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4J42精密管 4J42小口径管批量生产-合金材料

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2020-06-17无锡市
型号
4J42精密管
参数
产地:国产 加工定制:是
无锡国劲合金有限公司

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耐热钢、镍基合金、高温合金、耐蚀合金
产品简介
4J42小口径管批量生产公司现有员200余人,其中程技术人员80人,技术力量雄厚,生产艺*,自动化程度高,分析检测手段完善。公司与北京大学、北京科技大学等高校,以及钢铁、冶金、煤炭、电力、化等行业的设计研究部门建立了*密切的技术合作关系,是国内耐磨材料生产规模较大,研发实力较强、技术水平较高的专业化厂家之一。公司品广泛用于钢铁、冶金、煤炭、电力等领域,产品遍布背景、内蒙、天津、河南、辽宁、陕西、陕西等10多个省市,深受广大用户的好评。
详细信息

  1.不锈钢板以瑞典产为主。材质304/304L、316/316L、321、310S、253MA、2205、904L、254O、2507、724L/725LN,厚度从0.4mm-100mm。2.专营ASTM、AE材料,厚度公差符合要求,版面厂原始头,镍合金材料,本公司为美国SPECIALMETAL(以前INCO)在代理。

  国劲主营材质:G系列高温合金:G1140、G2132、G3128、G3030、G3044、G4145、G4146、G4169NS系列耐蚀合金:NS111、NS112、NS113、NS142、NS143、NS312、NS313、NS315、NS321、NS322、NS333、NS33。

N06617、1J50、N4、B10、astelloyC276、Kovar、630、astelloyB、N4、N08926、4J33、Incoloy800、1J85、N10276、S32760、Alloy20、Inconel625、NS112、S25073、astelloyX、F55、317L、G536、Alloy800、G4033、Inconel690、NS336、Monel400、4J29、S32750、630、70Cu30Ni、MonelK500、astelloyB-3、4J42、Inconel718

表面复合涂层中直径为1~3μm的TiC颗粒呈球形镶嵌在Ni3Al基体上,随着TiC含量的,颗粒尺寸略有长大、分布更均匀、涂层更致密,且涂层与钢基体界面为良好的冶金结合,随TiC含量的变化而界面呈现出不同的形貌,在TiC含量<45%时,涂层为一整体,从涂层到界面处Ni、Al、Ti、Fe元素呈梯度变化;在TiC含量≥45%时,涂层出现了分层现象。随着涂层中TiC含量的,材料的硬度和耐磨性,表面复合涂层的硬度和耐磨性均明显高于钢基体。  其主导产品有:铁镍钴玻封合金4J29、4J44,铁镍玻封合金4J42、4J48、4J50、4J52,铁镍低合金4J36、4J32、殷钢,瓷封合金4J33、4J34,铁铬玻封合金4J28,Kovar、Invar以及纯镍合金N6、Nickel200、Nickel201,镍铝合金Ni95Al5,软磁合。  智能化制造主要体现在两个方面,一是产品智能化制造,二是商业再造。在这两个方面LED显示屏企思维融入到企业生产制造之中,学会培育新的生产和产业,甚至。从人到机器人,从生产到智能互联,从大规模制造到大规模定制……这些智能生产体系建设是LED显示屏企业智能化的目标。

缸筒9内设有杆11,杆11靠近缸底法兰2一端安装有方导套6,方导套6内设有方导杆7,是用来防止杆11发生自转的,杆11远离缸底法兰2的另一端安装有触头17,触头17与型砂的面为方形,相邻的触头17之间的距离为10-15mm,有助于触头17与砂子的面积,型砂的压实效果,触头17与杆11处设有扁势16,用于卡住触头17,防止其转动,缸筒9靠近触头17一侧的上设有二次导向装置15。  少些炒作,多些务实。程院院士、华中科技大学教授潘垣:是解决“弃风”有效途径*以煤为主的能源结构严重恶化了我国生态,因煤炭开采造成的地面塌陷面积达70万公顷,每年因开采煤炭地下水约22亿立方米。

4J42冷轧无缝管、4J42精轧光亮退火管、4J42精轧光亮退火管、4J42冷拔无缝管、4J42冷轧无缝管、4J42冷轧小管、4J42冷轧精密管、4J42精轧光亮退火管、4J42软态精密管、4J42冷拔无缝管、4J42冷拔无缝管、4J42退火精密管、4J42软态精密管、4J42小口径无缝管、4J42光亮退火管

4J42小口径管批量生产某高温合金薄壁调节片是某型发动机上的重要部件,采用无余量整体熔模精密铸造生产。该调节片为大尺寸薄壁铸件,长度约500mm,壁厚为0.8~1mm,并有多处加强筋和变截面,在铸造中极易变形并产生欠铸、裂纹和疏松等缺陷,铸造成型难度大,试制阶段产品合格率极低。本文通过亨金法计算和铸件结构点,设计内浇口尺寸和位置,造型艺,有效解决了铸件的冶金缺陷,同时蜡模和铸件的矫形艺。介绍了高温高压况下CF8C阀门的制造艺。  公司主要设备有1T真空熔炼炉、100kg真空感应炉、2T中频感应炉、1T中频感应炉、4T至35kg电渣重熔30台、3吨电液锤1台、1.75T锻造空气锤2台、1T锻造空气锤2台及冷轧、新增真空炉100kg2台、200kg1台、拔丝等全套设备。  ceo李淼李淼以物流分拣中的抓取为例,寻求学术交流,跟学术博士、教授、院士讨论,成立了各种研讨会、技术研讨会、技术会,结果表明,抓取的问题已经解决,但在生活当中应用落地很难。现实中解决这个问题可能需要非常多人才来做。

本作开展合金化原理研究的主要目的是明确Nb化奥氏体耐热铸钢的目标服役对各析出相含量的要求。研究结果表明:Mo、W和高N(>0.4%)对Nb化奥氏体耐热铸钢1000℃蠕能的作用非常有限,过量添加反而会合金的蠕变强度。Mo、W和高N的添加对实验合金铸造中Nb(C,N)的形成影响较小,但会显著促进(Cr,Fe)7C3、(Cr,Fe)23C6、(Cr,Fe)2(C,N)和χ相等富Cr相析出。  从立足市场到了解市场,斗山程机械在挖掘机*累计8年,客户满意度累计13年,2013年12月*实现了挖掘机累积生产销售量突破13万台,2014年开始逐步推出国三排放的9c系列新品并于2015年完成全线产品的更新换代,2017年推出贴合矿山产业的产品dx800。

4J42小口径管批量生产高镍球铁以其优良的耐热、耐疲劳和抗氧化性能在汽车排气歧管、涡轮增压器壳体等耐热部件得以广泛应用。随着汽车发动机技术的快速发展,对高镍球铁的耐热性能提出了更高的要求,而凝固是决定高镍球铁铸件内在成型及综合性能的重要因素,这就需要对其凝固有一个更深层次的了解和认识,从而实现对其凝固及合金性能的控制。作为制约金属凝固的本征物理参量,冷却速率对高镍球铁的凝固具有显著的影响。本文采用数值模拟理论计算了模数分别为0.375cm、0.6cm、0.75cm、1.5cm的高镍球铁圆柱形试棒的冷却速率,借助着腐蚀清晰地显示了高镍球铁的凝固形貌,定量分析了凝固中的球状石墨、奥氏体枝晶和晶间碳化物的析出数量及形态参量等,并了合金的硬度、抗拉强度和冲击功等力学性能,建立了冷却速率与微观和力学性能之间的相关规律。  智慧城市概念正在推动LED城市照明尤其是公共道路照明市场带来一轮新机会,而且与此前“十城万盏”计划相,正在显现质的变化。“十二五”期间,我国就已经将智慧城市建设列为重点发展的项目之一,目前、*在推进了三个批次、共计277个智慧城市试点作。

车轮是汽车的重要件,它不仅承受的重力载荷还要承受汽车转向、制动、路面凹凸不平等各种动态载荷的作用。所以其、可靠是对车轮基本的要求。汽车按照材料的不同多采用铝合金车轮。一种汽车车轮轮辐铸造模具,包括:底模板,所述底模板上设有底模,所述底模的中心设有底模芯,所述底模芯的上方设有上模,所述上模的中侧设有上模芯,所述上模芯的上侧设有浇口,所述上模的外侧设有侧模,所述侧模的下端连接有导正键,所述底模外侧的底模座上设有滑槽,所述导正键位于滑槽内,所述侧模的内侧设有侧模槽,所述侧模槽内设有嵌件,所述嵌件上设有孔和沟槽,所述上模的外侧下端设有销,所述销与孔相配合。采用不连续增重法研究了ppm级S对第二代抗热腐蚀镍基单晶高温合金1 000℃恒温氧化行为的影响,测量了不同ppm级S含量合金的氧化动力学曲线,借助扫描电子显微镜(SEM)观察了合金氧化层截面的微观,利用X射线衍射分析仪(XRD)和能谱仪(EDS)确定了相结构,并分析了S含量变化对合金氧化机理的影响。结果表明:两种合金1 000℃的氧化动力学曲线均近似遵从抛物线规律, 2 ppm合金的氧化增重明显小于10 ppm合金;随着S含量ppm级的和氧化时间的,合金的抗氧化性能恶化。S含量的虽未改变氧化物的相组成,但明显改变了氧化物的形貌及不同氧化层的厚度、致密度及连续性,促进了合金内部TiN的形成。 利用电弧离子镀艺使G4133表层覆盖形成一层NiCrAlY涂层,在920℃下对试样进行192 h的恒温氧化;并对试样的微观形貌、显微及其氧化的进行分析。结果表明:NiCrAlY涂层致密度较高,表面光滑,涂层表面分布着众多的颗粒,厚度介于65~70μm。对涂层热处理后,NiAl的衍射峰强度开始减小,同时Ni3Al峰值增大。NiCrAlY涂层的氧化动力学曲线存在轻度波动的现象。涂层氧化处理后,其表面开始部分脱落,并产生裂纹。涂层氧化物厚度随氧化时间的而加厚,氧化物层的形成对合金的抗氧化性能起到了良好的效果。 为了不同的况,许多程部件需具备良好的表面性能,例如:较高的硬度、良好的耐磨性能和耐腐蚀性能等。可以通过在普通材料表面熔覆合金粉末来达到表面性能的效果。激光熔覆制备的涂层具有优良的附着力、良好的微观结构、较小的热影响区和优异的力学性能等点。常用的激光熔覆主要包括预置法和同步送粉法。常用的熔覆材料主要分为三个体系,即:Fe基、Co基和Ni基。Fe基粉末制备的涂层具有较高的硬度和的耐磨性,并且价格较为便宜。但是,Fe基涂层在制备中容易出现较多的缺陷,从而涂层的性能和可靠性下降。Co基涂层具有良好的耐高温性和耐腐蚀性,但是力学性能较差,价格极为昂贵,不适用于大范围的业生产。Ni基涂层具有的耐磨性能、良好的韧性和的性能,价格较为经济,有广阔的应用前景。近年来,许多研究人员专注于Ni基涂层强化的研究。目前,常用的Ni基涂层的强化主要包括激光熔覆的艺参数和向Ni基涂层中加入硬质相或适当的元素来涂层的性能。很多研究人员专注于Ni基合金粉末的成分,即向Ni基粉末中加入硬质相或者的元素来Ni基涂层的性能。向Ni基涂层中加入的主要硬质相颗粒包括WC、NbC、TiC、TaC和VC等。一些研究人员通过加入化合物合成元素,在激光熔覆的中通过原位反应的来生成一些碳化物强化相。如:通过加入纯Nb粉或Nb2O5与石墨粉原位生成NbC;加入纯Ti粉和石墨粉原位反应生成TiC。一些研究人员通过添加某单一元素来涂层的性能,如:Nb、Ti、Al、Ta等。此外,还有一些学者研究了稀土元素对涂层性能的影响。激光熔覆制备的Ni基合金涂层具有较高的结合强度、的耐腐蚀性和优异的耐磨性,在程上具有广阔的应用前景。改进合金粉末的成分,可以进一步涂层的力学性能。本文综述了硬质颗粒增强镍基合金复合涂层的研究进展,指出了硬质颗粒增强镍基合金涂层需进一步解决的问题,并展望了其应用前景。为了平直的紧凑拉伸(Compact Tension,CT)试件裂纹扩展前缘,对带侧槽CT试样的侧槽进行参数化表征,采用有限元研究侧槽对裂纹应力强度因子的影响规律,对CT试样的侧槽进行优选。了使CT试样裂纹应力强度因子沿厚度方向方差小于0.1(MPa·m1/2)2的侧槽形状。与CT试件裂纹扩展试验对,结果表明,优选的带侧槽CT试件沿厚度方向裂纹扩展更为均匀,方差为CT试件的30%。为了研究电位法公式计算带侧槽CT试样裂纹长度的适用性,进行了对分析。结果表明,对于带侧槽CT试件,利用非线性公式计算的裂纹长度与试验结果误,不超过0.7%。优选侧槽CT试样裂纹扩展更平直;电位法测量带侧槽CT试件裂纹长度,非线性公式计算裂纹长度的误差更小。 涡轮冷却叶片气膜孔边存在大应力梯度,且服役时承受交变的机械载荷和热载荷,热机械疲劳(TMF)是其主要失效。通过开展带气膜孔和不带气膜孔的薄壁圆管试件TMF试验研究了气膜孔对镍基单晶高温合金TMF寿命的影响。结果表循环应力在300~500MPa应力范围内,循环应力幅值与镍基单晶高温合金TMF寿命呈现良好的对数线性关系,且气膜孔镍基单晶高温合金TMF寿命下降可达82.5%。继而完成了横向取向分别为〈010〉、〈110〉方向的气膜孔模拟件试验,结果表明气膜孔取向为〈110〉时寿,仅为〈010〉取向的40.0%开展了不同制孔艺下的气膜孔模拟件试验,结果表明激光制孔气膜孔模拟试件寿命仅为电液束制孔气膜孔模拟试件的54.0%。气膜孔模拟件断口分析表明:TMF裂纹均萌生于气膜孔边,源区氧化严重;裂纹沿着大致与气膜孔边垂直的方向扩展。对X荧光光谱分析镍基合金中铌含量所引入的不确定度进行讨论。确定分析中主要的不确定度分量,并对各不确定度分量进行评定,包括测量重复性引入的不确定度、样品引入的不确定度、校准曲线引入的不确定度等,确认分析结果的置信区间。某型船用大功率柴油机机带海水冷却泵轴,初选用材料为1Cr17Ni2钢,该钢经调质处理后,抗拉强度≥860 MPa,但在服役期间,该轴多次发生了断裂失效事故。经材料分析对后选用了Incoloy925高温镍基合金制作柴油机机带海水冷却泵轴。结果表明,经固溶+两次时效处理后,Incoloy925合金抗拉强度≥965 MPa,经装船1000 h试验后,Incoloy925合金海水冷却泵轴各项性能指标均设计要求,再未发生断裂失效问题。选用CaO-CaF2-TiO2渣系作为焊条皮的矿物粉体系,探究了皮各矿物粉组成对焊条焊接性能的影响,评定了焊条熔敷金属力学性能、抗裂性能、抗高温氧化性能,并与市售焊条进行了综合对。结果表明,该焊条施焊时,小、易脱渣、焊缝纹路均匀,抗热裂纹性能佳,熔敷金属综合性能优良。 为解决原有火花塞中心电极焊接艺造成的用量多、焊接不牢靠以及易产生裂纹、气孔等问题,通过电子探针(EPMA)研究了不同焊件结构对焊接区域的元素的扩散、材料之间的冶金结合的影响,通过扫描电镜(SEM)研究了不同结构对焊接区域断口界面的影响,同时了不同结构焊件样品的电阻率及弯折强度。结果表明,采用平面结构焊接,确保了焊接端面的,有利于材料的冶金结合,虽然弯折强度了11. 6%,但是整体焊接性有所,同时大幅度了焊接气孔生成的几率,了平均电阻率,了整体性能。 某换热器用镍基合金C-276板片在使用中发生了穿孔现象。通过化学分析、金相检验、SEM分析等,对板片穿孔原因进行了分析。结果表明:由于板片在安装中存在机械损伤,板片两侧在长时间的流体冲蚀作用下在此机械损伤处穿透从而形成孔洞。 选取定向凝固镍基高温合金DZ444不同方向片状试样,利用电子背散射衍射等技术表征晶体取向和微观,利用脉冲回波技术分析纵波声速和声衰减系数。结果表明:两声学性呈各向,随着试样平面法向与凝固方向之间夹角φ由0°到45°再到90°,纵波声速由5533m/s增大到6595m/s后又降至5634m/s,而声衰减系数逐渐增大,变化约0.19dB/mm;对频谱分析发现,表面回波与一次底波的主频差值、主频幅值差值及表观积分反射系数均逐渐增大,这主要是由微观和晶体取向差异造成的。随着能源问题与问题的日益突出,涡轮增压器可以有效地柴油发动机的燃油经济性、污染物的排放,因而在船舶、汽车等领域广泛应用。涡轮是船用增压器的核心部件,其直接决定了涡轮增压器的性能。因此,研发K418B镍基高温合金涡轮的艺性一直是学者的研究热点。 采用OM、SEM、EDS等针对试制的新型镍基合金焊丝GTAW熔敷金属开展、凝固偏析行为等研究,结果表明:1#、2#焊丝熔敷金属金相较为相似,主要为柱状晶,在枝晶间存在偏析区域,不同的是2#焊丝熔敷中未发现Les相+γ共晶;Nb、Ta、Mo的初凝平衡分配系数小于1,在结晶中更倾向于分配在残余液相,Fe的初凝平衡分配系数大于1,倾向于分配在固相中,Ni、Cr基本为固液平均分配;2#焊丝中Ta加入对各元素的初凝平衡分配系数影响不明显,但对有显著影响,避免了低熔点Les相+γ共晶的形成,减小了熔敷金属的结晶温度区间。 针对690镍基合金熔敷金属高温失塑裂纹性问题,采用基于Gleeble-3500热力耦合试验机的STF试验,开展焊接艺对国产化690镍基合金焊丝WS690M熔敷金属高温失塑裂纹性的影响研究,并与进口Inconel 52M焊丝试验结果进行对分析。试验表明,熔敷金属高温失塑裂临界应变出现在1 050℃附近,焊接热输入临界应变影响较小,相于大面积堆焊熔敷层,对接焊缝熔敷金属临界应变,高温失塑裂纹性。针对镍基合金690材料的焊接性——镍与元素易形成低熔点共晶物而产生热裂纹和晶间失延裂纹,通过大量试验研究,从焊接电流、焊接电压、焊接速度、送丝速度及钨极形式方面进行分析控制,地避免了镍基合金690预堆边堆焊和端环缝焊接的热裂纹和侧壁的未熔合缺陷。试验艺参数通过评定验证,成功应用于三门2#AP1000蒸发器预堆边堆焊和端环峰的焊接。镍基合金广泛应、装备、核电装备等制造领域,X荧光光谱分析镍基合金具有分析快速、精度较高的点。文章对X荧光光谱分析镍基合金的分析参数与曲线校正进行研究,各项参数和曲线校正模型,不断分析精度、检测效率、检测成本,对现场检测应用具有现实意义。 根据电场对原子扩散的促进作用,结合放电等离子烧结快速升降温的优点,实现镍基高温合金的快速渗铝,并研究渗铝温度对K403镍基高温合金渗铝结构的影响,以及渗铝后材料的高温抗氧化性能和磨损性能。结果表明,900℃渗铝30 min,了厚度约为109μm的渗铝层,属于低温高活度渗铝;1 000℃的渗铝层厚度约为89μm,属于高温低活度渗铝。经1 000℃氧化后,速率从未经处理镍基高温合金的2.5 mg/cm~2下降到渗铝镍基高温合金的1.3 mg/cm~2,48%。同时因数从1.2减小至0.6,50%。体积磨损率从4.08%下降至0.392%,90.4%业的大量订单给发动机制造商及其供应商的能力带来了巨大压力。因此,零件加时间将受益匪浅。对于高温合金,硬质合金铣刀的切削速度约为50m/min。陶瓷铣刀提供了一种不同的:其切削速度可达1 000m/min。的产品包括两个系列的陶瓷铣刀:具有通用槽形的MC275适用于大多数应采用铸造–电渣重熔–锻造–拉拔艺制备火花塞用G600镍基高温合金,研究艺对合金的显微、抗氧化性能尤其是氧化膜物相及结构的影响。结果表明,铸造合金晶粒较,并存在许多孔洞和杂质;电渣重熔能净化合金、缩孔;锻造和拉拔使得合金晶粒逐步细化。铸造合金的表面氧化膜不完整且易剥落,在900℃氧化100 h后的量为1.74 mg/cm~2,随着电渣重熔、锻造、拉拔艺的进行,氧化膜完整致密,锻造合金和拉拔合金表面均出现结节状氧化物,抗氧化性能逐渐,电渣重熔、锻造、拉拔合金氧化后的量分别到1.17,0.71和0.51 mg/cm~2。铸造、电渣重熔和锻造合金表面形成双层结构氧化膜,外层主要为NiO和Ni Fe2O4,内层为Cr的富集层。拉拔合金表面形成双层结构氧化膜后,其内部又形成类似的双层氧化膜,终形成4层结构的氧化膜。利用Thermal-calc热力学对GY200平衡条件下的析出相进行了计算,并结合金相、扫描、化学相分析等手段研究了700、750℃不同时效时间下*超超临界电叶片用GY200镍基合金的、性能、碳化物及沉淀强化相的演变。结果表明,GY200镍基合金在700、750℃时效后的强度明显,冲击性能稍有下降,在10 000 h时效时间内合金的各项性能没有明显变化。长时时效后的碳化物主要由M23C6和MC相组成,和热力学模拟结果一致,利用2%的W替代Waspaloy中1%的Mo,合金中没有M6C析出。随着时效时间M23C6相含量,并呈链状和片状析出在晶界,750℃时效M23C6粗化更加明显;MC相数量在时效3000 h后开始下降。700℃时效3000 h后,γ′相数量开始,5000~10 000 h趋于,750℃时效γ′相数量基本不变。γ′相在700℃时效性,粗化速率较低;750℃时效γ′相粗化速率较高,5000 h时效后γ′相平均尺寸约100 nm。采用SEM和TEM研究了室温(23℃)和中温(650、750、815℃)下第3代镍基粉末高温合金(FG98)拉伸变形显微、行为和机制。结果表明:含有多模尺寸分布γ′相的合金具有优良的拉伸性能,室温拉伸主要变形机制为位错剪切γ′相形成层错,并在γ′相周围形成位错环,阻碍后续位错运动。中温拉伸变形机制为位错剪切γ′相形成层错和形变孪晶,随着变形温度的升高,形变孪晶增多。给出了a/3<112>不全位错剪切γ′相形成层错和形变孪晶共存的模型,随着应变量的,在连续相邻的{111}滑移面上层错堆积变多,促进连续孪晶的形成,协调了γ和γ′相两相之间的变形,有助于释放两相之间的变形应力和合金强韧性。研究了新一代抗热腐蚀单晶高温合金DD13在不同温度下的拉伸行为,包括断口形貌、显微和位错组态等。结果表明:温度对合金的屈服强度和塑性影响明显。室温下,合金的屈服强度和抗拉强度分别为1059和1097 MPa;当实验温度在700℃时,合金的屈服强度和抗拉强度达到峰值,分别为1108和1340 MPa;而随着实验温度的继续升高,合金强度却呈明显的下降趋势,当实验温度达到1050℃时,屈服强度和抗拉强度分别为262和443 MPa。实验温度对合金塑性的影响则成相反趋势,合金在700℃时出相对较差的塑性。分析发现,不同实验温度下,γ/γ′界面的共格错配度和位错克服强化相γ′的差异是影响合金屈服强度的主要因素,而合金达到屈服点后,位错是否发生交割缠绕现象是影响抗拉强度和塑性的关键因素。700℃下,在许多强化相γ′内均发现不同滑移系层错交割、缠绕现象。 为了明确辐照对熔盐中合金腐蚀性能的影响,采用1.2 MeV的e离子对镍基UNS N10003合金进行了剂量为5×1015ions?cm-2和5×1016ions?cm-2的辐照实验,并将未辐照和辐照后的合金置于650℃的FLiNaK熔盐中进行200 h的腐蚀实验。采用扫描电子显微镜和透射电子显微镜对合金的表面形貌、元素分布及微观结构进行了分析。结果表明:低剂量下辐照未发现对合金腐蚀有明显的影响;高剂量下辐照后,合金中产生了e泡;在熔盐中腐蚀后,合金表面出现孔洞且Cr元素大量流失。利用纳米压痕技术对高剂量下辐照的合金在熔盐中的硬度演化行为进行了研究。结果显示:辐照后的合金硬度为4.12 GPa,腐蚀后的合金硬度为2.65 GPa,辐照腐蚀后的合金硬度为3.16 GPa,是辐照和腐蚀综合作用的结果。采用等离子堆焊技术在Z2CN18-10不锈钢表面制备了添加铌粉的镍基合金堆焊层,并对堆焊层的显微、硬度和耐磨性进行了分析,研究了焊接电流对堆焊层和性能的影响。结果表明:焊接电流为140A时,堆焊层中可以地析出NbC颗粒,堆焊层具有良好的耐磨性;焊接电流为110A时,堆焊层硬度可以达到509V0.3,但是堆焊层成型不好,耐磨性能也差;当焊接电流增大到170A时,堆焊层硬度明显,耐磨性相140A时的也有所。镍基焊材在核电主设备制备中有着重要的应用,镍基焊材的性能很大程度上决定了核电设备的服役寿命。通过分析镍基焊缝金属焊接中常出现的失塑裂纹和点状夹杂两类焊接缺陷,设计并制备了不同Nb、Mo含量的镍基合金焊丝。结果表明,Ti会促进镍基焊缝金属中点状夹杂的出现;随着Nb、Mo含量的,镍基合金焊缝金属的室温强度逐渐,且焊缝金属的塑性大幅。Nb、Mo元素的添加,有效地了镍基焊缝金属中失塑裂纹与点状夹杂缺陷。通过成分了核电主设备使用要求的镍基合金焊丝。为了研究激光喷丸IN718镍基合金的高温晶粒演变规律及其高温析出相,本文开展了不同功率密度的激光喷丸强化试验,并对激光喷丸试样进行高温保持试验,对分析了不同温度和激光功率密度作用下试样的显微硬度。此外,通过扫描电子显微镜(SEM)观测了试样的晶粒形貌,并采用能谱仪(EDS)对IN718合金的高温析出相进行分析。研究结果表明,高温保持冷却后试样的显微硬度值高于常温,且在700℃下激光喷丸试样表层显微硬达到348 V;激光喷丸试样晶粒尺寸由原始的45μm减小到20~30μm,而在高温保持后晶粒尺寸增长到35μm左右;随着温度上升,IN718材料内部δ析出相逐渐增多,同时伴有TiN析出。终,根据高温下晶粒演变规律和析出相分析,提出了激光喷丸IN718合金的高温强化机制。通过对一种定向凝固合金进行蠕能,并对计算蠕变后该合金各元素的扩散迁移率,研究该合金在较高温度变条件下蠕变的变化规律。结果表明,在高温蠕变期间,合金中γ′相沿(001)晶面形成N-型筛状筏形结构,这可以使合金可以保证高塑性。并且通过实验的,得出在1030℃/147MPa实验条件下经过5h合金γ′相可以*转化为筏状结构,并且这种筏状结构转化时间随着应力而。这是因为应力越高Al、Ta扩散迁移率越大所致。 镍基高温合金在高温高压条件下具有较高的强度和良好的抗氧化、抗燃气腐蚀能力,广泛地用来制喷气发动机、各种业燃气轮机热端部件。首先介绍了用选区激光熔化成形技术(SLM)3D打印镍基高温合金零件及其数值模拟的研究现状,然后介绍了SLM技术成形的镍基高温合金的力学性能和微观结构以及后处理对其微观及性能的影响。其次介绍了通过有限元对增材制造的模拟,以及其对艺指导意义进一步介绍了SLM成形镍基高温合金领域的研究热点以及数值模拟在这一领域的应用发动机推重不断增大、涡轮进口温度不断,对优质镍基高温合金热端零部件的综合性能提出了更高的要求。合金材料的取决于化学组成和铸态结构,这就要求高温合金生产必须首先严格控制合金成分和有害元素的分数。实际生产中,残留在镍基高温合金中的有害杂质铅、锡、、锑、铋、硒以及氧、氮、硫等采用一般精炼技术很难去除,合金材料的洁净度很大程度上取决于原材料的洁净度。随着高温合金生产企业设备和艺水平的,原材料的有害杂质分数已成为优质高温合金生产的瓶颈。基于对原材料中有害元素来源的分析,提出从矿源选择、原料金属提取和精炼、废旧合金的净化利用及炉料入炉前的处理等途径对原材料进行综合控制。采用氧-火焰重熔、中频感应重熔和等离子堆焊艺在45钢基体上制备了3种镍基合金涂层,使用热循环法研究了Ni基合金涂层的耐热疲劳性能,并分析了其裂纹的形成及扩展机理。结果表明:热疲劳失效后在镍基合金涂层表面均形成了氧化层,氧-火焰重熔和中频感应重熔涂层制备中残留的气孔能够促进裂纹的萌生和发展,等离子堆焊涂层的热疲劳抗力要优于氧-火焰重熔和中频感应重熔涂层,其裂纹的形成主要源于氧化层破溃和位错运动共同作用的结果。采用选晶法在定向凝固炉中制备了5.6%Al和6.0%Al的2种单晶高温合金,保持其它合金元素含量相同,热处理后在1 040℃*时效800 h,采用扫描电镜研究了Al含量对合金共晶含量、热处理、*时效和持久性能的影响.结果表明,随着Al含量,合金铸态中的共晶含量稍有,热处理中枝晶干γ′相无明显变化,枝晶间的γ′相稍有增大.随着Al含量,合金时效中TCP相析出量,枝晶间γ′相筏排化倾向,合金的性变差.随着Al含量,合金的持久寿命,延伸率和断面收缩率减小。研究了Ni-1C二元合金宏观不均匀塑性变形与断裂行为。通过对拉伸应力-时间和位移-时间曲线测量,分析了Ni-1C合金波文-勒夏利埃(Portevin-Le-Chatelier,PLC)效应锯齿波形和应力跌幅分布征,利用三维数字图像相关法研究PLC变形带的形核增殖、时空演化以及断裂中裂纹的形成和扩展。结果表明,在3mm/min拉伸速率下,Ni-1C合金PLC效应为A型锯齿波,应力跌幅呈现幂率分布;PLC变形带在试样的夹头或标距段形核,向试样一侧连续增殖传播;裂纹萌生于试样标距段,逐渐扩展,韧性断裂,同时裂纹的萌生及扩展与PLC变形带之间没有关联。以镍基高温合金G4169为试验材料,用超细硬质合金涂层进行车削加,研究在车削G4169材料时的失效机理。通过扫描电子显微镜(SEM)和元素能谱检测(EDS)分别对失效的刃口区域、前刀面区域、后刀面区域和沟槽磨区域的磨损进行失效形貌检测和合金元素成分的分析。结果表明:超细硬质合金涂层车削加镍基合金G4169时,的失效机理在不同位置有所不同,刃口以氧化磨损失效和粘结磨损失效为主,前刀面和后刀面以磨粒磨损失效为主,沟槽以及沟槽外以崩缺失效为主。将Inconel 625镍基高温合金分别加热到1 050,1 150℃,保温1.5h后在16kJ锻压能量下锻压并水淬,了其形变量、晶粒尺寸以及锻压力;分别采用定义法和切片法计算合金理论形变量,采用有限元锻压模型模拟合金晶粒尺寸,并与试验值进行了对。结果表明:试验合金在1 150℃下的形变量为17mm,在1 050℃下的高约2mm锻压力在1 050℃下的低;理论形变量与试验值的相对误差约为5%,用切片法和定义法均能较准确地合金形变量;模拟加热至1 150℃时合金的晶粒尺寸大于加热至1 050℃时的,加热至1 150℃锻压并淬火后表面和心部的晶粒度等级与试验值的相对误差均小于10%,模拟结果较准确业的大量订单给发动机制造商及其供应商带来了巨大压力。因此,零件加时间将受益匪浅。对于高温合金,硬质合金铣刀的切削速度约为50m/min。陶瓷铣刀提供了一种不同的:其切削速度可达1000m/min。的产品包括两个系列的陶瓷铣刀:具有通用槽形的MC275适用于大多数应用。镍基第三代单晶高温合金DD9在760~1100℃范围内的拉伸性能。采用OM、SEM和TEM观察显微与断口形貌。结果表明,[100]取向试样在760℃和850℃的抗拉强度高于[210]和[110]取向试样,而在980℃以上,三种取向试样的抗拉强度接近。[100]、[120]和[110]取向试样在760℃与980℃的断裂机制相同,而在1100℃条件下,[100]与[120]取向试样断口为韧窝断裂,而[110]取向试样断口为类解理断裂与韧窝断裂共存。在760℃条件下,仅在[100]取向试样中发现明显层错,而在1100℃条件下三种取向试样中位错组态相似。[100]、[120]和[110]取向试样拉伸变形中可开动的潜在滑移系数量不同是造成横向拉伸性能各向的主要原因。选择定向凝固镍基高温合金DZ125为研究对象,选用紧凑拉伸(Compact tension,CT)试样,并根据ASTM-E647采用卸载柔度法分别开展室温以及高温(760℃、850℃)条件下的疲劳裂纹扩展试验。主要研究了温度以及材料取向对于裂纹扩展速率的影响,试验结果表明:高温使得裂纹扩展速率明显;但材料取向在高温下对裂纹扩展速率的影响较弱。同时高温部分试样裂纹扩展路径出现不严格垂直于载荷施加方向的现象结合Paris扩展模型,拟合相关结果,建立系数C以及指数m与温度的关系,进一步较讨论温度以及取向对DZ125裂纹扩展影响。利用光学显微镜、扫描电镜及Gleeble 1500热,分析70 mm厚锻造及轧制镍基合金690板材的热塑性及热裂纹性。结果表明:锻造和轧制板材均有优异的热塑性,同种材料试样表层的热塑性高于试样中心位置的热塑性。模拟加热发现,较低温度条件下轧制板材的热塑性高于锻造板材的热塑性,随着温度的升高锻造板材的热塑性高于轧制板材的热塑性。模拟冷却发现,锻造板材轧制板材具有更好的热塑性。热模拟试样的断面较为光滑,部分位置出现熔融现象。横向可调拘束裂纹性试验结果显示,锻造及轧制镍基合金690板材具有较高的热裂纹性。随着施加应变的增大,热裂纹的数量增多且长度。 对617B合金在650、700、750℃分别时效至3000 h并通过光学显微镜、场发射扫描电镜以及能谱分析其在时效中的演变规律。经研究发现,在时效中617B合金中主要的析出相为γ’相、富Cr、Mo的M23C6。650℃/600h后开始析出γ’相,且随着时效时间的以及温度的发生一定程度的粗化。低于700℃时效,γ’相的粗化的LSW理论,而大于750℃*时效则转变为以团聚为主的粗化。晶界碳化由不连续分布的锯齿状逐渐粗化转化为连续的状结构,晶内碳化物析出增多。750℃高温*时效,碳化物存在与基体、γ’相之间的相互作用。采用正交试验的,研究了镍基单晶高温合金DD5表面影响因素和亚表面微观.进行DD5平面槽磨削正交试验,砂轮线速度、磨削深度和进给速度对表面的影响规律,优选艺参数组合,并对磨削亚表面微观和磨屑形貌进行观察.结果表明:砂轮线速度对磨削表面粗糙度Ra影;随着砂轮线速度的增大,表面粗糙度Ra不断减小;随着磨削深度和进给速度的增大,表面粗糙度Ra不断增大.选出的镍基单晶高温合金DD5平面磨削试验参数范围内艺参数组合:砂轮线速度为30 m/s,磨削深度为20μm,进给速度为0. 2 m/min.磨削亚表面出现了塑性变形层和加硬化层.磨屑主要呈现出一节一节的锯齿状征。采用ELID磨削技术对Inconel625镍合金进行、精密加实验。用正交试验设计和灰理论相结合的实验,以表面粗糙度为评价指标,对艺参数的影响作用进行分析研究,了参数组合,加出表面粗糙度为48nm的样件。实验结果表明,在加Inconel625镍合金实验中,ELID磨削技术可以有效解决Inconel625镍合金加中刀刃磨钝、崩角开裂等加难题,实现了对Inconel625镍合金的、精密加。以真空感应熔炼+电渣重熔+真空自耗重熔三联冶炼G4065高合金化镍基变形高温合金棒材(直径280 mm)为对象,研究了该合金点状偏析的低倍、元素分布、第二相及晶粒形貌,分析了典型溶质元素对点状偏析行为的影响,探讨点状偏析的形成规律与机制及控制思路。结果表明,G4065合金点状偏析主要源于枝晶间富Ti、Nb等元素的熔体密度较小冲破枝晶臂流动形成的通道偏析;锻造后生成较多的板条状η相、块状M3B2型化物与MC型碳化物。热力学相计算亦证实了点状偏析区较正常区域更容易生成η相、M3B2和MC。热处理后,与正常区域相,点状偏析中仍存在板条状η相,一次γ′相的尺寸和数量明显,二次γ′相尺寸和形貌基本相同但数量。分析发现,由于点状偏析区的成分变化使得γ′相回溶温度升高,锻造中γ′相阻碍再结晶长大,点状偏析区晶粒尺寸小于正常区域。采取前道次冶炼精细化控制、释放电极残余应力、适度真空自耗重熔熔化速率、加强真空自耗重熔冷却等措施,可以有效点状偏析的形成倾向。采用扫描电子显微镜、电子探针和持久性能等手段,研究了一种含Ru镍基单晶高温合金的显微、偏析行为和持久性能。结果表明,铸态下,Re、W和Ta、Al分别强烈偏析于枝晶干和枝晶间,而Ru及其他元素分布趋于均匀。热处理后,合金枝晶干处的γ′相均呈立方状,体积分数和尺寸为63%和0.48μm。合金在980℃/250 MPa、1 100℃/140 MPa和1 120℃/135 MPa条件下的持久寿命分别是364 h、125 h、78 h。*热处理后,γ′相发生长大粗化,至500 h,发生筏排,但未析出TCP相,表明合金具有的性;至300 h,合金在1 120℃/135 MPa条件下的持久寿命降至56 h。利用热重分析法、XRD和SEM (EDS)对研究了700℃超超临界发电机组用K317和K325铸造合金在900和1000℃大气下氧化行为。结果表明,K317的氧化性能要优于K325。在900℃氧化时,2种合金的氧化增重遵循抛物线规律,而在1000℃氧化时,氧化增重均分段遵循抛物线规律。K317的氧化膜分3层,外层是NiO、TiO2和NiCr2O4,中间层是致密的Cr2O3,内层是内氧化产物Al2O3。而K325的氧化膜分2层,外层是NiO, NiCr2O4和Nb2O5,内层是致密的Cr2O3和嵌入的Nb2O5颗粒,没有内氧化现象发生。在1000℃氧化时,K325中的Mo严重被氧化形成挥发性MoO3;同时氧化膜发生了局部剥落现象,氧化膜的附着性相对较差。通过设计并制备出四种Re、Ru含量不同的镍基单晶合金,通过形貌观察及浓度测量,研究了元素Re、Ru对铸态镍基单晶合金成分偏析行为的影响。结果表明,Ru主要富集于枝晶间区域,并Al、Ta等γ’相形成元素在枝晶干区域的偏析程度,使其他元素在枝晶间区域的偏析程度。Re强烈偏析于枝晶干区域,可促进枝晶形核并枝晶数量。凝固期间,高熔点的Re、W等元素与基体Ni优先凝固,发生液固转变,形成枝晶。由于Re阻碍Ni、Al、Ta等原子发生有序化排列,Al、Ta等γ’相构成元素在枝晶干区域的浓度,致使枝晶间区域Ni、Al、Ta等元素的浓度,终形成大量共晶,是铸态含Re合金共晶数量较多、尺寸较大,及含Re合金中Al元素主要偏析于枝晶间区域的主要原因。在1050℃尾气温度下,为了确保涡轮增压器壳体的性能,业内已经开始采用一种高镍(20wt%)奥氏体钢ASTM K40。本研究通过添加或铜等合金元素,产生了的固溶强化效应,这是一种行之有效的艺。在改良后的K40钢(N16钢;4%镍被4.6%锰所替代)中添加或铜,由此制备排气歧管是汽车中承的热端部件服役温度可达950 ℃,其主要失效原因是由疲劳、蠕变和氧化等因素共同作用的反相热机械疲劳(OP-TMF)。目前,Nb强化奥氏体耐热铸钢是该部件的主选材料。课题组前人通过调节N/C控制初生Nb(C,N)形貌建立了三种典型的铸态显微模型(草书体型、片块型和块型),并揭示了它们的高温蠕变损伤机理。但是,高温疲劳损伤机理对于该部件的合金设计更为重要。截至目前,有关Nb强化奥氏体耐热铸钢高温疲劳行为和损伤机理的研究非常有限。本课题以课题组前人设计的Nb强化奥氏体耐热铸钢为研究对象,通过研究:1)共晶初生Nb(C,N)(以下简称“初生Nb(C,N)”)形貌对于高温性能(性、氧化和疲劳)的影响规律,确定了合金筛选准则并遴选出综合性能较优的合金3C2N;2)根据汽车排气歧管的服役条件,地研究了合金3C2N在等温低周疲劳(LCF)、反相热机械疲劳(OP-TMF)、高温保载(保持机械应变不变)LCF和高温保载OP-TMF四种条件下的疲劳行为和损伤机制,建立了由简至繁的疲劳相似性准则;3)了几种常用高温疲劳寿命在合金3C2N中的适用性。初生Nb(C,N)形貌对于高温性能(性、氧化和疲劳)影响的研究结果表明:与片块状初生Nb(C,N)相,“草书体”状初生Nb(C,N)因共晶片层间距较小而在枝晶间提供了密度较高的Cr元素快速扩散通道,了枝晶间的氧化抗力。其次,“草书体”型合金在铸态和950 ℃/1000 h热后的室温拉伸性能均较高,其初生Nb(C,N)在热后没有明显变化,枝晶间和枝晶干边缘在热后析出的M23C6含量及其粗化程度更低,即高温性更好。另外,“草书体”状初生Nb(C,N)在950 ℃、高应变幅LCF条件下的开裂程度更低,明显了其模型合金的LCF寿命,但该作用随应变幅的下降而减小。综合课题组前人和以上的研究结果,“草书体”型合金3C2N因综合性能较高而遴选为后续有关疲劳损伤机制等作的研究对象。“草书体”型合金3C2N在600-950 ℃、等温LCF条件下疲劳行为和损伤机制的研究结果表明:当塑性应变幅大于0.05%时,LCF寿命与塑性应变幅存在明显的线性递减关系,且与温度无关。当LCF温度分别为600 ℃、800 ℃和950 ℃时,循环应力响应分别为循环硬化-循环应力饱和、循环软化-循环应力饱和和的循环应力饱和,对应的主要位错组态分别为胞状位错结构、滑移带和亚晶结构。温度上升或总应变幅增大显著促进表面裂纹数量和疲劳裂纹沿晶扩展。该研究结果是理解合金3C2N在此温度范围内OP-TMF行为的基础。“草书体”型合金3C2N在600-950 ℃、OP-TMF条件下疲劳行为和损伤机制的研究结果表明:OP-TMF寿命显著低于相同温度范围内的LCF寿命,表面氧化损伤明显。与LCF不同拉应力呈循环硬化压应力呈循环软化。主要位错组态与该合金在950 ℃、LCF条件下的相似,均为亚晶结构,所不同的是枝晶间和枝晶干边缘还存在大量的滑移带和层错,即枝晶间的应变集中程度更高。OP-TMF裂纹在扩展初期沿枝晶干扩展,扩展一定距离后沿枝晶间扩展。该研究发现了合金3C2N在OP-TMF和950 ℃等温LCF条件下的损伤机制存在较高相似性,同时为研究更接近排气歧管服役状态的高温保载疲劳行为奠定了基础。“草书体”型合金3C2N在950 ℃高温保载LCF和600-950 ℃高温保载OP-TMF条件下疲劳行为和损伤机制的研究结果表明:拉伸保载和压缩保载均会LCF寿命,OP-TMF寿命与高温压缩保载时间的对数呈线性递减的关系。拉伸保载显著枝晶间和晶界的蠕变损伤,促进蠕变孔洞或裂纹的形成;压缩保载会加剧表面氧化层开裂,从而促进裂纹萌生。在OP-TMF条件下,高温压缩保载还会造成枝晶间局部区域的应变不均匀性大幅,枝晶间区域易成为疲劳裂纹扩展路径。以上有关合金3C2N的疲劳性能数据及其损伤机制是进行疲劳寿命作的基础。高温疲劳寿命在合金3C2N中适用性的研究结果表明:Manson-Coffin法可快速估测600-950 ℃的等温LCF和OP-TMF寿命,不能高温保载下的疲劳寿命。Ostergren应变能密度法可快速600-950 ℃的OP-TMF寿命和高温保载OP-TMF寿命以及高温保载LCF寿命。Sehitoglu模型是利用LCF数据其在OP-TMF等任意复杂波形条件下疲劳寿命的有效,结果较为准确且是保守的。根据以上研究结果,本作揭示了 Nb强化奥氏体耐热铸钢中初生Nb(C,N)形貌与高温性能的关系从而补充了合金筛选准则,阐明了其在LCF和OP-TMF等条件下的疲劳损伤机制,为下一步合金和建立基于显微的高温疲劳寿命模型奠定了的基础。用新型电火花沉积设备,把WC-4Co陶瓷硬质合金材料沉积在铸钢轧辊材料上,制备了电火花沉积合金涂层,用SEM和XRD等技术研究了沉积层在300℃的高温耐磨性和800℃高温氧化100 h后氧化膜形貌、结构和高温抗氧化性能.结果表明,沉积层厚度为2030μm,沉积层由Fe3W3C,Co3W3C,Si2W和W2C等物相组成.300℃高温条件下沉积层的耐磨性基体了3.4倍,300℃高温条件下沉积层的磨损机理主要是粘着磨损、疲劳磨损、氧化磨损和磨粒磨损的综合作用.800℃高温条件下沉积层氧化100 h后的氧化膜的厚度约为1020μm;氧化膜主要由Fe3O4,Fe2O3,W20O58和Si物相组成;800℃高温下沉积层抗氧化性能基体的抗氧化性能了2.6倍.弥散分布的硬质相了沉积层的抗高温磨损性能和抗高温氧化性能。利用光学显微镜、扫描电镜及透射电镜,结合Thermo-Calc热力学分析,研究了铌化0Cr19Ni15Mn5Mo2NbN奥氏体不锈钢铸钢晶界处高温相析出行为及其对力学性能的影响。结果表明,0Cr19Ni15Mn5Mo2NbN钢晶界处存在Nb Cr(CN)、Nb(CN)2种大尺寸高温析出相,均为凝固末期液析形成。在铌含量确定条件下,这2种大尺寸晶界析出相在凝固末期的竞争析出行为受碳含量的影响。碳含量存在临界成分,碳含量低于临界成分时,Nb Cr(CN)首先液析形成;碳含量高于临界成分时,Nb(CN)首先液析形成。液析形成的NbCr(CN)热性较高,1 050℃固溶处理无法使之*溶入奥氏体。沿晶界分布的大尺寸析出相,对0Cr19Ni15Mn5Mo2NbN铸钢固溶热处理后的塑性及冲击韧性损害较大。采用新型电火花沉积设备,把WC-15Co陶瓷硬质合金材料沉积在铸钢材料上,制备了电火花沉积合金涂层,用SEM、XRD等技术研究沉积层在500℃的高温耐磨性和800℃高温氧化100 h后的氧化膜形貌、结构和高温抗氧化性能。结果表明:沉积层厚度约为30μm。500℃高温条件下,沉积层的耐磨性基体的耐磨性2.7倍,沉积层的磨损机理主要是粘着磨损、疲劳磨损、氧化磨损和磨粒磨损的综合作用;800℃高温条件下,沉积层氧化100 h后的氧化膜的厚度约为1030μm,氧化膜主要由FeFe2O4、W20O58和CFe2.5物相组成,沉积层的抗氧化性能基体的3.6倍。弥散分布的硬质相和致密的氧化膜*沉积层的抗高温磨损性能和抗高温氧化性能。随着我国建筑业化的不断推进,钢结构建筑的优势日趋显现,在建筑结构中所占重也日渐。不锈钢结构作为钢结构的一个分支,因其良好的防腐性能和的表观性,越来越受到当今建筑师和结构程师的青睐。然而,建筑火灾作为人类自然灾害之一,近年来发生,火灾作用下建筑结构的性正面临着的挑战。不锈钢结构作为新型建筑材料结构,为了获取良好的外观效果,往往不采用任何防火保护措施,其在火灾作用下的行为反应和受力性能显得尤为重要。目前,我国对高温下不锈钢材料力学性能的研究还很不完善,对带约束不锈钢构件的试验研究几乎为空白。基于上述背景,本文对带约束偏心受压不锈钢柱开展了火灾试验研究和数值模拟分析,揭示了火灾下带约束偏心受压不锈钢柱的行为反应和机理,并给出了相关抗火设计理论。基于国产奥氏体不锈钢材料S30408,本文进行了8个常温下力学性能试件的试验研究,18个高温力学性能试件的稳态试验研究和35个高温力学性能试件的瞬态试验研究。研究结果表明:Rasmussesn提出的两阶段Ramberg-Osgood材料模型(简称R-O模型)能够较准确地模拟常温下不锈钢材料的应力-应变关系;Chen提出的高温下两阶段R-O模型能够较准确地模拟高温下不锈钢材料的应力-应变关系;在温度低于700℃时,高温下平板区和转角区不锈钢材料应力-应变曲线的稳态试验结果和瞬态试验结果基本重合;在温度高于700℃后,两者出现一定的差异,且随着温度升高,差异逐渐增大。此外,基于试验结果,拟合出了高温下不锈钢材料各力学性能折减系数的计算公式。对7根带约束偏心受压不锈钢柱试件开展了火灾试验研究,分别考察了荷载n、荷载偏心距e和轴向约束刚度β三个因素对其抗火性能的影响。通过试验探究了带约束偏心受压不锈钢柱在火灾作用下的受力性能和,获取各试验试件的表面升温曲线、轴向位移-时间曲线、跨中侧向位移-时间曲线和屈曲温度等结果。试验结果表明:试件的荷载n、荷载偏心距e和轴向约束刚度β对带约束偏心受压不锈钢柱抗火性能均有重要影响;且试件从发生屈曲到将一段时间,此段时间内试件仍能承担荷载,具有屈曲后承载力。采用非线性分析ABAQUS对带约束偏心受压不锈钢柱火灾试验的各试件建立了有限元模型,对其开展数值模拟分析,获取了各试件表面升温曲线、轴向位移-时间曲线、跨中侧向位移-时间曲线、轴力-时间曲线、屈曲温度、温度和形态的有限元结果,并与试验结果进行对分析,验证了有限元模型的准确性。在此基础上,对带约束偏心受压不锈钢柱抗火性能开展了参数化分析,分析结果表明:荷载n和轴向约束刚度β是影响带约束偏心受压不锈钢柱抗火性能的关键外在因素;长细λ和荷载偏心距e是影响带约束偏心受压不锈钢柱抗火性能的关键内在因素;荷载n越大,轴向约束刚度β越大,长细λ越大或荷载偏心距e越大,火灾下带约束偏心受压不锈钢柱的屈曲温度越低;荷载n越大或荷载偏心距e越小,火灾下带约束偏心受压不锈钢柱的温度越低;长细λ对构件温度影响较小,轴向约束刚度β对构件温度没有影响。本在已有的无约束偏心受压不锈钢柱抗火设计的基础上,提出了带约束偏心受压不锈钢柱屈曲温度的隐式计算公式,并采用有限元验证了公式的准确性。同时,通过参数化分析的,探究了带约束偏心受压不锈钢柱屈曲温度与温度之间的关系,给出了两者差值的变化规律。铸钢生产对条件有一定要求,高温高湿期间的铸件成品率低一直是行业内的顽疾,通过近两年的数据收集,对与生产要素间的关系进行识别,制定改进方案,从型砂、模具、涂料操作等方面进行针对性,取得一定成效。通过对改良作的总结,可对铸钢生产提供参考。采用新型电火花沉积设备,把WC-8Co陶瓷硬质合金材料沉积在铸钢材料上,制备了电火花沉积合金涂层,用SEM、XRD等技术研究了沉积层在500℃的高温耐磨性和800℃高温氧化100 h后氧化膜形貌图、结构和高温抗氧化性能。结果表明:沉积层厚度为2030μm。500℃高温条件下沉积层的耐磨性基体了3.3倍,500℃高温条件下沉积层的磨损机理主要是粘着磨损、疲劳磨损、氧化磨损和磨粒磨损的综合作用。800℃高温条件下沉积层氧化100 h后的氧化膜的厚度约为10μm;氧化膜主要由FeFe2O4、Fe2O3、Fe5C2和Fe2W物相组成;800℃高温下沉积层抗氧化性能基体的抗氧化性能了4.8倍。弥散分布的硬质相和致密的氧化膜*了沉积层的抗高温磨损性能和抗高温氧化性能。以ZG40Cr25Ni20耐热铸钢与节镍型耐热铸钢为试验材料,通过高温磨损试验探究了两种材料的高温磨损行为,分析系数、磨损率和微观结构随温度的变化规律,探讨了高温磨损机制。结果表明,随着温度的升高,系数逐渐减小,磨损*升高后下降,在600℃时由剥落的氧化物磨屑颗粒重复的焊合和断裂以及反复的压实和烧结形成了釉质层,显著地了系数,有效地保护了基体,了两种材料的磨损量,在同等条件下,与ZG40Cr25Ni20相,节镍型耐热铸钢具有更优的抗高温磨损性能。ZG40Cr25Ni20耐热铸钢和节镍经济型双相耐热铸钢进行恒温氧化实验,了两种材料的氧化动力学行为曲线,结合扫描电镜、能谱分析仪及X射线衍射等手段研究了高温抗氧化的差异,并探究了高温氧化的微观机理。结果表明,节镍经济型耐热铸钢虽然了Ni的含量,但是Cr和Mn能在氧化层的外层形成的保护型氧化膜Cr2O3,一定程度上阻挡了金属阳离子的向外扩散和O离子的向内扩散,使其氧化能由148.4 k J·mol-1至245.7 k J·mol-1,从而了氧化速率,了材料的高温抗氧化性能。基于研制使用温度高达1200℃耐热铸钢的目的,通过化学成分设计,使用中频感应炉冶炼,研制了一种铁铬镍稀土耐热铸钢以及在其基础别加铝2wt%、4wt%、6wt%的三种耐热铸钢。通过金相显微镜、X射线衍射和扫描电子显微表征以及Gleeble热,研究了这4种耐热铸钢的显微、结构和高温力学性能。结果表明:铁铬镍稀土耐热铸钢的为奥氏体+碳化物,含铝耐热铸钢的为铁素体+碳化物+金属间化合物;在含铝耐热铸钢中,含6wt%的耐热铸钢的高温屈服强度和高温强。 基于研制使用温度在1200℃耐热铸钢的目的,通过化学成分设计,使用中频感应炉冶炼,研制了一种铁铬镍稀土耐热铸钢,并在其基础别加入了含量为2wt%、4wt%、6wt%的铝,铸造了三种铁铬镍铝稀土耐热铸钢,并在1200℃进行了高温抗氧化性试验。通过氧化增重测量、氧化动力学分析,并使用X射线衍射仪对氧化膜结构进行了分析。结果表明:适量的铝能明显耐热铸钢的高温抗氧化性,铝含量在4wt%左右时,高温抗氧化性的保护性氧化膜是Al2O3和(Al,Cr)2O3的复合膜。为了ZG1Cr10Mo VNb N钢的强化机理及长时性,采用Olympus-PMG3型光学显微镜、VEGA TESCAN型扫描电镜、FEI Tecnai G2 F30型透射电镜对钢的高温长时持久性能试样进行了分析。结果表明,(1)钢采用马氏体强化、固溶强化、沉淀析出强化、晶界或亚晶界等4种机制复合强化;(2)经过持久试验后,M23C6等第二相粒子均有所长大;(3)应力对于第二相粒子的长大有明显的促进作用;(4)钢在高温长时试验条件下,由于析出了有害的Les相,钢的长时蠕变持久强度会有所。铸钢是厂常用的一种材料,本文主要通过研究铸钢的高温性能以及在高温状态下的抗腐蚀性能,从而铸钢材质的抗氧化性等,以此减慢材料的老化,具有重要的意义。正火和高温对铸钢材料具有很大的关系,文章根据铸钢的点,设计了低合金度铸钢的实验,并研究分析了低合金度铸钢的显微、低合金度铸钢的力学性能以及较了实验铸钢和低合金度铸钢的性能做出总结。铸坯的主要是连铸坯的裂纹缺陷。在连续铸钢中,钢连续冷却到600℃~900℃温度区间,即低奥氏体区和双相区时,该温度范围与铸坯钢生产的矫直变形相对应,连铸坯在矫直中由于受到弯曲变形和轧制延展从而使脆性,终铸坯表面和晶界裂纹产生,别是横向断裂。由于稀土具有很好净化、变质以及微合金化的作用,所以生产中一般加入稀土有助于铸坯的。而影响这种裂纹的重要因素是铸坯钢的高温力学性能,因此,研究稀土Q345B铸坯钢的高温力学性能并且建立流变应力模型为铸坯钢生产提供实验依据。因此,本文借助Gleeble-1500D热模拟拉伸试验机,设计含RE和不含RE的Q345B铸坯钢,研究在第III脆性区600℃~900℃范围内,通过不同温度的断面收缩率,确定两种铸坯钢塑形谷底温度以及在此温度下的塑性;利用显微镜以及扫描电镜分析产塑性原因以及稀土的作用;模拟连铸坯的矫直即受低张应力作用析含稀土160ppm的连铸坯在连铸中的高塑性;采用扫描电镜能谱,分析RE的晶界偏聚机制及其对连铸钢热塑性的影响作用;通过含稀土160ppm和40ppm两种铸坯钢的单道次压缩试验,计算形变能,建立高温流变应力模型,为实连铸坯矫直以及后续轧制生产提供科学的实验依据。计算结果表明:第III类脆性温度区600℃~900℃内,随着拉伸温度的升高,试样的断面收缩*后升高,到800℃时出现塑点,出现塑性谷底。其中加RE160ppm的Q345B连铸坯断面收缩率为50.8%,而不加RE的Q345B连铸坯断面收缩率为36.6%。可见,加稀土160ppm不加稀土的断面收缩率高15%左右。通过高温低张应力试验得出稀土在晶界的偏聚存在临界偏聚时间;通过计算含稀土Q345B铸坯钢的动态再结晶能,可以得出,含稀土40ppm的Q345B铸坯钢较160ppm的连铸坯易发生动态再结晶,同时建立的高温流变应力模型有较高的可靠性。因此,该研究结果对于指导Q345B稀土铸坯连铸艺及热轧艺的有一定作用。铸钢均含较高的碳含量,在恶劣(重载、低温、冲击等)下,无法具有良好低温韧性及焊接性的使用要求。为解决铸钢塑韧性差、焊接困难等问题,本文自行设计了两种含Ni、Mo低碳(C≤0.1%)韧低合金铸钢,借助差热分析仪、光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、冲击试验机、材料试验机及布氏硬度计等重点研究了合金设计、热处理艺对韧低合金铸钢与性能的影响,得出了以下结论:(1)0.07C-1.4Mn-0.35Ni与0.10C-0.45Mn-1.4Ni铸钢的铸态为铁素体+珠光体,前者Rm、Re达499、262MPa,室温冲击功达89J,后者Rm、Re达506、294MPa,室温冲击功为47J;两种试验铸钢奥氏体温度均为880℃。(2)0.07C-1.4Mn-0.35Ni铸钢的空冷为多边形铁素体+粒状贝氏体,晶粒细化明显,580℃回火后,Rm、Re达588、475MPa,伸长率达25%,-40℃的低温冲击功达101J;0.1C-0.45Mn-1.4Ni铸钢的空冷为多边形铁素体+针状铁素体+粒状贝氏体,经580℃回火后,Rm、Re达593、474Mpa,伸长率达27%,-40℃的低温冲击功达113J。(3)0.07C-1.4Mn-0.35Ni铸钢的油冷为粒状贝氏体+板条贝氏体+少量铁素体,晶粒进一步细化,600℃回火后,Rm、Re达774、721MPa,伸长率达25%,-40℃的低温冲击功达83J;0.1C-0.45Mn-1.4Ni铸钢的油冷为板条贝氏体+粒状贝氏体+少量铁素体,600℃回火后,Rm、Re达740、650MPa,伸长率达23%,-40℃的低温冲击功达70J。(4)0.07C-1.4Mn-0.35Ni铸钢的水冷为板条贝氏体,晶粒细化显著,600℃回火后,Rm、Re达800、750MPa,伸长率达23%,-40℃的低温冲击功达90J;0.10C-0.45Mn-1.4Ni铸钢的水冷为板条马氏体+贝氏体,600℃回火后,Rm、Re达875、825MPa,伸长率达19%,-40℃的低温冲击功达50J。(5)本文设计的试验铸钢,具有低的合金含量(≈2.5%)、碳当量(CE≤0.46%),经简单热处理艺,便能高的常温力学性能与优良的低温冲击韧性,出良好综合性能匹配,能铸钢在更为苛刻条件下的使用要求。针对铸钢材料在恶劣(重载、低温等)下具有度、良好的低温冲击韧性和焊接性的使用要求,设计了1种低碳(w(C)为0.11%),含Ni、Mo的低合金度铸钢,重点研究该铸钢经880℃正火+520~650℃回火后的与力学性能。结果表明:实验铸钢经正火+回火处理后,由铸态的亚共析转变为的铁素体+回火贝氏体,铸钢的综合力学性能显著;铁素体+贝氏体的混合具有高回火性,与添加的Cr、Mo、V等合金元素有关;少量合金元素V在回火中形成弥散的(Ti,V)(C,N)析出相,起到析出强化作用;在580℃回火时,σb=590 MPa,σ0.2=470 MPa,伸长率为26%,断面收缩率为70%,尤其是冲击功AkU(室温)与AkU(40℃)分别达到150 J和110 J,室温及低温冲击断口均存在大量的韧窝和棱,断裂机制为韧性断裂。可见,实验铸钢出良好的综合性能匹配,能材料在苛刻条件下的使用要求。铸钢件在缺陷焊补中需预热、焊后冷却、超声波检测等序,当超声波检测发现缺陷后仍需重复预热、冷却序,这造成了焊接周期较长的问题。为铸钢件的焊接周期,研究和分析超声波高温检测中的声学性,确定并验证了适用于铸件超声波高温检测的温度、检测灵敏度、缺陷差异等参数。在高铬铸钢表面采用激光熔覆技术制备NiAl金属间化合物涂层,以电锅炉高铬铸钢器喷嘴耐高温冲蚀性能.采用电子探针及高温冲蚀设备研究其及高温冲蚀性能.结果表明,高铬铸钢激光熔覆NiAl涂层成形良好,与基体呈冶金结合,涂层由NiAl金属间化合物和γ-(FeNi)固溶体组成.熔覆层硬度达到450 V0.2以上,且过渡较为平缓.激光熔覆NiAl涂层的耐高温冲蚀磨损性能较高铬铸钢基体明显,冲蚀磨损机制为脆性剥落。在砂型铸造中,铸型和金属之间形成可剥离的粘砂层是防止铸件粘砂,表面光洁、尺寸精度高的铸件的有效办法。研究发现,通过黄壤土型砂组分,可以找到适合于铸钢生产的型砂配。在铸钢条件下,黄壤土型砂在铸件-铸型表面可以发生适度烧结,一层烧结层,防止铸钢件的粘砂类缺陷,铸钢件表面。高温下,黄壤土砂型烧结层呈现出良好的塑性,致密的粘附在铸件表面,可以有效的防止金属液向铸型内部渗透,保证铸钢件的尺寸精度。烧结层牢固的粘附在铸钢件表面,可以实现高温打箱,生产率;铸件冷却后,烧结层呈现出脆性,很容易从铸件表面剥离。黄壤土型砂湿型铸造艺能够应用于铸钢件生产,与黄壤土型砂的烧结性能和粘结性能密切相关。该艺具有资源丰富、绿无污染、生产效率高、成本低廉等点。深入研究黄壤土型砂铸钢件湿型铸造艺对证明和充实可剥离粘砂层的,推广其在铸造生产中的应用具有非常重要的意义。为此,作者以铸铁用黄壤土天然粘土砂为基础,型砂配方,研究黄壤土型砂的烧结性能,进而可能适合于铸钢用的黄壤土型砂。通过浇注试验,证明了黄壤土型砂烧结试验配方适合于铸钢件生产:在铸钢件表面形成了一层致密的烧结层,铸件冷却后烧结层剥离,表面光洁的铸钢件。检测黄壤土型砂以及黄壤土型砂铸钢烧结层的化学成分和矿物组成。分析认为黄壤土型砂铸钢可剥离粘砂层可能含有非晶体玻璃质物体,且需要氧化铁的参与形成,并且很可能是氧化型可剥离粘砂层和烧结型可剥离粘砂层两种形式共同存在。通过黄壤土型砂烧结试验,证明了黄壤土型砂烧结层的形成需要铁氧化物的参与。可以通过型砂配方改变其耐火度,使其不同温度的浇注条件下发生适度烧结,有助于黄壤土型砂烧结层。通过黄壤土型砂适宜加水量以及粘结性能的研究,有效保证了黄壤土型砂的造型性能,型砂透气性合理,为黄壤土型砂铸钢件湿型铸造艺提供了铸造生产的前提。通过黄壤土型砂烧结层的高温和室温力学性能的研究,解释了黄壤土型砂铸钢件湿型铸造艺能够有效防止铸钢件粘砂和实现高温打箱的原因。随着人类对能源需求量的急剧,核电已成为重要的能源业,核电机组中大型铸件采用一般合金铸钢,结合面精度及粗糙度,使上下半密封结合不渗透,对配合表面粗加后进行堆焊一层不锈钢以防水蚀。且核电材料作湿度大,蒸汽在汽轮机末级出口处湿度甚至超过20%,在蒸汽流动方向改变的部位和有压降漏汽的结合面容易遭受严重的缝隙水蚀。点蚀坑在应力和腐蚀的共同作用下裂纹扩展,终形成应力腐蚀。核电材料的失效往往会引发核电的,甚至影响民众和的,危及国民经济的可发展。所以为保证结合面,防止水蚀和应力腐蚀,对核电铸钢铣削加表面的研究尤为重要。本文针对百万千瓦核电机组用铸钢G17CrMoV5-10和GX4CrNi13-4两种材料进行铣削试验,分析了其加表面完整性,试验选用了涂层旋风刀片GC1025和IC908,主要从表面粗糙度和加变质层进行分析。采用正交试验和单因素试验,选取切削速度、进给量、切削深度和切削宽度,刀尖圆弧半径和后刀面磨损等因素,以表面粗糙度(Ra和Rz值)为试验目标,研究了加表面进给和垂直进给方向粗糙度的变化规律,在进给和垂直进给方向上粗糙度Rz和Ra值变化趋势基本一致。对研究材料,切削参数,GC1025刀片可以更小的度,Rz值可达0.792μm。对GX4CrNi13-4材料,切削速度和进给量对粗糙度的影。刀尖圆弧半径Rε为1.2mm时,粗糙。同时,分析了热处理后,材料加表面的性。此外,选取加表面加硬化、金相变化和残余应力性三项指标研究了铸钢加表面变质层的变化。通过改变切削速度和进给量,研究了加表面变质层变化,进给量0.1mm/r时加硬,随进给,变质层先变严重,然后逐渐消失;深度方向残余压应力值增大。同时,分析了刀尖圆弧半径和磨损对变质层的影响。后刀面磨损一定值后,表层出现明显的变质层。随刀尖圆弧半径增大,加硬化变严重。对GX4CrNi13-4材料,在距离表面28μm压应力可达432MPa残余压应力的深度为100μm。本文研究了的切削参数和参数,取得符合核电需求的表面,件作的可靠性、加效率和加成本,并为同类材料的加提供参考。通过负压铸渗艺在ZG45表面与其结合良好的厚5 mm的耐磨镍基渗层,对渗层的相进行了分析。用TT-2000型试验机,对考察了镍基合金渗层与铸钢基体在不同温度下的磨损性。结果表明,铸钢基体和渗层的系数都随温度的升高而,同一温度下渗层的系数小于铸钢基体,这主要是由于温度升高改变了材料表面的属性,以及氧参与改变了的性质。在不同温度下镍基渗层的耐磨性要优于ZG45基体的,室温时为显著,其磨损量是基体磨损量的1/3。渗层的存在了材料的耐磨性,起到了保护基体的作用。镍基渗层的磨损机制主要受氧化和粘着磨损控制。氧化磨损是大气下由生热或高温引起的,广泛出现在如材料加、热机、发电、运输等许多领域,是一种普遍的磨损现象和重要的失效形式,对构件的磨损行为和寿命有着决定性的影响。氧化磨损轻微-严重磨损转变将带来构件的快速失效,危害*,是严酷况下干磨损,别是高温磨损中具有共性的物理化学。钢铁材料的氧化磨损及轻微-严重磨损转变是严酷况下重要的学及材料科学问题,其研究具有重要的理论意义和程应用价值。本文地研究了典型钢铁材料在不同况条件下的磨损行为和磨损机理,探讨了钢铁材料的成分、及性能与氧化磨损和耐磨性的关系,重点研究了严酷况下氧化磨损及轻微-严重磨损的转变。研究发现,钢铁材料随着温度和载荷的,磨损机制发生转变,在严酷况下发生轻微-严重磨损转变,且具有氧化磨损性。*提出了氧化磨损轻微-严重磨损转变和转变区的概念,揭示了钢铁材料在严酷况下干磨损失效的物理本质。明确指出了当前氧化磨损概念的模糊使用问题,强调氧化磨损和氧化轻微磨损是具有不同的磨损行为的两类氧化磨损,前者符合Quinn提出的氧化磨损理论;后者已超越轻微磨损,其磨损行为取决于氧化物和基体的共同作用。建议在今后研究中应明确区分氧化轻微磨损(Oxidative mild wear)和氧化磨损(Oxidative wear)。阐明了目前广为采用的Lim和Ashby钢的磨损图中存在的问题,并进行了修正。实验结果表明,氧化物的减磨作用与氧化物的数量(或厚度)以及基体的强度或热强度直接相关,氧化物是否减磨取决于磨损时基体的硬度或强度。材料的耐磨性与显微及性能的关系依赖于磨损机理。粘着磨损耐磨性要求材料具有高的硬度或强度和一定的断裂抗力;而高温氧化磨损的耐磨性取决于钢的强度(或硬度)和断裂强度(或韧性)以及热性。研究发现,铬含量的钢的抗氧化性,阻碍氧化物的形成,推迟氧化磨损的出现,高铬钢高的高温耐磨性归因于铬对氧化物和基体及结合的强化。石墨在室温、低载时具有作用,磨损;而在高载时磨损。高温下石墨还原氧化物,损害了减磨作用。导卫板是钢材轧制生产中的重要辅助设备,它主要用于诱导、夹持轧件(钢丝)顺利通过。导卫板的作较殊,它在作时与高温(1100℃)、高速(6m/s)轧件直接,所以导卫板的磨损非常严重,因此对于导卫板材料进行改良和创新就显得尤为必要。本论文以导卫板为业背景,采用铸渗艺在45#铸钢表面制备Ni/Al2O3和Ni/WC复合渗层。在本论文中通过形貌分析、硬度、热疲劳实验、三点弯曲实验、高温氧化实验以及常温实验来考察铸渗法制备的复合渗层的耐磨损、高疲劳及高温氧化性能的好坏。结果表明:不同Al2O3、WC含量的复合渗层,渗层厚度1-2mm,渗层致密,结合良好。渗层的宏观硬度高于基体金属的硬度。渗层的显微硬度呈连续梯度变化,从表面到基体,硬度由高到低,显微硬度值在次表面层达值。三点弯曲实验中,区别于纯基体,复合渗层的载荷-位移曲线上出现一平台。位移超过临界位移时,复合渗层上出现裂纹,随载荷而延展。形貌分析可知,复合渗层与基体结合良好。不同A1203含量的复合渗层断裂类型相同,基体金属的断裂为延性断裂,复合渗层为解理断裂。不同WC含量的复合渗层断裂类型相同,基体金属的断裂为延性断裂,复合渗层为解理断裂。Ni/Al2O3复合渗层的磨损性能受线速度和载荷的影响。在一定载荷范围内,磨损率与法向载荷成正;压力一定时,磨损率随速度的而。Ni/Al2O3复合渗层的系数受线速度和载荷的影响,它随载荷的而:系数与速度无关。在室温无条件下,Ni/Al2O3复合渗层的磨损机理主要为粘着磨损、磨粒磨损和表面疲劳磨损。复合渗层经一定的热疲劳循环,表面出现微裂纹,同时伴随着氧化,微裂纹出现在渗层表面及渗层与基体的结合界面处。高温氧化实验中,不论渗层中WC含量多少或高温氧化时间的长短,复合渗层对基体都有一定保护作用,WC含量越小,渗层对基体的保护越好。高铬铸钢由于碳及合金元素的含量较高,具有较高的强度及耐磨性,广泛用作热轧辊。然而其中含有大量的一次碳化物,呈状沿晶界分布,致使轧制中产生的裂纹极易沿晶界扩展。另外,轧制中高铬铸钢中碳化物与基体的氧化协较差,高温条件下发生氧化磨损,恶化了热轧辊的高温耐磨性能,轧辊过早失效。本文在高铬铸钢表面进行激光熔凝处理,对熔凝层的微观征进行分析,探讨搭接参数对和性能的影响,深入研究激光熔凝处理后的高温氧化行为、高温磨损性能及二者之间的内在。高铬铸钢由回火马氏体和大量状的M7C3碳化物组成。当采用P=2700W、v=300mm/min、搭接率为33.3%的艺参数进行激光熔凝处理,可表面平整、无气孔、表面硬度高且水平分布均匀的硬化层。激光熔凝处理后发生显著变化,高铬铸钢中的状碳化物*溶解,熔凝层内细化,形态由表及里依次为等轴晶—树枝晶—胞状晶,显微为奥氏体和颗粒状的M23C6碳化物。熔凝层内碳和合金元素的分布相对均匀,奥氏体受到固溶强化、位错强化及细晶强化的共同作用,硬度可达到473.1V0.2。热影响区显微由隐晶马氏体、残余奥氏体和弥散碳化物组成,硬度达到759V0.2。采用SYSWELD建立与实际光符合的热源模型,对激光熔凝中的温度场及应力场进行分析。结果表明,激光熔凝中,光中心瞬时加热速度可达3.2×104℃/s,瞬时冷却速度可达1.5×104℃/s。单道激光熔凝处理后,熔凝层承受拉应力,距光中心2.5mm处的热影响区,Mises应力值713MPa。激光熔凝层由于具有较高的强韧性,未发生开裂,热影响区的韧性较差,且该区残余拉应力较大,沿碳化物与基体界面产生裂纹。预热和搭接处理可有效熔凝层残余拉应力和裂纹性,预热150℃保温1h可预防热影响区开裂。激光熔凝层在低于400℃回火后,硬度基本保持在430V0.2左右,低于未经回火处理的激光熔凝层硬度(473.1V0.2)。回火中二次硬化始于450℃,此时熔凝层内仍存在孪晶及位错亚结构,M23C6碳化物的析出及少量马氏体的生成使熔凝层硬度略有(456V0.2)。560℃回火后由于二次碳化物的析出、大量马氏体的生成及位错强化的共同作用,熔凝层硬度高达672V0.2。经650℃回火基体*转变为铁素体,析出的二次碳化物长大、呈状分布,硬度至400V0.2。高温氧化试验表明,激光熔凝前后高铬铸钢在650℃时氧化,氧化动力学曲线近似呈对数规律,800℃时氧化速率剧增,氧化动力学曲线遵循抛物线规律。高铬铸钢基体的氧化膜由Fe和Fe2O3组成,高温下高铬铸钢氧化核心在基体与碳化物界面处优先生长,发生不均匀氧化,基体氧化严重,800℃时基体氧化膜开裂。激光熔凝层表面氧化膜由Fe、Fe2O3和(Fe0.6Cr0.4)2O3组成,由于熔凝层的,氧化初期表面近似均匀氧化,随后通过扩散控制氧化膜逐渐增厚。与未处理试样相,激光熔凝试样的氧化膜较厚。高温磨损试验表明,激光熔凝处理后560℃和650℃的耐高温磨损性能明显,800℃时试样增重但增重量小于未处理试样。高铬铸钢560℃时发生磨粒磨损,磨损面出现大量的犁沟和碳化物颗粒。650℃时以粘着磨损为主,并伴随微观犁削。温度升高至800℃时,粘着严重,磨损面存在较深犁沟。激光熔凝处理后熔凝层具有较高的强韧性,560℃和650℃时的耐磨性明显,560℃的磨损机制为轻微的磨粒磨损,650℃时发生粘着磨损。激光熔凝试样高温下表面发生均匀氧化而形成连续致密的氧化膜,有效了激光熔凝层800℃时的粘着磨损倾向。导卫板是钢材轧制生产线上重要的辅助装置,它主要用于诱导、夹持轧件(钢丝)顺利通过,在实际生产中,导卫板的磨损非常严重,因此导卫板材料的创新以及改良显得十分必要,本论文以导卫板应用为背景,采用负压铸渗艺在ZG45表面制备了一层耐磨、耐高温氧化的镍基渗层和ZrO2/Ni复合渗层。采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、EPMA、X射线衍射仪、显微硬度计、瑞士产TT高温试验机、MM-200常温试验机等具对渗层的相结构、硬度、常温和高温耐磨性进行分析,结果表明:镍基合金渗层的相组成主要为Ni-Cr-Fe,Cr-Ni,FeNi,NiB,镍基渗层从渗层到基体的显微硬度呈梯度分布,渗层硬度出现在亚表层,达到548V,以渗层与GCr15做配副,对渗层的常温磨损性能进行了研究,渗层的体积磨损率较之基体的体积磨损率了一个数量级(载荷为250N时基体的磨损率为4.99×10-4mm3/m,镍基渗层磨损率为9.6×10-5mm3/m)。用扫描电镜对磨损形貌进行观察,分析渗层的磨损机制可知渗层的磨损机制主要是氧化,转移和粘着;以渗层与Si3N4做配副研究渗层的高温性能,结果表明,渗层的磨损率并不是随着温度的升高而,原因是在高温下金属与氧反应生成氧化膜参与了磨损改变了磨损性质ZrO2/Ni复合渗层的相为ZrO2,Cr2B,NiB,NiFe以渗层与GCr15做配副,对渗层的常温进行了研究,复合渗层的体积磨损率与镍基渗层的体积磨损率在一个数量级(载荷为250N时镍基渗层的磨损率为9.6×10-5mm3/m而复合渗层磨损率为2.3×10-5mm3/m),较之基体的体积磨损率了一个数量级。以复合渗层与Si3N4做配副研究渗层的高温性能得出:10%ZrO2渗层在高温450℃的磨损体积为2.2×10-5mm3几乎是室温是磨损体积1.32×10-5mm3的2倍;15%ZrO2渗层在室温时的磨损体积为0.81×10-5 mm3。150℃时的磨损体积为1.57×10-5mm3,300℃时磨损体积为1.69×10-5 mm3,450℃时的磨损体积为1.57×10-5 mm3各个温度的磨损体积相差不是很大,只是有略微的变化。总之,在不同的温度’下15%ZrO2渗层的耐磨性要优于10%ZrO2渗层的耐磨性高温时系数随温度的升高而(镍基渗层在室温是0.78升温到450是变为0.35;15%ZrO2渗层在室温的系数为0.69、150℃时的系数为0.67、300℃时系数为0.64、450℃系数为0.62),其原因是温度升高改变了材料表面的属性以及氧参与改变了性质。通过对高温定量描述模型的建立可得出高温磨损增量与时间不呈线性关系与时间也不成抛物线关系,若给出出磨损条件下氧化的分量,即可估算出交互作用的失重。本文对高温铸钢涂料中主要成分ZrO2的快速测定进行了详细探讨。从生产多批涂料产品中抽取有代表性的样本,进行分析样品前处理实验,从中选取适合生产现场的取样。对各批取样,采用各种不同的分析,与快速分析法进行数据对,以确认适合高温铸钢涂料中ZrO2的快速分析。该法快速简便,分析的度和准确度均能铸钢涂料中ZrO2容量法的快速测定。 在干砂消失模铸造模样表面涂敷一层经压实的自蔓延高温合成(SS)粉料(Ti粉、C粉、Al粉、Fe粉按一定例配制),浇注中钢液自动点燃SS粉料,使其反应生成增强陶瓷相(TiC)。钢液铸渗到反应后的SS陶瓷层中,使陶瓷增强相均匀地分散到熔融的表层金属中,从而使铸件表面TiC/Fe自生复合材料层。表面复合层硬度可达RC54~59,经900℃×2h退火后,产生大量且弥散的二次TiC颗粒。采用正交设计进行了材料的热处理及性能试验,并对该材料进行了性模量和线系数的试验测定,通过计算该材料在室温和高温时的性模量和线系数。对该材料性能的分析和评价表明:ZG1Cr10MoWVNbN耐热钢作为超超临界高温用耐热钢具有良好的常温力学性能;其性模量随温度的升高而下降;其线系数较小,并且随着温度的升高增幅也较小。电锅炉煤粉器喷嘴,作在较高的温度下,受到高速的煤粉气流磨损,作恶劣,易于磨损报废,影响锅炉的经济运行。因此,对锅炉喷嘴材料高铬铸钢进行激光熔覆的研究具有重要意义。通过采用激光技术对高铬铸钢进行了表面强化处理,分别深入研究了激光熔凝层和激光熔覆NiAl复合层的显微结构和成分分布的变化,研究了激光表面强化处理对高铬铸钢的高温冲蚀磨损性能的影响,耐高温冲蚀磨损性能的激光表面强化层,并且对高温下材料的冲蚀磨损机理进行分析研究。结果表明:高铬铸钢经激光熔凝强化后,晶粒*的细化,和成分均匀化程度,熔凝层表层硬度基材15%;激光熔覆层成型良好,实现了与基体的冶金结合,熔覆层的物相组成以NiAl金属间化合物为主,并且存在大量的孪晶和位错塞积,熔覆层表层硬度基体了约50%;高铬铸钢激光熔覆强化层和熔凝强化层均基材耐高温冲蚀磨损性能优异,并且,激光熔覆NiAl复合层抗冲蚀磨损性能明显优于高铬铸钢激光熔凝层,熔覆层以脆性冲蚀行为主,熔凝层存在塑性冲蚀行为;激光熔覆层高温下的冲蚀磨损机制为氧化影响的冲蚀,较低温度下,由于不能形成连续的氧化保护膜,涂层的冲蚀磨损为脆性剥落。热疲劳断裂是铸造热锻模具的主要失效形式之一,是模具寿命的重要因素。因此,铸造模具钢的热疲劳性能对于热锻模具的使用寿命,加速其在国内的推广与应用具有重要的实际意义。本文采用自约束热疲劳试验法,研究了主要合金元素C、Cr、Mo、V及微量元素Ti、Nb与回火温度对铸造热锻模具钢热疲劳性能的影响规律,并分析了铸造热锻模具钢的热疲劳性及铸造模具钢热疲劳裂纹的萌生和扩展机理,为铸造热锻模具钢的合金成分及热处理艺的制定提供了理论依据。研究结果表明:合金元素对铸造热锻模具钢的热疲劳性能有显著影响,适当的C、Cr、Mo、V以及加入微量元素Ti、Nb可明显铸造模具钢的热疲劳抗力。0.3%C铸钢的热疲劳抗,碳含量过高会恶化热疲劳性能。440℃回火时,Cr、Mo溶入α-Fe基体可铸钢的热强性;但在600℃回火时,钢中铬含量过多会的Cr23C6析出,过多的钼Mo6C呈链状沿晶界析出,均显著铸造模具钢的热疲劳抗力。无论440℃回火还是600℃回火,V/C为3.0的铸钢中均析出弥散的VC,其热疲劳性。研究发现:铸造热锻模具钢的热疲劳属于高周热疲劳,其热疲劳抗力主要取决于铸钢的热强性和热性。铸造模具钢的热疲劳裂纹主要在碳化物与基体的交界处和晶界处萌生,热疲劳裂纹的扩展路径既有沿晶扩展,也有穿晶扩展。新型铸造热锻模具钢经合金成分,其热疲劳抗力明显高于国产13锻钢,与8407钢热疲劳性能相近。本文地研究了铸造热锻模具钢合金成分、和性能等对高温氧化磨损的影响规律和作用机制,同时深入了高温氧化磨损理论,建立了氧化磨损磨损率-氧化物剥落-基体和强韧性的关系,揭示了铸造热锻模钢的高温氧化磨损机理,对当前的Quinn、Wilson等氧化磨损理论给予了补充,地解释了磨损率与基体和韧性的密切关系。采用不同于以韧性为依据的合金成分设计理念,提出了以高温耐磨性为铸造热锻模具钢合金设计的依据,根据钢的合金元素作用机制和铸造热锻模具钢高温磨损机理,对铸造热锻模具钢合金成分参数进行了设计,成功地研制出了新型高耐磨铸造热锻模具钢—NCDS(New Casting Die Steel)。给出了合金元素和显微对铸造热锻模具钢高温磨损的影响规律和机制,合金元素按耐磨性显著影响程度排列顺序为:V、Cr、RE、C、Mo,过量Mo、RE显著地恶化高温耐磨性。贝氏体和马贝复相高温耐磨性高于马氏体,回火屈氏体的高温耐磨性高于回火马贝和回火索氏体。给出了铸造热锻模具钢的高温氧化磨损机理:在基体中无较大第二相的情况下Quinn、Wilson等理论适用,磨损率几乎与基体的和韧性无关,氧化物膜剥落为膜内剥落或氧化物膜在其与基体的界面处剥落;在基体中有较大第二相的情况下Quinn、Wilson等理论适用性差,在基体与第二相的界面处萌生裂纹,并在基扩展,基体与其上氧化物膜一同剥落,这时磨损率与基体和韧性密切相关。提出了高温氧化磨损的物理模型,建立了氧化磨损率与基体和强韧性的关系;并推导出相应的磨损率公式。成功地研制出强韧性高的NCDS钢,其高温磨损率明显低于国产13和3Cr2W8V锻钢,仅为国产13锻钢的1/3~1/5,与进口13锻钢相当。本研究为铸造热锻模具钢的广泛应用提供了基础数据和依据。的低合金耐磨铸钢热处理艺是将铸件加热到高温(850℃-1050℃),保温一定时间 (一般1—6小时)后淬入油中或水中进行低温(200℃-300℃)回火。研究发现,有些合金材料可以去掉高处理,直接利用铸造的余热淬火,而后铸件只要经过低温(200— 300℃)回火即可。通过上述热处理,合金材料的冲击韧度(ak)>50J/cm2,硬度(RC)>45,与采用热处理的性能接近。目前铸钢与高温合金用各种泡沫陶瓷的材料成分与性能,重点描述了国外将高纯部分氧化锆泡沫陶瓷应用于铸钢件与大型铸钢锭生产中所带来的铸造技术革新,同时探讨了国内铸钢与高温合金用泡沫陶瓷过滤器的市场前景与发展趋势。研究了稀土(RE)变质热锻模具铸钢的高温磨损性能,并与热锻模具钢13钢和3Cr2W8V钢进行对,探讨了稀土元素的作用和热锻模具铸钢的高温磨损机理。结果表明:随着RE加入量的,热锻模具铸钢的磨损*减后增,RE加入量在分数为0.05%时热锻模具铸钢具的高温磨损性能。RE变质热锻模具铸钢的高温耐磨性明显高于13钢和3Cr2W8V钢。高温磨损机理为氧化磨损和氧化物的疲劳剥落,磨屑为块状的Fe2O3和Fe3O4。的低合金耐磨铸钢热处理艺是将铸件加热到高温(850~1050℃,),保温一定时间(一般1~6小时)后淬入油中或水中进行低温(200~300℃)回火。研究发现,有些合金材料可以去掉高处理,铸件只要经过低温(200~300℃)回火即可。通过上述热处理,合金材料的冲击韧度(ak)>50J/cm2,硬度(RC)>45.与采用热处理的性能接近.与此同时达到省能﹑省劳动力﹑缩短生产周期等 研究了超高温正火对ZG30CrMn2Si2NiMo钢的和力学性能的影响。试验结果表明,ZG30CrMn2Si2NiMo钢铸造态的,经艺正火不能细化其;超高温正火有利于细化,在Ac3+(210~250)℃范围内奥氏体化加热正火,可晶粒细化的贝氏体铁素体和残留奥氏体,了钢的强韧性。讨论了、韧性的原因。 随着现代化建设的发展,对耐磨铸钢的需求不断。同时,也对其强韧性提出了更高的要求。本文在分析进口刀圈性能与的基础上,设计了三种不同成分的中合金耐磨铸钢材料,并对其进行了多种热处理艺试验,从中确定出一种强韧性配合良好的耐磨铸钢材料及相应的热处理艺。同时,研究了多级热处理艺和等处理艺因素对和性能的影响规律,以及试验钢在不同热处理艺条件下的断裂机理和耐磨性。 研究表明,进口刀圈是经锻造而成,具有很高的综合力学性能,初始硬度为52RC,冲击韧性为58.5J/cm~2。同时,进口刀圈具有很高的加硬化能力。、均匀,致密度很高,晶粒度在12级以上,其断裂机理为韧性断裂。 三种试验材料在同一种热处理条件下,所的性能不同。同一种材料在不同热处理条件下,性能也不同,其断裂机理也有很大差别。其中,材料A的性能要优于其它两种材料,其成分为0.55%C、1.0%Si、0.5%Mn、5.0%Cr、0.3%Ni、1.3%Mo、1.0%V。 多级热处理艺研究表明,回火温度、高温淬火温度对材料A的性能影响较大。在多级热处理艺前的正火艺可显著细化晶粒,成分偏析,力学性能。硬度可达53.5RC,冲击韧性为31.9J/cm~2。 等处理艺研究表明,随着等温时间的,贝氏体的数量,尺寸增大,材料A的硬度和冲击韧性随着等温时间的而下降,但是当等温时间大于3h时,冲击韧性呈上升趋势。 试验研究表明,在实验室条件下材料A经多级热处理和等温处理后,耐磨性均达到进口刀圈的水平,且成本低廉,仅为进口刀圈的1/5,是值得推广的一种新的耐磨铸钢材料。本文根据覆膜砂的性,介绍了作者公司生产的覆膜砂在铸钢件生产中遇到的问题,分析其产生的原因,针对不同的实际情况,采用不同的配方和艺,*可以用覆膜砂艺生产出符合要求的铸钢件产品,尤其适合于熔模铸造艺生产的铸钢件。   据科技日报11月8日,我国北斗三号*两颗于11月5日飞上了天。明年这个时候,它们将迎来十几位同伴,到2020年,北斗的队伍将达到30多颗。这支庞大的队伍一起作,会不会有哪颗“滥竽充数”或“擅离职守”。

4J42NS313、4J42NS112、4J42AlloyX750、4J42N08031、4J42Inconel718、4J42G4033、4J42InconelX750、4J42G4099、4J422205、4J42725LN、4J42N06601、4J42InconelX750、4J4270Cu30Ni、4J42Inconel601、4J42NS144、4J424J32、4J42Monel400、4J42253MA、4J42N08810、4J42astelloyB

IncoloyA286冷轧无缝管、NS334小口径无缝管、S32750精密管、C-276精密仪表管、F44冷拔光亮管、725LN精密管、N02201小口径无缝管、astelloyB3冷轧小管、S32160小口径无缝管、astelloyX精密仪表管、IncoloyA286光亮退火管、Alloy625冷拔光亮管、C70600冷拔光亮管、G145光亮退火管

钽是一种战略元素,价格昂贵,应尽量少用。钽在镍基高温合金中约80%进入γ'相,增强γ'相的强化效果,约10%~15%形成富ta的mc碳化物,只有5%~10%左右进入γ固溶体,起固溶强化作用。与nb一样,ta的原子半径也很大,较ni、co和fe原子大15%~18%。因此,加入镍基固溶体,引起晶格常数更大。因而形成的性应力场对位错动运构成更大的阻力,同时,ta也γ固溶体的堆垛层错能,因而,使γ固溶体瞬时拉伸强度与蠕能明显拉高。  另外,建筑垃圾中含量多的砖、石、混凝土等废料经它一吞一吐粉碎后,可用作砌筑砂浆、抹灰砂浆等……这个大家伙就是履带式破碎筛分设备(简称“破”)。5月6日“破”的部件,黄康华感慨万分:“今年是我和团队创业十周年,昨晚我们还在新的厂房里畅谈感慨,追忆我们十年的青春,回顾总结我们的创业之路。

初生Nb(C,N)形貌对于高温性能(性、氧化和疲劳)影响的研究结果表明:与片块状初生Nb(C,N)相,“草书体”状初生Nb(C,N)因共晶片层间距较小而在枝晶间提供了密度较高的Cr元素快速扩散通道,了枝晶间的氧化抗力。其次,“草书体”型合金在铸态和950℃/1000h热后的室温拉伸性能均较高,其初生Nb(C,N)在热后没有明显变化,枝晶间和枝晶干边缘在热后析出的M23C6含量及其粗化程度更低,即高温性更好。  实现3项自主创新据了解,电能替代实验室实现了国内实验室建设领域气候模拟全覆盖、数据分析全业务、动模全3项自主创新。我国不同地区气候条件存在差异,居民需要根据当地天气,因地制宜选择电采暖设备,并开展采暖效果评估、研究等。

大型高合金耐高温阀壳铸件铸造艺研发。首先根据其材料要求、结构及技术要求进行相对应的艺策划;然后进行铸造艺设计,通过合理设置浇、冒口、冷铁等措施解决其缩松缺陷;通过应用MAGMA模拟,铸造艺设计。应用后的艺进行生产布置,可以铸造艺设计并生产成本。高温高压阀门铸件与普通阀门的制造艺流程和要求均不相同,前者的制造性、复杂性更强,制造时相关人员应提前明确技术要求,做好艺落实作,使铸件客户要求和阀门应用要求。  近年来,河钢邯钢牢固树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念,把绿发展理念根植于企业生产经营的方方面面,已投资138亿元实施115项环保治理和节能改造项目,主要污染物实现超低排确定为“绿厂”。

 

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