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控轧控冷工艺对建筑用耐火钢组织和性能的影响

李龙 , 杨春征 , 丁桦 , 孝云祯 , 刘相华 , 王国栋 , 胡淑娥 , 孙卫华

材料与冶金学报 doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2003.02.011

以含Nb、Ti的微合金钢为对象,通过实验室控轧控冷实验,研究了终轧温度和冷却速度对该实验钢组织和力学性能的影响.实验结果表明,当组织为粒状贝氏体时,钢的强度较多边形铁素体明显提高,高温强度也较高,但韧性值有所下降.通过优化工艺参数,能够获得优良的综合性能,可以满足建筑用耐火钢的技术要求.

关键词: 控轧控冷 , 耐火钢 , 屈强比 , 高温强度

EH36高强度船板钢奥氏体连续冷却的转变行为

邱春林 , 王建刚 , 高秀华 , 宋振官 , 齐克敏 , 孙卫华 , 孙浩

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2006.12.023

利用Gleeble 2000型热模拟试验机对EH36船板钢连续冷却相变行为以及在增速冷却和减速冷却条件下的相变行为进行了研究.结果表明:在连续冷却条件下,在400～650℃范围内,冷却速率在4～16 ℃/s时,相变组织以贝氏体组织为主且随着冷速的增大贝氏体的体积分数增加;在冷却速率≥1 ℃/s时,先以一定速率冷却至600 ℃,然后将冷速减半时,其显微组织与半速恒速冷却组织相近;而先以一定速率冷却至600 ℃,然后将冷速加倍时,其显微组织与两倍速恒速冷却的显微组织相近.

关键词: EH36船板钢 , 奥氏体 , 连续冷却 , 相变

1000MPa级超高强钢的SH-CCT曲线及其热影响区的组织和性能

蒋庆梅 , 张小强 , 陈礼清 , 孙卫华

钢铁研究学报

采用热膨胀法结合显微金相与硬度检测,在热模拟试验机上测定了1000 MPa级低碳微合金高强钢焊接过程中的临界点Ac1和Ac3,绘制出该钢在不同冷却速率下的焊接连续冷却转变曲线(SH-CCT曲线),研究了冷却速率对焊接热影响区粗晶区(CGHAZ)组织和硬度的影响规律,揭示了不同冷却速率下焊接热影响区的相变过程及组织特征,同时获得了奥氏体晶粒平均尺寸随t8/5的变化关系.研究结果表明,在焊接条件下,该钢的奥氏体化温度要比平衡状态下的奥氏体化温度显著升高;该钢在相当宽的冷却速率范围内发生中温转变,获得贝氏体组织;在较快的冷却速率(≥40℃/s)下,焊接热影响区组织以马氏体为主;随着冷却时间t8/5的增加,硬度逐渐下降,最高硬度HV10为425.在试验条件下,奥氏体晶粒粗化程度并不显著.

关键词: 1000 MPa级超高强钢 , 焊接热影响区 , SH-CCT曲线 , 硬度 , 晶粒尺寸

700 MPa级高强钢焊接接头性能与组织

胡淑娥 , 孙卫华 , 侯东华 , 肖丰强 , 王国栋

材料热处理学报

开展了不同焊接热输入、焊前免预热、焊后省略热处理的高强钢气保焊接实验.利用光学显微镜、扫描电镜及透射电子显微镜等分析手段研究焊接接头、焊缝和热影响区的显微组织特征及力学性能.结果表明,即使线能量增加到40 kJ/cm,焊接接头的性能仍能够满足设计要求,接头强度超过700 MPa,熔合线、焊接热影响区的-20℃低温冲击韧性大于47 J.焊缝组织是高韧性的细化针状铁素体,微米尺度细化的球形氧化物夹杂对钢的性能起重要影响作用；粗晶区贝氏体型板条粗大造成该区韧性下降；细晶区碳化物与高密度位错相互作用,显微组织尺度约2μm,细化的组织保证该区塑韧性最好.

关键词: 焊接接头 , 焊接热输入 , 针状铁素体 , 力学性能

ASP热轧过程X70管线钢的组织性能预测模拟

赵彦峰 , 许云波 , 孙卫华 , 白彦 , 陈庆军 , 张殿华

材料热处理学报

采用物理冶金模型结合二维温度场对ASP(Angang Strip Production)热轧X70管线钢再结晶、相变等物理冶金过程进行了模拟,并结合BP神经网络对最终的力学性能进行了预测.研究表明,实验钢在层流冷却前的奥氏体晶粒尺寸为10～25 pm,板带横断面奥氏体晶粒尺寸分布不均匀,心部的奥氏体晶粒尺寸比角部大15 μm左右;在给定冷却速率的情况下采用前段冷却方式得到的铁素体分数比后段冷却方式大2%～5%;采用BP神经网络可以把伸长率预测结果相对误差标准差提高1.8% ;Si含量0.2%～0.3%成为其对力学性能影响的转折点.

关键词: 再结晶 , 相变 , BP神经网络 , 模拟 , 预测

核电用高强韧厚规格调质钢板的力学性能和显微结构

毕志超 , 张继明 , 刘晓东 , 蒋善玉 , 韩启彪 , 孙卫华

钢铁研究学报

通过实验室调质工艺研究，确定了核安全壳用钢SA738Gr．B热处理工艺，经工业化热处理后，45mm厚度SA738Gr．B钢具有良好的拉伸性能和优异的低温冲击韧性，同时具有稳定的高温拉伸性能，其显微组织为均匀细小的板条贝氏体，在板条内和界面处有大量弥散的纳米级碳化物析出。

关键词: 力学性能 , 显微组织 , 贝氏体 , 碳化物 , 核电

烧结工艺对Ti/Al2O3复合材料性能的影响

王志 , 许坤 , 李宏林 , 孙卫华

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2005.06.005

利用放电等离子烧结技术探讨了烧结工艺对40%(体积分数)Ti/Al2O3复合材料性能的影响.实验结果表明,复合材料的性能受烧结温度的影响最为显著,过度延长保温时间会使晶粒发生异常长大,材料性能降低.烧结温度1300℃,保温时间8min制备的复合材料力学性能最佳,其弯曲强度、断裂韧性、显微硬度和相对密度分别为1002.22MPa,19.73 MPa·m1/2,18.14 GPa和99.74%.

关键词: 放电等离子烧结 , Ti/Al2O3复合材料 , 烧结温度 , 保温时间

低氮低钒D36船板钢中析出相的特征及沉淀强化作用

李贞顺 , 李胜利 , 孙卫华 , 徐洪庆

材料热处理学报

通过透射电镜观察了低氮低钒D36船板钢的析出相特征,并讨论了其沉淀强化作用。结果表明：实验用钢的组织均为铁素体-珠光体组织,珠光体中未见析出相,仅在铁素体中观察到析出相。VCx析出相为矩形片状形貌,在铁素体基体上均匀弥散沉淀,析出相以{100}α-Fe为惯习面,与基体存在Baker-Nutting取向关系;少量球状V6C5析出相（单斜结构）与铁素体基体存在一定取向关系,可能是共格VCx相通过碳原子重新分布转变而成。低氮低钒钢中加入0.05%V,沉淀强化值约为63 MPa,加入微量铌后在铁素体内形成一定密度的位错能有效发挥钒的沉淀强化作用。

关键词: 船板钢 , 析出相 , 沉淀强化