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Fe—Cr—Mn(W,V)奥氏体钢的低温韧性

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金属学报 2001年第7期37卷 703-708页

作者：胡本芙贾成厂北京科技大学材料科学与工程系北京100083

研究了Ｆｅ－Ｃｒ－Ｍｎ（Ｗ，Ｖ）低活性奥氏体钢的相稳定性对低温韧性的影响．结果表明，Ｆｅ－Ｃｒ－Ｍｎ（Ｗ，Ｖ）奥氏体钢存在韧－脆转变行为，应变诱发ε－马氏体和热诱发ε－马氏体的相互作用造成局部应力集中，导致粗晶粒亚... 详细信息

研究了Ｆｅ－Ｃｒ－Ｍｎ（Ｗ，Ｖ）低活性奥氏体钢的相稳定性对低温韧性的影响．结果表明，Ｆｅ－Ｃｒ－Ｍｎ（Ｗ，Ｖ）奥氏体钢存在韧－脆转变行为，应变诱发ε－马氏体和热诱发ε－马氏体的相互作用造成局部应力集中，导致粗晶粒亚稳奥氏体Ｆｅ－Ｃｒ－Ｍｎ（Ｗ，Ｖ）钢低温脆断；形变诱发层错重叠造成稳定奥氏体Ｆｅ－Ｃｒ－Ｍｎ（Ｗ，Ｖ）钢脆性断裂．沿晶断裂抗力随温度降低而减弱，发生沿晶断裂是高Ｍｎ钢断裂的重要特征．

关键词：低温韧性应变诱发马氏体层错奥氏体钢

0.12C-3.0Mn低碳中锰钢中残余奥氏体稳定性与低温韧性的关系

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金属学报 2017年第3期53卷 316-324页

作者：黄龙邓想涛刘佳王昭东东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

采用完全淬火+两相区淬火+临界区淬火的三步热处理方式,利用SEM、EBSD、XRD、TEM和EPMA等手段研究了0.12C-3.0Mn低碳中锰钢组织演变规律和力学性能,并对0.12C-3.0Mn钢进行了-40^-196℃的系统低温冲击实验研究。结果表明,三步热处理后0.1... 详细信息

采用完全淬火+两相区淬火+临界区淬火的三步热处理方式,利用SEM、EBSD、XRD、TEM和EPMA等手段研究了0.12C-3.0Mn低碳中锰钢组织演变规律和力学性能,并对0.12C-3.0Mn钢进行了-40^-196℃的系统低温冲击实验研究。结果表明,三步热处理后0.12C-3.0Mn钢的组织为临界铁素体、马氏体/贝氏体和残余奥氏体,残余奥氏体呈块状和条状分布在原奥氏体晶界上和马氏体/贝氏体板条界上,残余奥氏体主要通过临界淬火富集C和Mn元素达到稳定,室温下稳定的残余奥氏体含量最高可达到15%。由于残余奥氏体的应变诱导塑性(TRIP)效应,0.12C-3.0Mn钢具有良好的塑性和优异的低温韧性:断后总延伸率高于30%,均匀延伸率高于16%,-80℃下冲击功可达到200 J。

关键词：残余奥氏体低温韧性临界热处理中锰钢

回火温度对1000 MPa级NiCrMoV低碳合金钢微观组织和低温韧性的影响

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金属学报 2022年第12期58卷 1557-1569页

作者：周成赵坦叶其斌田勇王昭东高秀华东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819 鞍钢集团海洋装备用金属材料及其应用国家重点实验室鞍山114009 江苏省(沙钢)钢铁研究院张家港215625

利用SEM、TEM、EBSD等技术手段研究了回火温度(450~650℃)对NiCrMoV低碳合金钢显微组织的影响,并通过拉伸和冲击实验测试其力学性能,同时利用相变仪和DICTRA模拟方法分别分析了两相区回火过程中奥氏体逆相变过程和合金元素的配分行为。... 详细信息

利用SEM、TEM、EBSD等技术手段研究了回火温度(450~650℃)对NiCrMoV低碳合金钢显微组织的影响,并通过拉伸和冲击实验测试其力学性能,同时利用相变仪和DICTRA模拟方法分别分析了两相区回火过程中奥氏体逆相变过程和合金元素的配分行为。结果表明,NiCrMoV低碳合金钢经热轧-在线淬火后的显微组织由板条马氏体和自回火马氏体组成。回火温度从450℃升高到550℃,马氏体板条发生回复,马氏体-奥氏体(M-A)组元逐渐分解;经两相区600℃回火后,在回火马氏体边界处形成了4.8%(体积分数)的残余奥氏体;提高两相区回火温度到650℃,显微组织由层状分布的新鲜马氏体和临界铁素体组成。随着回火温度升高,NiCrMoV低碳合金钢在-80℃的冲击功呈现先增加后降低的趋势,在600℃回火时达到峰值160 J;同时,NiCrMoV低碳合金钢在600℃回火时获得了最佳的强塑性匹配,屈服强度1030 MPa,抗拉强度1104 MPa,延伸率18%。相变仪分析结果表明NiCrMoV低碳合金钢经600℃回火后逆转变奥氏体全部保留到室温,而在650℃回火后逆转变奥氏体发生相变并转变成新鲜马氏体。DICTRA模拟结果证明奥氏体稳定化元素C、Ni和Mn在600℃等温回火过程中的富集程度要显著高于650℃等温回火。

关键词：低碳合金钢回火温度低温韧性微观组织

轧后超快冷及亚温淬火对5%Ni钢微观组织与低温韧性的影响机理

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金属学报 2017年第8期53卷 947-956页

作者：王猛刘振宇李成刚东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

采用"控制轧制、轧后超快冷、亚温淬火+回火(UFC-LT)"工艺制备了5%Ni钢,系统研究了这一工艺条件下5%Ni钢的微观组织与力学性能,并与常规调质工艺(QT)和离线淬火、亚温淬火加回火工艺(QLT)进行了对比。结果表明,经UFC-LT工艺处理后,5%Ni... 详细信息

采用"控制轧制、轧后超快冷、亚温淬火+回火(UFC-LT)"工艺制备了5%Ni钢,系统研究了这一工艺条件下5%Ni钢的微观组织与力学性能,并与常规调质工艺(QT)和离线淬火、亚温淬火加回火工艺(QLT)进行了对比。结果表明,经UFC-LT工艺处理后,5%Ni钢的显微组织由回火马氏体、临界铁素体和5.83%的逆转奥氏体组成,并可以获得优于QT和QLT工艺的强韧性匹配(抗拉强度为608 MPa,屈服强度为491 MPa,-196℃时Charpy冲击功为185 J),韧脆转变温度由QT工艺的-152℃下降到-196℃以下。与QT工艺相比,UFC-LT工艺改善韧性的因素主要有渗碳体的溶解、高密度的大角度晶界及5.83%的逆转奥氏体。

关键词： 5%Ni钢超快冷逆转奥氏体低温韧性

Mn、Ni、Mo含量对K65热煨弯管焊缝组织转变和低温韧性的影响

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金属学报 2017年第6期53卷 657-668页

作者：董利明杨莉戴军张宇王学林尚成嘉常熟理工学院汽车工程学院常熟215500 江苏省(沙钢)钢铁研究院张家港215625 北京科技大学材料科学与工程学院北京100083

以Mn-Ni-Mo为主要合金体系,研制了K65热煨弯管用高强高韧埋弧焊丝。采用该焊丝制得的直缝管焊缝金属抗拉强度达741~768 MPa,显微硬度为231~250 HV10,-40℃冲击功为90~185 J;直缝管焊缝经热处理后,-40℃冲击功为65~124 J,比直缝管焊缝出... 详细信息

以Mn-Ni-Mo为主要合金体系,研制了K65热煨弯管用高强高韧埋弧焊丝。采用该焊丝制得的直缝管焊缝金属抗拉强度达741~768 MPa,显微硬度为231~250 HV10,-40℃冲击功为90~185 J;直缝管焊缝经热处理后,-40℃冲击功为65~124 J,比直缝管焊缝出现较大幅度下降。利用OM、Le Pera、SEM(EBSD)及TEM观察焊缝组织,研究焊缝中Mn、Ni、Mo含量对K65热煨弯管组织转变和低温韧性的影响。结果表明:直缝管焊缝中Mn、Ni含量的增加会促进针状铁素体的形成,适当增加Mo含量,降低Mn、Ni含量能使焊缝达到最佳强韧性能;经过热处理后,焊缝中针状铁素体含量降低,上贝氏体含量增加,大尺寸沿晶分布的渗碳体是焊缝金属低温韧性下降的原因,但Mo含量为0.2%时仍能保证大角度晶界比例达67.1%,使焊缝金属的-40℃低温韧性达124 J。

关键词：管线钢埋弧焊丝热煨工艺焊缝金属低温韧性针状铁素体

终冷温度对Mn系超低碳HSLA钢组织及低温韧性的影响

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金属学报 2015年第1期51卷 21-30页

作者：高古辉桂晓露安佰锋谭谆礼白秉哲翁宇庆北京交通大学机械与电子控制工程学院材料中心北京100044 清华大学材料学院先进材料教育部重点实验室北京100084

研究了终冷温度(550,450和350℃)对Mn系超低碳高强度低合金钢组织及低温韧性的影响.力学性能的测试结果表明,在终冷温度为450℃时,实验钢获得良好的强韧性配合,屈服强度为775 MPa,韧脆转变温度为-55℃.组织观察及晶体学表征结果表明,随... 详细信息

研究了终冷温度(550,450和350℃)对Mn系超低碳高强度低合金钢组织及低温韧性的影响.力学性能的测试结果表明,在终冷温度为450℃时,实验钢获得良好的强韧性配合,屈服强度为775 MPa,韧脆转变温度为-55℃.组织观察及晶体学表征结果表明,随着终冷温度的降低,组织逐渐由粒状贝氏体向板条贝氏体和板条马氏体转变;终冷温度为450℃时,组织以板条贝氏体为主,多数的板条束包含三组不同的板条块,有效晶粒尺寸最小,大角晶界比例达到最大.解理裂纹扩展路径的观察结果表明,具有大角晶界的贝氏体板条块对解理裂纹扩展具有显著的阻碍作用,因此板条块尺寸细化、大角晶界比例增加是低温韧性改善的主要原因.

关键词：超低碳低合金高强钢贝氏体组织低温韧性板条块晶体学特征

低碳贝氏体钢双面埋弧焊接头的组织和低温韧性

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材料研究学报 2015年第10期29卷 737-743页

作者：张敏任晓龙邢奎李继红西安理工大学材料科学与工程学院西安710048

对低碳贝氏体钢进行双面埋弧焊焊接,并用光学显微镜和PSW750型示波冲击试验机对焊接接头进行表征,研究了钢的显微组织和低温韧性。结果表明:低碳贝氏体钢双面埋弧焊后,焊缝区的组织为针状铁素体和粒状贝氏体;HAZ的组织为贝氏体铁素体和... 详细信息

对低碳贝氏体钢进行双面埋弧焊焊接,并用光学显微镜和PSW750型示波冲击试验机对焊接接头进行表征,研究了钢的显微组织和低温韧性。结果表明:低碳贝氏体钢双面埋弧焊后,焊缝区的组织为针状铁素体和粒状贝氏体;HAZ的组织为贝氏体铁素体和粒状贝氏体;HAZ熔合线附近的硬度最高,远离熔合线硬度降低并逐渐接近母材金属的硬度;随着温度的降低焊接过程中的凝固偏析、高度集中的位错源来不及松弛应力集中以及分布在晶界上的Ti、Mo等微合金元素形成的碳氮化物,导致焊接接头焊缝区和HAZ韧性降低并在-20℃和-60℃发生韧脆转变。

关键词：金属材料低碳贝氏体钢埋弧焊显微组织低温韧性

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管线用自保护药芯焊丝低温韧性分析

焊接学报 2012年第6期33卷 68-72,116页

作者：宋绍朋栗卓新李国栋史传伟北京工业大学材料科学与工程学院北京100124

通过分析熔敷金属冲击断口宏观及SEM形貌、显微组织形态和定量统计夹杂物,研究三种市售X70管线用自保护药芯焊丝熔敷金属的低温韧性.结果表明,3号焊丝其熔敷金属-40℃冲击吸收功平均值高达330 J,而1号焊丝其熔敷金属-30℃冲击吸收功平... 详细信息

通过分析熔敷金属冲击断口宏观及SEM形貌、显微组织形态和定量统计夹杂物,研究三种市售X70管线用自保护药芯焊丝熔敷金属的低温韧性.结果表明,3号焊丝其熔敷金属-40℃冲击吸收功平均值高达330 J,而1号焊丝其熔敷金属-30℃冲击吸收功平均值仅为113 J.熔敷金属夹杂物和显微组织的不同是造成其韧性差异显著的主要原因.均匀弥散分布的细小夹杂物和均匀细小的等轴晶组织有利于提高熔敷金属的低温韧性.

关键词：自保护药芯焊丝夹杂物显微组织低温韧性

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9Ni钢T&T焊接工艺低温韧性

焊接学报 2018年第1期39卷 111-114页

作者：邓彩艳牛亚如王东坡龚宝明天津大学材料科学与工程学院天津300072

依据AWS D1.1M-2010,ISO 15653:2010对液化天然气(LNG)低温储罐钢9Ni钢TOP-TIG(T&T)焊接接头进行了夏比冲击韧性试验和断裂韧性(CTOD)试验.另外对接头进行组织、XRD及断口分析,研究了9Ni钢T&T焊接接头低温韧性性能.结果表明,T&T焊接接... 详细信息

依据AWS D1.1M-2010,ISO 15653:2010对液化天然气(LNG)低温储罐钢9Ni钢TOP-TIG(T&T)焊接接头进行了夏比冲击韧性试验和断裂韧性(CTOD)试验.另外对接头进行组织、XRD及断口分析,研究了9Ni钢T&T焊接接头低温韧性性能.结果表明,T&T焊接接头冲击吸收功远高于标准要求,冲击韧性很好;热影响区组织主要为板条马氏体,位错密度高,断口韧窝浅而小,呈准解理断裂,焊缝区CTOD值较高,组织主要为奥氏体树枝状结构和等轴晶,断口含有大量韧窝,断裂韧性好.9Ni钢T&T焊接接头-196℃低温韧性好,可以满足相关工程标准的要求.

关键词：钨极保护焊低温储罐钢低温韧性