焦占坡
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高加强
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洪杰
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张澜庭
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王起江
机械工程材料
为了研究T92钢在使用过程中显微组织的变化和Laves相的析出行为及对其强度的影响,进行了649℃、不同应力水平的蠕变试验;采用OM、SEM、TEM等观察了其显微组织和析出相的变化,并测试了硬度的变化.结果表明:热处理后T92钢的基体为具有高密度位错的马氏体组织,钢中大量的析出相为M23C6和MX;蠕变后钢中析出Laves相,其析出方式为一是依附于M23C6析出,二是在晶界单独析出,两种方式析出的Laves相的熟化速率都比M23C6的快;蠕变后钢的硬度(强度)随时间延长逐渐下降,主要原因是钢中析出了laves相造成的.
关键词:
T92钢
,
Laves相
,
强化
,
蠕变试验
沈喜训
,
高加强
,
王国栋
,
刘俊亮
,
王起江
材料热处理学报
以不添加Co和添加3％ Co的高铬(12％ Cr)铁素体钢为模型钢,观察并研究了Co元素对高铬(12％ Cr)铁素体钢的组织和蠕变特性及断裂方式的影响.结果表明,Co的添加扩大奥氏体形成区,有效地抑制了高温δ-铁素体相的形成,并提高了奥氏体晶粒度;在140 MPa和650℃下,Co的添加使铁素体钢的蠕变断裂时间从1172 h提高到1620 h;不含Co试验钢的断口呈现均匀的韧窝结构,而3％ Co试验钢的断口呈现典型的双峰尺寸的韧窝结构.这种组织上的优化和钴的固溶强化有效地抑制了回火马氏体组织的回复和再结晶,延缓了沿界面分布的M23C6型碳化物的聚集粗化和Fe2(W,Mo)新相的形成,从而提高铁素体钢的蠕变抗力.
关键词:
铁素体钢
,
钴
,
板条马氏体
,
蠕变
,
析出相
高加强
,
刘磊
,
沈彬
,
仵亚婷
,
胡文彬
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2006.07.010
在化学镀Ni-P合金溶液中添加不同粒径的超细SiC粒子进行化学镀,制备了三种NiP-SiC化学复合镀层;通过扫描电镜、X射线衍射仪、透射电镜和示差扫描量热分析仪对镀层的形貌和组织结构及其转变进行了表征.结果表明:化学复合镀层镀态下为非晶态结构,在一定温度热处理后晶化产生Ni3P和镍晶体,晶化温度几乎不受SiC粒子影响;在较高温度下镍与SiC发生反应生成Ni-Si化合物,SiC粒径越小,与镍发生反应的起始温度越低;400℃热处理复合镀层的最终产物中除了镍和Ni3P以外还有Ni3Si和游离碳.
关键词:
Ni-P-SiC化学复合镀
,
超细粒子
,
晶化
,
反应
,
组织结构
高加强
,
沈彬
,
朱建华
,
刘磊
,
胡文彬
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2003.01.019
研究了在化学镀镍-磷合金镀液的使用过程中,络合的周期变化情况.根据镀液成分的变化,建立了动态数学模型,该模型包括镀液中乳酸的水解及络合、亚磷酸氢根的离解和沉淀的产生.
关键词:
化学镀
,
镍-磷合金
,
络合
,
沉淀
,
变化
高加强
,
刘磊
,
沈彬
,
朱建华
,
胡文彬
,
丁文江
中国有色金属学报
通过化学复合镀制备纳米氧化铝粒子增强镍-磷合金复合镀层,并对所得表面纳米复合材料进行透射电镜显微分析(TEM)、扫描电镜显微分析(SEM)、X射线衍射分析(XRD)、能谱成分分析(EADX)和示差扫描量热分析(DSC).结果表明:纳米粒子在复合镀层中含量较高且分布均匀;所得镀层是中磷非晶态.纳米粒子使得复合镀层晶化温度降低,显微硬度值比镍-磷合金镀层明显提高.在一定条件下热处理,复合镀层晶化,硬度值大幅提高.
关键词:
化学复合镀
,
纳米氧化铝粒子
,
晶化
,
显微硬度
王军艺
,
高加强
,
沈建华
,
沈巍
物理测试
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20140085
某冷挤压成形的火花塞铁壳热铆组装之后于膨胀槽处横向脆性开裂.为了探讨失效原因,采用光学显微镜、扫描电镜和显微硬度计以及氢热分析仪等对其进行了全面地显微分析.结果表明:铁壳内壁机加工痕迹明显,并有少量点状锈蚀.人工打开失效样品发现起裂源位于靠近内壁的次表面,整个横截面上均为沿晶开裂形貌,并存有大量二次裂纹.失效样品的热铆变形处显微组织为等轴铁素体+马氏体及碳化物颗粒,铁素体为双重晶粒.失效样品的电镀镍层厚度相对较薄,内壁局部厚度不足1 μm,镀层内还残留少量氧化铁.膨胀槽纵截面的显微硬度波动较大,粗晶区域的显微硬度低于150 HV,而热铆前约为230 HV.失效样品的氢扩散质量浓度为0.042 mg/m3.由此认为样品失效原因系电镀增氢与热铆产生的残余应力耦合导致铁壳中最薄弱的膨胀槽处发生脆性延迟开裂.
关键词:
火花塞
,
膨胀槽
,
沿晶开裂
,
氢脆
沈巍
,
高加强
物理测试
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20150065
洁净钢中的非金属夹杂物(non-metallic inclusion,NMI)主要在炼钢工艺过程中产生,对宏观性能有很大影响.分析NMI可以建立钢铁工艺与性能之间的“桥梁”,为洁净钢产品工艺控制及新品研发提供参考依据.综述NMI表征方法,根据样品制备方法将其分为35种.针对尺寸为1～20 μm微观夹杂物采用扫描电镜进行自动分析已经成为当前研究应用热点.对NMI表征方法做了简要介绍,并以具体实践举例说明测试结果可以反映炼钢工艺制度(总氧控制),与最终宏观性能(拉拔断丝率)完全对应.该方法可供国内外同行参考.
关键词:
非金属夹杂物
,
表征方法
,
洁净钢
,
扫描电镜自动分析
高加强
,
王起江
,
周冶东
物理测试
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20140084
P91耐热钢(10Cr9MoVNb)是应用于超(超)临界发电机组的必选钢种.鉴于机组的主蒸汽管道工作温度为600℃,试验考察了P91耐热钢在该温度下的蠕变行为.在应力140MPa下进行试验,蠕变断裂时间为5 534 h,蠕变速率为0.2 μm/h,随后在同样的条件下蠕变100 h和1 800 h,分别对应于减速蠕变和稳态蠕变阶段,与蠕变前和蠕变断裂后的样品进行对比.采用透射电子显微镜分析蠕变不同阶段的微观组织,重点考察持久蠕变过程中的亚微米级析出相.结果表明:蠕变过程中P91耐热钢微观组织发生了退化,即马氏体板条宽化、位错密度降低、析出相略有粗化,并有新相形成.P91供货态析出相主要是100～200nm的M23C6型析出相和10～50nm的MX型析出相,这两种析出相在蠕变过程中变化不大.蠕变至1 800 h时,发现了少量含Mo的Laves相,尺寸从50～150 nm,主要分布于马氏体板条界和亚晶界上,特别是多个亚晶粒或板条交接的位置.Laves相成分较稳定,但极易粗化,长时间蠕变(5 534h)的断裂试样中Laves相最大Feret直径超过600 nm.细小Laves相具有析出强化作用,但粗大的Laves相将减弱其强化作用,加之基体强度的降低,使蠕变加速进而导致裂纹产生甚至断裂.
关键词:
P91耐热钢
,
蠕变行为
,
微观组织
,
析出相
,
Laves相
