实了非晶合金在发生完全晶化时,主要的晶化产物为Zr2Cu和ZrBe2相.
关键词:
Zr-Ti-Cu-Ni-Be合金
,
大块非晶合金
,
过冷液体
,
等温晶化
,
相分离
高玉来
,
沈军
,
孙剑飞
,
王刚
,
陈德民
,
邢大伟
,
周彼德
稀有金属材料与工程
研究了 Zr-Al-Ni-Cu大块非晶合金在连续升温过程中的晶化行为.结果表明,随升温速度的加快,特征温度 Tg, Tx, Tp均向高温区移动,晶化热焓增加,过冷温度区间扩大,并且峰值温度 Tp对应的晶化体积分数减少.利用 Kissinger曲线和 Doyle曲线法计算合金的变温晶化激活能 E,结果表明,晶化激活能随晶化过程的进行,其值先增加后降低,并且在晶化即将结束时,晶化激活能急剧降低.采用 Kissinger曲线计算晶化激活能,由于特征温度在不同的加热速度下对应的晶化体积分数发生变化,从而导致了激活能计算值的偏大.
关键词:
大块非晶
,
晶化
,
Zr-Al-Ni-Cu
,
Kissinger曲线
,
Doyle曲线
沈军
,
高玉来
,
陈德民
,
孙剑飞
,
王刚
,
邢大伟
,
周彼德
材料导报
对描述大块非晶合金玻璃形成能力(GFA)的各种判据△T*、Kg1、S、△Tx、Trg、FBMG,以及用理论公式、TTT曲线法、CCT曲线法计算的形成大块非晶所需的临界冷速Rc进行了分析和讨论.结果表明,这些大块非晶合金的GFA判据在一定程度上可以反映大块非晶合金的某些性质,但单一的判据不能直观地表征大块非晶合金的GFA大小,根据TTT曲线及CCT曲线得到的临界冷速Rc及所能制备的大块非晶合金的最大尺寸tmax是表征大块非晶玻璃形成能力的基本参量.
关键词:
大块非晶合金
,
金属玻璃
,
玻璃形成能力
,
过冷温度区间
,
牛顿流动
高玉来
,
沈军
,
孙剑飞
,
王刚
,
邢大伟
,
周彼德
,
李庆春
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2003.02.026
综述了大块非晶合金的性能、制备方法及应用,对比了吸铸法制备的棒状Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5,Zr57Cu20Al10Ni8Ti5,Zr52.5Ti5Cu17.9Ni14.6Al10(原子分数)大块非晶样品的过冷温度区间宽度(△Tx),给出了3种大块非晶合金系列的热稳定性参数Tg、Tx及△Tx,提出了大块非晶合金领域存在的问题及发展方向.
关键词:
大块非晶
,
金属玻璃
,
牛顿流动
,
超塑性
,
应用
高玉来
,
沈军
,
孙剑飞
,
周彼德
,
李庆春
材料导报
大块非晶材料是一种高性能的结构材料,并具有优异的软磁性能.综述了大块非晶材料的发展过程及应用现状,对快速凝固粉末冶金技术(RS/RM)在大块非晶材料制备方面的重要作用进行了评述.
关键词:
大块非晶
,
快速凝固
,
粉末冶金
,
超塑性
,
牛顿流体
刘霞
,
刘殳平
,
姬慧君
,
丁玉明
,
芦凤桂
,
高玉来
上海金属
裂纹扩展抗力是材料的内在属性,Paris的重要贡献是将△K引入疲劳裂纹扩展的研究,表明疲劳裂纹扩散的控制参数是应力强度因子△K.本试验异种焊接接头采用钨极氩弧焊(TIG)进行打底焊接,而后采用埋弧自动焊进行多层多道焊接,焊后进行相应的回火处理,之后随炉自然冷却.实验材料为9Cr钢母材、CrMoV母材和两侧的热影响区及焊缝区.按照降K法进行测试,应力比分别设定为0.5、0.7、0.9,在近门槛值区域进行多次测量,通过线性回归法拟合出直线方程,由此计算出疲劳扩展门槛值,可反映该焊接条件下9Cr与CrMoV异种材料接头的疲劳裂纹扩展行为.
关键词:
异种钢焊接
,
疲劳裂纹
,
门槛值
,
应力比
,
降K法
丁凯
,
霍鑫
,
姬慧君
,
王鹏
,
杨仁杰
,
高玉来
上海金属
采用夏比摆锤冲击试验对同种焊接及焊后热处理工艺条件下的F92/F22异种钢焊接接头焊缝冲击性能进行了研究.结果显示,1号试样的冲击吸收能量(63 J)不足相同工艺条件下2号试样冲击能量(130 J)的1/2.通过扫描电子显微镜(SEM)和能谱(EDS)分析了冲击断口的形貌特征和微区成分,发现在1号试样冲击断口的裂纹形成区存在大小约25 μm的复合氧化物夹杂.采用有效投影面积模型计算引发裂纹萌生的临界夹杂物尺寸,分析了夹杂物对F92/F22异种钢焊接接头冲击性能的影响,并确定了该夹杂是造成1号试样冲击吸收能量显著下降的主要原因.因此,应采取适当的工艺措施减少其内部的缺陷,以提高该异种钢焊接接头的冲击性能.
关键词:
F92/F22异种焊接接头
,
冲击性能
,
夹杂物
,
临界尺寸
