最新刊期
- 摘要：水下油气装备的力学性能和可靠性要求极为严苛。本研究以40CrNi2Mo水下阀杆锻件为对象，系统分析了各主要合金元素的作用，研究了化学成分、锻造比及热处理工艺对钢的力学性能的影响。通过鉴定试块（QTC）的制作和检测，最终确定在拔长锻比为4.5∶1的情况下，水下阀杆锻件经910 ℃完全退火+（890～900）℃双介质淬火+（620～630）℃高温回火后，其性能优异。批量生产的阀杆锻件，本体取样检测的屈服强度为950 MPa，抗拉强度为1 080 MPa，伸长率为19.5%，断面收缩率为62.0%，-29 ℃冲击吸收功均值为71.8 J，产品表面硬度331HBW，完全满足技术要求。关键词：40CrNi2Mo;水下阀杆;锻造;热处理工艺;力学性能13|4|0更新时间：2026-06-30
- 摘要：为研究冷轧工艺参数对SUS301L不锈钢板厚度偏差的影响，基于ABAQUS有限元软件建立了二十辊冷轧机1/4对称模型，采用控制变量法分析了前张力、后张力和轧制速度对钢板厚度均匀性的影响。厚度波动采用厚度偏差的标准差进行量化。结果表明，当前张力从130 MPa增至160 MPa时，标准差由6.46×10⁻3降至6.19×10⁻3；继续增加至190 MPa时，标准差升至7.22×10⁻3。后张力为85 MPa时，标准差最小，为5.75×10⁻3；超过115 MPa时，板形恶化。轧制速度在6~7 m/s范围内厚度最为均匀。6 m/s时，标准差为5.75×10⁻3；轧制速度增至8 m/s时，标准差升至8.06×10⁻3。冷轧最优工艺参数为：前张力160 MPa、后张力85 MPa、轧制速度6~7 m/s；该工艺参数组合下钢板厚度分布最均匀，浪纹等板形缺陷风险最低。关键词：SUS301L不锈钢;冷轧;厚度偏差;有限元模拟;工艺参数优化9|4|0更新时间：2026-06-30
- 摘要：针对VIM+ESR以及电弧炉+AOD+连铸两种工艺生产的N06625镍基合金板材，采用力学试验机、光学显微镜、扫描电镜（SEM）、能谱（EDS）、电子探针等手段，对偏析与组织性能开展研究工作，结果表明，N06625镍基合金连铸坯Mo、Nb偏析小于传统电渣锭，可以为后续均质化及热加工创造良好条件；由于N06625镍基合金连铸坯原始枝晶细小，偏析程度轻，采用更短的均质化时间即可消除偏析，具有更好的工艺适用性，
- 摘要：马氏体不锈钢因具有高强度、高硬度而广泛应用于各个领域，然而，由于高碳、高合金含量导致其凝固过程易析出网状碳化物，严重影响材料的性能。针对热轧态的Fe-13Cr-0.7C-0.3V马氏体不锈钢，采用差示扫描量热仪（DSC）确定其相变温度后，考察了奥氏体化温度对试验钢组织及性能的作用规律，明确了适宜的淬火温度；在此基础上，深入研究了100 ~ 700 ℃回火温度对其组织及性能的影响。研究表明，Fe-13Cr-0.7C-0.3V马氏体不锈钢奥氏体化开始转变温度为 834.3 ℃，结束转变温度为879.6 ℃。升温奥氏体化进程中，V元素介入导致碳化物发生溶解粗化抑制与尺寸细化，伴随残余奥氏体体积分数上升，致使材料硬度下降。在回火过程中，温度升高驱动马氏体分解析出，过饱和碳自固溶体脱溶并形成弥散碳化物。经200 ℃回火后，Fe-13Cr-0.7C-0.3V钢可获得1 930 MPa的抗拉强度和3.8%的断后伸长率。关键词：马氏体不锈钢;热处理;碳化物;力学性能;微观组织12|2|0更新时间：2026-06-30
- 摘要：大厚度压力容器用Q490DRL2钢常出现横向冲击功波动现象，具体表现为较为显著的单值波动。本研究针对厚度为48 mm的Q490DRL2钢，在1/2厚度处冲击功优与较差的试样，分别从金相组织特征及夹杂物分布规律两方面开展了对比分析。结果表明，两类试样的基体组织基本一致，但冲击功较差试样的断口呈现出明显的锯齿状形貌，且断口附近存在大量细小裂纹，其中部分裂纹为原始存在，部分则是在冲击加载过程中萌生并扩展形成。同时，在该类试样基体中还观察到明显的组织偏析以及已扩展的大尺寸裂纹，裂纹内部可见破碎的方形硅酸盐类夹杂物。相比之下，冲击功优异试样的断口较为平直光滑，微裂纹几乎不可见，基体组织中的大尺寸夹杂颗粒亦较少。综上可知，大颗粒硅酸盐夹杂和组织偏析是导致大厚度压力容器用Q490DRL2钢低温冲击功波动的主要因素。关键词：压力容器钢;冲击功;金相组织;夹杂物10|2|0更新时间：2026-06-30
- 摘要：为提升高品质51CrV4弹簧钢带洁净度，通过系统的工业取样实验、夹杂物分析、氧氮分析研究了非稳态浇铸下全流程夹杂物的特征演变规律，提出了洁净度的限制性环节和改进措施。结果表明，铸坯中的夹杂物主要为CaO-MgO-Al2O3、CaO-Al2O3、MgO-Al2O3和Al2O3分别与析出物（MnS、TiN、CaS）复合的夹杂物。RH喂钙线及软吹氩过程中钢水均发生二次氧化，增氮效果明显。此外，开浇炉次中间包二次氧化严重，且浇铸前期钢水液面波动大，钢水吸气较为明显，造成氧化物和氮化物夹杂物数量增多，对应铸坯头部夹杂物数量偏高。应调整RH喂钙线和软吹氩工艺，减少钢液裸露。保证开浇时中间包的耐材质量，延长浇注前吹氩保护时间，控制浇铸前期钢水液面波动，开浇炉次头坯距头部3 m处应切除使用。关键词：51CrV4弹簧钢;非稳态浇铸;夹杂物;洁净度;连铸;氧氮含量14|3|0更新时间：2026-06-30
- 摘要：以新型热作模具钢5CrNiMoVNb为研究对象，系统研究了等温球化退火工艺对其热锻态组织与性能的影响规律。热锻态组织主要由板条贝氏体、马氏体及少量碳化物组成，硬度为528HV。研究结果表明，奥氏体化温度与等温温度对球化组织及硬度具有决定性作用。当奥氏体化温度为790 ℃、等温温度为690 ℃时，可获得球化率高、碳化物均匀分布的理想球状珠光体组织。过高的奥氏体化温度（810 ℃）会导致碳化物粗化与球化率下降，而过低的等温温度（630 ℃）则抑制球化过程，形成片状珠光体。表面硬度分析结果表明，珠光体组织球化率的提升直接导致材料硬度显著降低。最终确定了本研究条件下较优的等温球化退火工艺窗口，该工艺下获得的低硬度、高球化率组织预期有利于后续的切削加工与最终热处理。关键词：热作模具钢;5CrNiMoVNb;等温球化退火;球状珠光体;微观组织;硬度14|2|0更新时间：2026-06-30
- 摘要：针对大型转子用9Cr-3 W-3Co系马氏体耐热钢因锻后组织遗传导致晶粒粗大与不均的问题，本研究探索了分步式等温退火（单步式与分步式）结合回火温度（700、710、720 ℃）对材料组织均匀性与力学性能的影响。结果表明，两种等温退火结合正火处理均可将奥氏体晶粒细化至ASTM 7.0级以上，其中分步式等温退火显著改善了晶粒尺寸的空间均匀性，有效削弱了锻后组织遗传效应。调质处理后，不同等温退火工艺试样的强度与塑性差异较小（<5%），但分步式等温退火明显提升了冲击韧性，数据离散度降低。回火温度对强韧性匹配起主导作用：随温度由700 ℃升至720 ℃，抗拉强度由852 MPa降至817 MPa，冲击吸收功由22.3 J增至33.3 J。分步式等温退火结合710 ℃回火使材料获得最佳综合性能（Rm>830 MPa，Rp0.2>680 MPa，冲击功>24 J），这主要归因于碳化物细化、均匀分布及原奥晶粒均匀性的改善。研究结果为630 ℃超超临界汽轮机高压转子工程化应用提供数据及理论支持。关键词：马氏体耐热钢;分步式等温退火;回火温度;晶粒细化;强韧性匹配10|3|0更新时间：2026-06-30
- 摘要：系统研究了添加稀土w［Ce］为0.001 2%的NM550RE钢的组织、力学性能、耐磨性能及其磨损机制，并与传统NM550钢进行对比。结果表明：常规NM550钢平均原始奥氏体晶粒尺寸为9.48 μm，硬度为553HBW，Ce的加入可以细化晶粒尺寸，平均奥氏体晶粒尺寸为7.55 μm，硬度为579HBW，-40 ℃冲击功由29.43 J提升至34.63 J。G65磨粒磨损试验结果表明，NM550RE钢的耐磨性是常规NM550钢的1.11倍，稀土改性后的夹杂物与基体相容性更好，同时具有较小的晶粒尺寸、较高的硬度和韧性，磨损过程中，阻碍磨料压入基体，阻止犁沟的继续发展，使犁沟的宽度和深度减小，从而表现出较高的耐磨性能。关键词：稀土元素Ce;磨粒磨损;耐磨性;磨损机制14|4|0更新时间：2026-05-14
- 摘要：为研究4330V低合金高强度钢的连续冷却转变行为，利用热膨胀仪进行了不同冷却速度0.05～30 ℃/s的连续冷却转变试验，采用光学显微镜、场发射扫描电镜及显微硬度计分别对不同冷却速度下相变后的材料组织形貌和维氏硬度进行检测分析，并绘制了其过冷奥氏体连续冷却转变（CCT）曲线。结果表明，当冷却速度为0.05～0.15 ℃/s时，组织主要为贝氏体+铁素体，属于高温、中温两相复合转变区，其硬度值均在450 HV以下；当冷却速度为0.2～1 ℃/s时，组织主要为贝氏体+马氏体，属于中温、低温两相复合转变区，其硬度在472～577 HV；当冷却速度≥3 ℃/s时，组织全为马氏体，属于低温马氏体转变区，硬度值均在593 HV以上。关键词：4330V低合金高强度钢;连续冷却转变;CCT曲线;显微组织;硬度17|4|0更新时间：2026-05-14
- 摘要：系统研究了AISI M3：2在不同温度保温过程中初生碳化物的演变规律及组织稳定性机制。采用扫描电子显微镜（SEM）对材料微观组织与碳化物析出特征进行表征，结合室温冲击韧性测试分析组织演变对力学性能的影响。研究结果表明：在1 100 ℃及以下保温时，钢中M₆C型（富钨）与MC型（富钒）初生碳化物展现出良好的热稳定性，其平均尺寸与体积分数随保温温度升高和时间延长无显著变化。这一现象主要源于粉末冶金制备工艺赋予材料的初始组织均匀性，以及两种碳化物自身极高的热力学稳定性。当保温温度升至1 150 ℃并延长保温时间时，热力学稳定性相对较低的M₆C型碳化物发生大量溶解，导致整体碳化物体积分数急剧下降；同时，未溶解的残留M₆C型碳化物发生显著粗化，并在晶界处形成不连续环状分布特征。上述组织演变最终引发材料冲击韧性的大幅降低。因此在长时间保温的情况下，1 150 ℃为该类高合金工具钢初生碳化物组织稳定性的临界温度，为其热处理工艺参数优化、热加工窗口精准调控提供了关键实验数据支撑。关键词：粉末工具钢;碳化物;合金元素;奥氏体化;热处理16|3|0更新时间：2026-05-14
- 摘要：GCr15SiMn轴承钢作为高端制造领域关键部件的核心材料，其服役性能易受非金属夹杂物力学性能影响。本研究以GCr15SiMn轴承钢中CaO-SiO2-Al2O3复合夹杂物作为研究对象，结合X射线衍射、拉曼光谱及纳米压痕技术，系统探究w（CaO）/w（SiO2）对夹杂物物相组成、硅酸盐网络结构及微观力学性能的影响规律。结果表明，夹杂物初始形成过程为非晶态玻璃夹杂物，夹杂物的结晶度随着w（CaO）/w（SiO2）升高而显著增强，物相由低w（CaO）/w（SiO2）下的非晶态主导逐渐转变为高w（CaO）/w（SiO2）下CaSiO3、CaAl2Si2O8及CaAl2O4等稳定结晶相。随着w（CaO）/w（SiO2）增加，硅酸盐网络发生明显解聚，中高聚合度单元占比下降，低聚合度单元占比上升，非桥氧相对含量持续增加；同时在力学性能方面，夹杂物硬度整体呈下降趋势，弹性模量持续升高至104.04 GPa，抗断裂性能参数H3/E2从0.071 GPa降至0.052 GPa，能量耗散比Wp/We从0.99增至1.2。低w（CaO）/w（SiO2）的夹杂物由于具有高聚合度致密网络结构，展现出更优的硬度与抗损伤能力，使得GCr15SiMn轴承钢也具有更优的硬度与抗损伤能力。关键词：GCr15SiMn轴承钢;夹杂物;非晶态;硅酸盐网络;力学性能15|9|0更新时间：2026-05-12
- 摘要：利用Thermomastor-Z热模拟试验机对2 200 MPa级超高强度钢的热压缩变形行为和微观组织演化规律进行试验研究，测试了不同应变速率0.01、1、5 s-1以及不同变形温度（850~1 150 ℃）下、工程应变60%的应力应变曲线。借助应力应变曲线，以及对变形后试样进行EBSD分析，研究了应变速率及变形温度对2 200 MPa级超高强度钢变形抗力以及动态再结晶过程的影响，并通过回归计算得出试验钢的再结晶激活能。研究结果表明，1）变形温度越高，应变速率越小，2 200 MPa级超高强度钢的变形抗力越小；2）当应变速率为0.01 s-1时，变形温度≥900 ℃时，动态再结晶被激活；当应变速率为1、5 s-1时，变形温度≥1 000 ℃时，动态再结晶被激活。在热加工过程中，在温度≥1 000 ℃时，应该采取更高的应变速率，在1 000 ℃以下时，应该采取更低的应变速率；3）计算得到2 200 MPa级超高强度钢的再结晶激活能为421.20 kJ/mol；4）建立了2 200 MPa级超高强度钢的流变应力本构模型。关键词：2 200 MPa级超高强度钢;热模拟;热变形行为;动态再结晶;再结晶激活能13|8|0更新时间：2026-05-12
- 摘要：为了研究不同脱氧方式对Cr12MoV钢中夹杂物与碳化物的影响，利用SEM-EDS、欧波同夹杂物自动分析系统OTSInca对单独铝脱氧、铝脱氧+稀土Ce复合脱氧、真空碳脱氧三种实验钢进行分析，探究三种脱氧方式对T.O、T.N质量分数，夹杂物的数量、尺寸、成分及形貌，碳化物的析出特征与分布状态的影响。结果表明，在480 Pa下碳的脱氧、脱氮效果强于Al和Ce，铸态样品中T.O、T.N质量分数可分别降低至0.000 7%和0.002 7%。单独铝脱氧与真空碳脱氧所得实验钢中夹杂物以细小Al₂O₃为主，夹杂物数量密度分别为165、95个/mm2，平均面积分别为0.70、0.66 μm2，铝脱氧+稀土处理后夹杂物以Ce₂O₂S为主，夹杂物密度和平均面积分别为120个/mm2、2.0 μm2，Ce参与脱氧会使夹杂物总数减少、尺寸增大。单独铝脱氧与真空碳脱氧下碳化物均呈鱼骨状，碳化物面积占比分别为12.15%和12.29%，铝脱氧+稀土Ce处理下碳化物呈细小的层片状或粒状，碳化物面积占比为11.70%，Ce处理可显著细化碳化物、打断连续网状结构并降低析出量，而真空碳脱氧相比于铝脱氧对碳化物形貌与析出没有明显影响。本实验在不考虑时间下认为Cr12MoV钢冶炼中真空碳脱氧取代铝脱氧是可行的，具有净化钢液、优化钢中夹杂物性能的同时不影响碳化物析出的效果，铝脱氧+稀土复合脱氧则在碳化物控制方面具有显著效果。关键词：Cr12MoV模具钢;夹杂物;碳化物;稀土处理;真空碳脱氧19|12|0更新时间：2026-05-12
- 摘要：利用Gleeble 3800热模拟试验机对2 200 MPa级超高强度钢的高温塑性变形行为进行研究，测试了在750~1 100 ℃以0.1、0.001 s-1应变速率进行高温拉伸变形的应力应变曲线。对断口附近纵截面的组织进行金相观察和EBSD分析，对断口形貌进行扫描电镜（SEM）观察，研究2 200 MPa级超高强度钢的高温塑性和动态再结晶规律。研究结果表明：1）在两种应变速率下，随着变形温度升高，试验钢的抗拉强度均持续降低；2）应变速率=0.1 s-1时，750~1 000 ℃拉伸时，断面收缩率随温度升高增加，T＞1 000 ℃时，随温度升高而下降。应变速率=0.001 s-1时，断面收缩率存在两个低谷，分别是800、925 ℃附近，T=1 050 ℃时断面收缩率最高，随后断面收缩率随温度升高而下降；3）根据强度和断面收缩率可计算试验钢的可锻性，应变速率=0.1 s-1时，试验钢的可锻温度区间为880~1 100 ℃，应变速率=0.001 s-1时，试验钢的可锻温度区间为850~1 100 ℃；4）变形温度≥1 050 ℃时，拉伸断口出现高温熔融枝晶，锻造开锻温度应低于1 050 ℃；5）应变速率=0.001 s-1时，动态再结晶开始温度为750 ℃。应变速率=0.1 s-1时，动态再结晶开始温度为880 ℃。变形温度≥ 900 ℃时，应变速率=0.1 s-1的晶粒尺寸比应变速率=0.001 s-1更细小，锻造前期应采用快速锻造工艺；变形温度＜ 900 ℃时，应变速率=0.001 s-1的动态再结晶比例更高，锻造后期应采用慢速锻造工艺，可以得到均匀细小的锻造组织。2 200 MPa级超高强度钢的最佳锻造温度区间为880~1 050 ℃。关键词：2200 MPa级超高强度钢;热模拟拉伸;高温塑性;可锻性;动态再结晶10|7|0更新时间：2026-05-09
- 摘要：为了系统研究淬火与回火温度对21Cr12MoV马氏体耐热不锈钢力学性能的影响，通过不同热处理工艺制备21Cr12MoV不锈钢试样，并进行拉伸、硬度、冲击试验以及金相与断口分析。结果表明：淬火温度在1 050 ℃时材料拉伸和冲击性能最优，抗拉强度为973 MPa，冲击功为37.6 J。随着回火温度的增加，材料的强度和硬度会逐渐降低，而冲击韧性会逐渐提高。为了使材料达到最佳强韧性匹配，产品综合性能达到最佳，其推荐调质热处理工艺淬火温度为1 050 ℃，回火温度为680 ℃。关键词：21Cr12MoV钢;马氏体耐热钢;热处理工艺;力学性能17|9|0更新时间：2026-05-09
- 摘要：为了提高钢锭冒口的电磁感应加热装置的效率并且降低其能耗，提出了一种磁轭的优化方法。通过ANSYS多物理场耦合仿真计算，主要分析了磁轭对于钢锭冒口的磁场分布、加热效率以及钢锭凝固的影响。结果表明，当磁轭扩展至线圈面积的130%且厚度增加到120 mm的时候，在相同工况的条件下会抑制边缘的磁漏，使钢液表面的磁感应强度增加了约80%；焦耳热功率提高了约2.5倍；同时，在冒口区域的温度分布更加均匀，钢锭凝固延缓，冒口线补缩通道的时间延长了18 min。该优化设计在相同激励电流692 A的条件下，将加热功率从优化前的10.67 kW提升到了26.58 kW实现了“小电流、大功率”的高效加热模式并且降低了线圈损耗。关键词：磁轭;感应加热;钢锭冒口;加热效率;数值模拟21|100|0更新时间：2026-04-08
- 摘要：GCr15钢是高碳铬轴承钢的典型代表，表面脱碳会严重降低其表面质量与服役性能。对GCr15钢在空气、N2+H2+H2O和N2+H2O中的等温脱碳行为开展了实验研究与机理分析。结果表明，在空气气氛下，700 ℃时未发现脱碳层，800 ℃时存在完全脱碳层和部分脱碳层，900 ℃以上时仅有部分脱碳层。相对于亚共析钢，GCr15钢脱碳层覆盖较宽的碳含量区间，叠加室温组织对等温脱碳后冷却过程冷速的强敏感性，脱碳层室温组织随脱碳时间的演变行为复杂，硬度法而非金相法是测定脱碳层深度的优选方法。总脱碳层厚度随温度、时间的增加而增加，在700、800、900、1 000 ℃等温120 min后的厚度分别达到511、690、960、1 270 μm。相对于N2+H2+H2O，N2+H2O中因其强氧化性导致脱碳铁素体层甚至一定比例的部分脱碳层被氧化烧蚀。研究结果对于GCr15钢热加工工艺设计时的脱碳层控制具有指导意义。关键词：GCr15轴承钢;表面脱碳;加热气氛;硬度法27|114|0更新时间：2026-04-08
- 摘要：激光抛光可以有效提高冷作模具钢Cr12MoV的表面质量。为了探索该钢种激光抛光表面质量的影响因素，利用正交实验法进行实验方案设计，采用不同激光抛光工艺参数对冷作模具钢Cr12MoV进行表面处理，通过对其抛光层组织及裂纹等几何形貌的表征，研究分析该模具钢激光抛光过程中表面裂纹的生成及扩散机理。利用SPSS软件评估激光抛光工艺参数对模具钢抛光部位的重熔区深度、抛光层深度、表面粗糙度和裂纹等表面质量的影响规律。研究发现：所有实验组次获取的模具钢抛光表面其表面粗糙度与原始表面均有所降低，最高可将模具钢的表面粗糙度降低至0.944 μm，较原始粗糙度降低88.8%。部分抛光功率较大组次获取的模具钢抛光表面出现了裂纹现象。激光抛光过程中，激光工艺参数直接影响模具钢的重熔区深度、抛光层深度、裂纹尺寸以及表面粗糙度等表面质量，其中，激光功率、扫描速度是模具钢的以上表面质量指标的显著影响因素，搭接率对以上表面质量指标的影响呈非显著关系。合理选择激光抛光工艺参数可以有效改善冷作模具钢Cr12MoV的表面质量。关键词：Cr12MoV;激光抛光;工艺参数;裂纹;热效应18|86|0更新时间：2026-04-08
- 摘要：以新型热作模具钢DHA为研究对象，在钢中分别添加w［Nb］0、0.009%、0.019%、0.028%、0.038%。探究了Nb对DHA钢组织和力学性能的影响。结果表明，Nb的添加促进了凝固过程中大尺寸的液析碳氮化物的形成，加重了铸态组织中二次枝晶的偏析程度。Nb的添加使实验钢在回火后的晶粒尺寸更小。随着Nb含量的增加，实验钢的韧性变化规律是在560 、590 ℃回火后韧性逐渐降低，在620 ℃回火后，韧性先升高后降低；实验钢的强度变化规律是先升高后降低。对力学性能综合考虑，w［Nb］添加为0.019%时，DHA钢具有最佳的力学性能。关键词：热作模具钢;Nb质量分数;微观组织;力学性能17|53|0更新时间：2026-04-07
- 技术支持由北京北大方正电子有限公司提供 鄂ICP备2022000839号
京公网安备11010802024621 - 本系统建议在Chrome、 IE9+ 以上版本浏览器阅读本站内容，360浏览器请切换至极速模式
- Cookies帮助我们提供服务并提供个性化体验。使用本网站，即表示您同意我们使用Cookies
- 总访问量：69245
0