检索结果-南通市图书馆

低结合强度下热轧钛-钢复合钢材高周疲劳性能研究

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建筑结构学报 2022年第5期43卷 36-43页

作者：黄晨阳班慧勇海乐天蒋健博石永久清华大学土木工程系北京100084 清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京100084 鞍钢集团有限公司海洋装备用金属材料及其应用国家重点实验室辽宁鞍山114009 鞍钢集团北京研究院北京102209

为研究钛-钢复合钢材的高周疲劳性能,对由2 mm厚钛合金TA2和8 mm厚结构钢Q355采用热轧复合工艺生产的钛-钢复合钢板进行了轴向高周疲劳试验,并通过标准拉伸试验、复合界面剪切试验得到其基本力学性能。基于试验结果,得到了钛-钢复合钢... 详细信息

为研究钛-钢复合钢材的高周疲劳性能,对由2 mm厚钛合金TA2和8 mm厚结构钢Q355采用热轧复合工艺生产的钛-钢复合钢板进行了轴向高周疲劳试验,并通过标准拉伸试验、复合界面剪切试验得到其基本力学性能。基于试验结果,得到了钛-钢复合钢材在应力比为0.1下的疲劳S-N曲线,并与4部钢结构设计标准中针对传统结构钢材的疲劳设计曲线进行对比分析。试验结果表明:所研究的钛-钢复合钢板在拉伸试验过程中具有三阶段断裂模式;尽管剪切试验得到的复合界面结合强度较低,但其疲劳性能依然高于一般单金属结构钢材,使用现有结构钢材的疲劳设计曲线预测钛-钢复合钢材的疲劳寿命过于保守;疲劳强度与抗拉强度比值为0.7,介于钛材和钢材之间;低结合强度界面和结构钢层表面均是潜在的疲劳源,产生两种不同疲劳破坏模式。基于上述研究结果提出了适用于该类钛-钢复合钢材的S-N曲线,可为钛-钢复合钢材在结构工程领域的疲劳设计提供参考,并有利于促进其工程应用。

关键词：钛-钢复合钢材低结合强度试验研究疲劳性能 S-N曲线

Inconel617合金表面电子束熔覆NbMoCr显微组织和耐腐蚀性的探讨

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焊接学报 2019年第4期40卷 101-106,I0005页

作者：黄以平张国培刘海浪王波蒋健博桂林电子科技大学机电工程学院桂林541004 海洋装备用金属材料及其应用国家重点实验室鞍山114000

为了提高Inconel617合金(简称617合金)材料的表面性能,利用电子束熔覆技术在617合金表面制备了NbMoCr熔覆层.对它的显微组织、硬度和耐腐蚀性能进行了研究,并与617合金进行了对比.结果表明,NbMoCr熔覆层的组织更均匀,晶粒更细小,气孔等... 详细信息

为了提高Inconel617合金(简称617合金)材料的表面性能,利用电子束熔覆技术在617合金表面制备了NbMoCr熔覆层.对它的显微组织、硬度和耐腐蚀性能进行了研究,并与617合金进行了对比.结果表明,NbMoCr熔覆层的组织更均匀,晶粒更细小,气孔等缺陷更少,且生成了微量M23C6,Cr7C3,Cr4Si4Al13,CoCx等硬质相,提高了熔覆层的表面硬度及耐腐蚀性.经检测,熔覆层硬度相比617合金硬度高出86 HV10.电化学腐蚀测试表明,在1 mol/L H2SO4溶液中,617合金自腐蚀电流密度是NbMoCr熔覆层的5.16倍;在3.5%的NaCl溶液中,617合金自腐蚀电流密度是NbMoCr熔覆层的4.6倍;在1 mol/L NaOH溶液中,617合金自腐蚀电流密度是NbMoCr熔覆层的3.12倍.

关键词： 617合金电子束熔覆 NbMoCr熔覆层微观组织耐腐蚀性

大焊接热输入新型EH40船板热影响区的组织和性能

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焊接 2013年第3期 25-30,70页

作者：刘芳芳付魁军王佳骥及玉梅蒋健博鞍钢股份有限公司技术中心鞍山市114009

采用热模拟技术,研究了不同峰值温度T_m(1 350~750℃)、不同冷却速度(时间t_(8/5)为50~400 s)和不同二次循环制度(1 300℃+1 300℃,1 300℃+820℃,820℃+1 300℃,820℃+820℃)对新型EH40船板焊接热影响区(HAZ)性能和组织的影响。结果表... 详细信息

采用热模拟技术,研究了不同峰值温度T_m(1 350~750℃)、不同冷却速度(时间t_(8/5)为50~400 s)和不同二次循环制度(1 300℃+1 300℃,1 300℃+820℃,820℃+1 300℃,820℃+820℃)对新型EH40船板焊接热影响区(HAZ)性能和组织的影响。结果表明:峰值温度T_m为1 350℃时,冲击吸收能量最低,与母材相比,晶粒有长大的现象但并不严重;时间t_(8/5)为100 s时,冲击吸收能量最低,因为此冷却速度下生成长条状具有方向性的M-A组元,为裂纹的形成和扩展提供了条件,导致韧性下降;二次热循环作用下低温冲击韧性良好。各个热循环制度下的全部试样-20℃冲击吸收能量均高于200 J,表明了新型EH40船板良好的焊接性。

关键词：船板焊接热循环热影响区组织和性能

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钛钢复合板TA2钛复层表面洁净处理工艺

材料与冶金学报 2022年第5期21卷 358-363页

作者：厉文墨蒋健博刘芳芳江坤鞍钢集团北京研究院有限公司北京102209 海洋装备用金属材料及其应用国家重点实验室辽宁鞍山114009

采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和维氏硬度计等设备,分析了喷砂、酸洗、激光清洗三种不同表面处理工艺下,TA2工业纯钛的表面洁净度及表面硬度.结果表明:采用喷砂处理后的TA2表面洁净度较差,存在一层约2μm厚的含硅氧化层,表... 详细信息

采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和维氏硬度计等设备,分析了喷砂、酸洗、激光清洗三种不同表面处理工艺下,TA2工业纯钛的表面洁净度及表面硬度.结果表明:采用喷砂处理后的TA2表面洁净度较差,存在一层约2μm厚的含硅氧化层,表面显微硬度(HV)约为290;采用激光清洗处理后的TA2由于瞬时温度较高,表面产生脆裂,显微硬度显著上升至385;采用酸洗处理后的TA2表面氧化皮被完全去除,显微硬度约为220,与TA2基体相一致,为最佳表面洁净处理工艺.

关键词： TA2工业纯钛表面处理喷砂酸洗激光清洗

基于ABAQUS的EH36海工钢气电立焊数值模拟研究

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热加工工艺 2024年第1期53卷 84-89页

作者：江坤刘芳芳蒋健博厉文墨鞍钢集团北京研究院有限公司北京102200

为研究EH36海工钢气电立焊过程,以有限元软件ABAQUS为平台,建立了用于计算气电立焊焊接温度场和应力场的有限元模型。采用椭球体热源与高斯面热源的组合热源模型并通过DFLUX子程序实现,通过生死单元技术来控制焊缝的填充加载,通过实测得... 详细信息

为研究EH36海工钢气电立焊过程,以有限元软件ABAQUS为平台,建立了用于计算气电立焊焊接温度场和应力场的有限元模型。采用椭球体热源与高斯面热源的组合热源模型并通过DFLUX子程序实现,通过生死单元技术来控制焊缝的填充加载,通过实测得到EH36钢的热物理性能参数,模拟了气电立焊焊接过程。进行了焊接试验,并通过热电偶测得了焊板典型位置的热循环曲线。结果表明:焊后横向残余应力在立板的中间区域为拉应力,在其余区域为压应力。纵向残余应力在焊缝及其附近区域表现为较大的拉应力,而远离焊缝拉应力迅速衰减并过渡为压应力;计算得到的热循环曲线和焊缝形状与实际基本一致,表明了本文建立的气电立焊焊接模型的准确性。

关键词：气电立焊热源模型热循环曲线

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脱氧方式对焊接热影响区组织与性能的影响

焊接 2013年第3期 17-21,69页

作者：付魁军王佳骥刘芳芳及玉梅蒋健博鞍钢股份技术中心鞍山市114009

通过对Al,Ti两种脱氧钢母材和焊接热影响区组织和性能的对比分析,研究了两种脱氧方式下焊接热影响区组织转变和性能特点。试验结果表明,两种钢具有相近的常规力学性能和组织结构,但在160 kJ/cm大热输入条件下,Ti脱氧钢焊接热影响区的韧... 详细信息

通过对Al,Ti两种脱氧钢母材和焊接热影响区组织和性能的对比分析,研究了两种脱氧方式下焊接热影响区组织转变和性能特点。试验结果表明,两种钢具有相近的常规力学性能和组织结构,但在160 kJ/cm大热输入条件下,Ti脱氧钢焊接热影响区的韧性高于Al脱氧钢。在光学显微镜下,Al脱氧钢热影响区呈现上贝氏体形貌,Ti脱氧钢出现针状铁素体。通过扫描电镜观察,Ti脱氧钢热影响区的针状铁素体以夹杂物为核心形核并向四周扩展。夹杂物为含Ti氧化物及其与MnS的复合物。热影响区中可能存在多种夹杂物诱导铁素体机制。

关键词：热影响区氧化物晶内铁素体

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热轧不锈钢复合板组织与性能分析

焊接 2015年第7期 42-46,75页

作者：蒋健博及玉梅付魁军刘芳芳王佳骥鞍钢钢铁研究院鞍山市114009

采用真空电子束焊接技术对304不锈钢和Q235B碳钢进行焊接组坯,以对称轧制方式进行热轧得到了1/6 mm规格的不锈钢复合板。通过拉伸试验机、金相显微镜和扫描电镜等设备对复合板板形、结合面组织和力学性能进行了检测分析。其结果显示:采... 详细信息

采用真空电子束焊接技术对304不锈钢和Q235B碳钢进行焊接组坯,以对称轧制方式进行热轧得到了1/6 mm规格的不锈钢复合板。通过拉伸试验机、金相显微镜和扫描电镜等设备对复合板板形、结合面组织和力学性能进行了检测分析。其结果显示:采用真空电子束焊接组坯和热轧工艺得到的304/Q235B复合板板形平整,板厚控制均匀,结合面无间隙,各项方学性能良好,其中剪切强度为450 MPa,远高于不锈钢复合板国家标准要求的210 MPa,达到了R1级标准。剪切接头断口存在大量韧窝,为韧性断裂且断裂位置为Q235B基层侧。

关键词：真空电子束焊接热轧不锈钢复合板力学性能

热轧304L/Q235B不锈钢复合板界面特征及性能分析

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材料热处理学报 2016年第S1期37卷 44-49页

作者：王泽鹏张红梅付魁军蒋健博刘芳芳王佳骥辽宁科技大学材料与冶金学院辽宁鞍山114000 鞍钢技术中心辽宁鞍山114000

研究了不同压下率热轧304L/Q235B复合板的复合界面的显微组织以及成分分布、剪切强度、显微硬度变化。结果表明,热轧不锈钢复合板复合界面由于C、Cr元素扩散,复合界面附近形成一定厚度的扩散层,且由于有碳化物的形成,扩散层的硬度增加,... 详细信息

研究了不同压下率热轧304L/Q235B复合板的复合界面的显微组织以及成分分布、剪切强度、显微硬度变化。结果表明,热轧不锈钢复合板复合界面由于C、Cr元素扩散,复合界面附近形成一定厚度的扩散层,且由于有碳化物的形成,扩散层的硬度增加,黑色带状区域为扩散层的一部分,在该区域边界,硬度达到峰值。复合界面处有黑色夹杂物形成,成分为Mn的硫化物和氧化物。碳钢侧组织为铁素体和珠光体,且随压下率增加,珠光体体积分数增加。在碳钢侧有脱碳层形成,随压下率增加,脱碳层厚度减小。复合板剪切强度随道次压下率的增加有所增加,并且剪切断口同时存在韧性断裂区域和脆性断裂区域,断裂发生在复合界面处。

关键词：复合板扩散层压下率剪切强度热轧

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不同真空度下轧制钛钢复合板的界面氧化行为

热加工工艺 2024年第13期53卷 121-125页

作者：蒋健博厉文墨刘芳芳江坤鞍钢集团北京研究院北京102209 海洋装备用金属材料及其应用国家重点实验室辽宁鞍山114009

采用真空热轧复合技术制备了TA2/Q345R钛钢复合板,通过扫描电子显微镜(SEM)、维氏硬度计、万能拉伸试验机等分析了不同真空度下轧制钛钢复合板的界面组织和力学性能。结果表明:当复合坯真空度为1 Pa时,钛钢复合板钛复层氧化明显,TA2表... 详细信息

采用真空热轧复合技术制备了TA2/Q345R钛钢复合板,通过扫描电子显微镜(SEM)、维氏硬度计、万能拉伸试验机等分析了不同真空度下轧制钛钢复合板的界面组织和力学性能。结果表明:当复合坯真空度为1 Pa时,钛钢复合板钛复层氧化明显,TA2表面分别产生了10μm的富氧层与硬化层,硬化层硬度约为325 HV;当复合坯真空度为0.1 Pa时,TA2表面部分氧化导致钛钢界面产生约40μm厚的间隙,局部位置还产生了冶金结合;当复合坯真空度达到0.01 Pa时,钛钢复合界面平整连续无缺陷,平均剪切强度约179MPa。综上,0.01 Pa是轧制法制备钛钢复合板的合理真空度。

关键词：钛钢复合板真空度界面组织剪切强度