检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

硅对高硅奥氏体不锈钢析出相的影响

稀有金属材料与工程 2022年第8期51卷 2769-2776页

作者：李潇欢崔国伟陈思含梁田邢炜伟马颖澈王平吴进明李国斌东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室辽宁沈阳110819 中国科学院金属研究所核材料与安全评价重点实验室辽宁沈阳110016 浙江大学材料科学与工程学院硅材料国家重点实验室浙江杭州310027 浙江信得达特种管业有限公司浙江温州325024

采用XRD、TEM和压痕变形等方法研究了Si含量(4%~8%,质量分数)对高硅奥氏体不锈钢(ZeCor)显微组织的影响。结果表明,Si含量的增加会导致ZeCor合金的相组成发生变化:ZeCor-4%Si合金组织为单相奥氏体(γ相),ZeCor-6%Si合金主要含γ相和少... 详细信息

采用XRD、TEM和压痕变形等方法研究了Si含量(4%~8%,质量分数)对高硅奥氏体不锈钢(ZeCor)显微组织的影响。结果表明,Si含量的增加会导致ZeCor合金的相组成发生变化:ZeCor-4%Si合金组织为单相奥氏体(γ相),ZeCor-6%Si合金主要含γ相和少量σ相,在ZeCor-8%Si合金中主要析出Cr_(3)Ni_(5)Si_(2)相和少量σ相。此外,Cr_(3)Ni_(5)Si_(2)与σ相相比具有更高的硅、镍含量。显微硬度HV高达7840 MPa的Cr_(3)Ni_(5)Si_(2)相是典型的硬脆相,该相的析出将大大提高ZeCor-8%Si合金中γ基体的显微硬度。ZeCor合金中γ基体的强化机制如下:固溶强化是ZeCor-6%Si合金的主要强化机制,而Si的固溶强化和Cr_(3)Ni_(5)Si_(2)的析出强化机制都大大提高ZeCor-8%Si合金中的γ基体的显微硬度。在ZeCor-8%Si合金中,Cr_(3)Ni_(5)Si_(2)相起显著作用。

关键词：高硅奥氏体不锈钢硅含量 σ相显微硬度测试 Cr_(3)Ni_(5)Si_(2)相

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

高硅奥氏体不锈钢热变形行为及组织演变研究

高硅奥氏体不锈钢热变形行为及组织演变研究

作者：王力华兰州理工大学

学位级别：硕士

高硅奥氏体不锈钢中高含量Si元素所形成的复合钝化膜使其在高温浓HSO中表现出优异的耐腐蚀性,然而Si元素增多的同时会带来元素偏聚、枝晶偏析以及析出相增多等问题,同时影响到后续的塑性成形给高硅奥氏体不锈钢的实际生产加工带来挑战,... 详细信息

高硅奥氏体不锈钢中高含量Si元素所形成的复合钝化膜使其在高温浓HSO中表现出优异的耐腐蚀性,然而Si元素增多的同时会带来元素偏聚、枝晶偏析以及析出相增多等问题,同时影响到后续的塑性成形给高硅奥氏体不锈钢的实际生产加工带来挑战,因此有必要对其热塑性变化情况及热变形行为展开研究。本文以宣达集团研发的高硅奥氏体不锈钢(XDS-2)为研究对象,通过均匀化处理对不同硅含量的铸态组织进行调控,借助Gleeble-3500热模拟试验机对不同凝固模式和组织特点的高硅奥氏体不锈钢进行高温拉伸和高温压缩试验,通过JMat Pro软件计算、金相显微镜(OM)、电子探针(EPMA)、扫描电镜能谱分析(SEM/EDS)、电子背散射衍射(EBSD)以及透射电镜(TEM)等方法研究高硅奥氏体不锈钢的热塑性变化规律及其热变形行为;通过应力-应变曲线分析变形参数与流变应力之间的关系,计算拟合出Arrhenius本构方程,基于动态材料模型(DMM)绘制不同应变量下的热加工图;通过分析组织演变过程,阐明高硅奥氏体不锈钢在热变形过程中的软化机制和晶体学信息,本文得到如下主要结论。铸态高硅奥氏体不锈钢相比均匀化处理后的试样热塑性均有所下降,适宜的热处理工艺(1150℃×12 h)能够消除析出相、偏析等负面影响,显著提高不锈钢的热塑性变形能力;当6%Si试样均匀化处理温度提高后,大量高温δ铁素体的重新析出导致热塑性显著下降,与此同时,适量椭圆形δ铁素体的存在有利于DRX(动态再结晶)的发生。本文建立了适用于均匀化处理后6%Si高硅奥氏体不锈钢的本构方程,其中热变形激活能Q值为368.555 k J/mol;通过热加工图结合显微组织分析确定了高硅奥氏体不锈钢的热加工工艺窗口;在1200℃/0.01 s变形条件下析出的χ相与少量δ铁素体会细化晶粒,但与此同时,脆性第二相的存在会容易引发裂纹的产生,应尽量避免在第二相的析出区域进行加工。当变形参数发生变化时,6%Si高硅奥氏体不锈钢表现出不同的软化机制。当应变速率不变时,随着变形温度的上升,6%Si高硅奥氏体不锈钢DRX进行的更加完全,软化机制以DDRX(非连续动态再结晶)为主,在1100～1150℃之间,软化机制中会出现CDRX(连续动态再结晶),亚结构晶粒比例和LAGBs(小角度晶界)比例均有所增大;当变形温度不变时,随着应变速率的增大,组织中平均晶粒尺寸随应变速率的增大而减小,在≥1 s时,较高的应变储能和绝热升温会导致平均晶粒尺寸有所增大,DRX程度提升。

关键词：高硅奥氏体不锈钢热塑性 δ铁素体本构方程热加工图软化机制

5%Si高硅奥氏体不锈钢元素偏析及均匀化处理

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

钢铁 2022年第4期57卷 114-122页

作者：胡勇王力华林鸿泽欧阳明辉褚成胡永淇兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室甘肃兰州730050 兰州理工大学温州泵阀工程研究院浙江永嘉325105 浙江省宣达集团耐腐蚀特种金属材料研究院浙江永嘉325105

高硅奥氏体不锈钢由于高含量硅元素的加入使其具有优异的耐高温腐蚀性能和较低的成本,在制酸行业有着潜在的应用价值。然而,该合金中高含量硅元素的加入会促进凝固过程中溶质再分配,进而造成显著的元素偏析,最终导致合金内部产生枝晶组... 详细信息

高硅奥氏体不锈钢由于高含量硅元素的加入使其具有优异的耐高温腐蚀性能和较低的成本,在制酸行业有着潜在的应用价值。然而,该合金中高含量硅元素的加入会促进凝固过程中溶质再分配,进而造成显著的元素偏析,最终导致合金内部产生枝晶组织和大量的有害相。对铸锭组织进行均匀化处理能够有效消除枝晶与元素偏析,促进析出相回溶和枝晶消融,从而改善材料的热塑性,有效应对热变形开裂问题。因此,采用金相显微镜(OM)、扫描电镜能谱分析(SEM/EDS)、电子探针(EPMA)、JMatPro软件计算等方法,研究了实验室条件下制备的5%Si高硅奥氏体不锈钢铸锭的显微组织和元素分布状态,通过残余偏析指数、扩散动力学计算并结合均匀化处理试验验证,最终确定了5%Si高硅奥氏体不锈钢合理的均匀化处理工艺。结果表明,5%Si高硅奥氏体不锈钢凝固过程中钼元素偏析最为严重,通过残余偏析指数模型计算得到的均匀化动力学方程可用来指导该成分合金的均匀化处理工艺;5%Si高硅奥氏体不锈钢经过1150℃×12 h均匀化处理后,铸锭内枝晶消融,元素偏析基本消除,析出相与铁素体回溶到基体中,合金转变为全奥氏体组织,热塑性得到改善;当加热温度达到1250℃时,合金出现过烧现象,晶界开始熔化。

关键词：高硅奥氏体不锈钢偏析残余偏析指数模型扩散动力学计算均匀化

同方期刊数据库

焊接工艺对XDS-2高硅奥氏体不锈钢组织性能的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

焊接工艺对XDS-2高硅奥氏体不锈钢组织性能的影响

作者：刘淼兰州理工大学

学位级别：硕士

高硅奥氏体不锈钢在高温、强氧化介质中具有优异的耐蚀性能,在硫酸制备和输送设备中得到推广应用。但是对于高硅奥氏体不锈钢的焊接目前仍缺乏系统性的研究。本文针对XDS-2高硅奥氏体不锈钢板材,分别采用TIG焊、MIG焊、激光焊、激光+MI... 详细信息

高硅奥氏体不锈钢在高温、强氧化介质中具有优异的耐蚀性能,在硫酸制备和输送设备中得到推广应用。但是对于高硅奥氏体不锈钢的焊接目前仍缺乏系统性的研究。本文针对XDS-2高硅奥氏体不锈钢板材,分别采用TIG焊、MIG焊、激光焊、激光+MIG复合焊的方法对接焊接,系统深入地研究了四种焊接工艺下XSD-2焊接接头的成形质量、显微组织、力学性能及耐腐蚀行为。为高硅奥氏体不锈钢在硫酸化工领域的安全应用提供理论支持和技术保障。本文的主要工作和结论如下:(1)通过化学成分对XDS-2高硅奥氏体不锈钢的焊接性进行分析。XDS-2高硅奥氏体不锈钢具有较大的凝固热裂纹敏感性,在焊接过程中,Si、O等元素在晶界处偏析严重,削弱了晶界强度。使焊缝在加热膨胀和冷却凝固过程中产生过大的内应力沿晶界开裂。(2)采用四种焊接工艺对XDS-2高硅奥氏体不锈钢进行焊接,获得的焊接接头宏观形貌良好,焊接接头的显微组织主要为柱状奥氏体、少量δ-铁素体弥散分布。对晶界处进行EDS扫描,发现晶界处生成σ相、Cr、Ni、Si金属间化合物等bcc结构的脆性析出相。通过EBSD分析,焊后试样晶粒尺寸明显增大,在热输入较高的激光+MIG复合焊中具有较大的柱状晶。通过KAM图分析,焊后试样的焊缝区都发生了显著的应力集中,激光焊的焊接接头由于热输入集中,温度梯度大、冷却速度快,在焊缝中心区产生较大的位向差异。激光+MIG复合焊接时热输入更大,同时受电弧影响,使整个焊接接头中存在的残余应力处于较高水平。(3)XDS-2高硅奥氏体不锈钢焊接接头的力学性能显著下降,其拉伸试样的抗拉强度均在母材强度的90%以上,而伸长率在10%～15%的范围,焊后试样塑性显著下降。拉伸断口上可以观察到显著的撕裂脊和解理台阶,表现为脆性断裂的特征。不同焊接工艺的焊接试样冲击韧性均处于同一范围内,最高为母材的15%,断口表现为脆性断裂的特征,可以看到明显的河流花样和解理台阶,同时可以看到大量的气孔、焊接热裂纹等焊接缺陷,成为裂纹源,降低了试样的冲击性能。由于固溶强化的作用使焊缝的硬度显著提高。从焊缝中心到母材区域,硬度值呈先上升后下降的趋势。激光焊焊缝区硬度最高,这可能归因于激光区的能量密度较高,使热影响区很小,避免了硬化区的出现。(4)对比不同工艺的焊接件试样的耐蚀性能的影响。TIG焊和MIG焊的自腐蚀电位I高于激光焊和激光+MIG复合焊,具有较好的耐蚀性能。不同焊接试样的点蚀电位居于同一水平范围。比较不同焊接工艺的XDS-2钢焊接接头的晶间腐蚀敏感性,发现MIG焊和TIG焊的试样的晶间腐蚀敏感性较低。激光焊和激光+MIG焊接中较高的热输入,使XDS-2高硅奥氏体不锈钢焊缝中晶界处会析出MC、σ相等析出相,从而生成贫铬区。此外,二者焊缝区内较大的残余应力破坏了接头表面钝化膜。因此,激光焊和激光+MIG焊试样的点蚀倾向和晶间腐蚀敏感性较大。对比母材和不同焊接接头的特征EBSD取向图,焊后试样中具有抗晶间腐蚀性的低?CSL晶界比例大幅度减少。在MIG焊和激光+MIG复合焊试样中?3晶界的比例相对略高,这可能是因为其热输入较高且集中,有利于母材再结晶,在再结晶过程中多重孪晶重复发展形成大量?3晶界。但实际上激光+MIG的晶间腐蚀敏感性较差,实际腐蚀晶界和EBSD对易腐蚀晶界的评估不一致。

关键词：高硅奥氏体不锈钢焊接力学性能耐蚀性

铸造高硅奥氏体不锈钢晶粒细化及对组织性能影响研究

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

铸造高硅奥氏体不锈钢晶粒细化及对组织性能影响研究

作者：张晨哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

高硅奥氏体不锈钢是一种耐酸腐蚀性能优良的材料,在硫酸工业中得到了广泛的应用。但由于其在凝固过程中凝固降温速度慢,合金流动充型能力差,结晶组织比较粗大,铸件中存在局部疏松和显微裂纹,在铸件水压密封测试时渗漏,造成产品报废,影... 详细信息

高硅奥氏体不锈钢是一种耐酸腐蚀性能优良的材料,在硫酸工业中得到了广泛的应用。但由于其在凝固过程中凝固降温速度慢,合金流动充型能力差,结晶组织比较粗大,铸件中存在局部疏松和显微裂纹,在铸件水压密封测试时渗漏,造成产品报废,影响生产效率和成本。本文通过产品失效分析进而制定细化剂细化和铜底板激冷处理方案,并控制产品的凝固过程,研究相关的工艺参数对试样的组织和性能的影响,最终得出优化的高硅奥氏体不锈钢的生产方案。对实际发生腐蚀失效的产品的分析得出,失效原因主要是铸件组织中存在的缩孔缩松和析出物。缺陷的存在加速了铸件的腐蚀,并在阳极保护系统作用下发生了双重的电解腐蚀,进而促进了产品的失效现象。由于铸件组织的缺陷是在凝固过程中发生的,因此根据产品的实际生产条件制定了具体的铁粉细化剂细化和铜底板激冷工艺。通过铁粉细化对高硅不锈钢的组织和性能的影响分析发现,雾化铁粉的粒度和浇注温度的变化共同影响了铸件的凝固过程。铁粉颗粒可作为激冷质点,促使其周围熔体产生热过冷和成分过冷,进而形成更多的晶核,因此整个铸件的形核率大大增加。高温浇注时,力学性能随着细化剂粒度的增加而降低,低温浇注则相反。40目的细化剂粒度的试样则随着浇注温度的增加而晶粒尺寸减小、力学性能随之提高,120目细化剂反之。中间的浇注温度时,试样的性能不随细化剂粒度的增加而增加或减小,80目细化剂的试样性能也不随浇注温度的变化而变化。铜底板具有良好的散热能力,促使铸件的顺序凝固,保证正的温度梯度,减少铸造缺陷的产生。采用铜底板激冷处理方案的研究结果表明,随着浇注温度的降低,试样的组织逐渐细化。低温模壳预热温度组织比高温时细小,铜板通气冷却的组织比自然冷却的细小很多。试样的力学性能在高温模壳温度时随着浇注温度的降低而提高,低温模壳时组织内存在缺陷,浇注温度过低导致力学性能降低。与组织的细化程度规律相同,低温模壳温度和通气冷却方式的材料的力学性能高于相对应的高温模壳温度和自然冷却方式的材料。同实际生产的铸件相比,铁粉细化剂细化和铜板激冷处理两种方案制备的样品组织均细化,缺陷得到控制,力学性能提高。因此,本文试验方案在实际生产中的运用,可使产品的合格率大幅度提升,促进企业效益最大化。

关键词：高硅奥氏体不锈钢晶粒细化铜底板激冷熔模铸造组织与性能

KY704高硅奥氏体不锈钢无缝管生产工艺研究及技术开发

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

钢管 2001年第5期30卷 17-20页

作者：沈伟彬蔡新强邵羽浙江久立集团湖州久立不锈钢管有限公司浙江湖州313012

为了满足国内浓硝酸生产企业的用材需求,浙江久立集团湖州久立不锈钢管有限公司与北京科冶钢材有限责任公司共同研制出浓硝酸用KY704高硅奥氏体不锈钢无缝管。详细介绍了KY704钢管主要生产工艺的选择、试制开发过程、主要工艺特点与技... 详细信息

为了满足国内浓硝酸生产企业的用材需求,浙江久立集团湖州久立不锈钢管有限公司与北京科冶钢材有限责任公司共同研制出浓硝酸用KY704高硅奥氏体不锈钢无缝管。详细介绍了KY704钢管主要生产工艺的选择、试制开发过程、主要工艺特点与技术攻关以及实测结果。

关键词：不锈钢浓硝酸高硅奥氏体不锈钢生产工艺无缝钢管

“DS”高硅奥氏体不锈钢在高温浓硫酸生产应用及发展前景

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

“DS”高硅奥氏体不锈钢在高温浓硫酸生产应用及发展前景

硅对含强氧化性离子沸腾硝酸中奥氏体不锈钢耐蚀性的影响

第三届全国有色冶炼烟气制酸生产技术经验交流会

作者：邱德良刘焕安赵成永旅顺滨城化工设备配件厂

旅顺滨城化工设备配件厂,研制耐高温硫酸的 DS—1高硅奥氏体不锈钢板、焊条、塔内件,用于金川集团有限公司化工厂,太原化学工业集团有限公司硫酸厂硫酸生产装置中,经过几年的使用实践证明,该项技术达到国内领先水平。在硫酸行业推广、... 详细信息

旅顺滨城化工设备配件厂,研制耐高温硫酸的 DS—1高硅奥氏体不锈钢板、焊条、塔内件,用于金川集团有限公司化工厂,太原化学工业集团有限公司硫酸厂硫酸生产装置中,经过几年的使用实践证明,该项技术达到国内领先水平。在硫酸行业推广、应用前景广阔。

关键词：硫酸生产干吸塔高硅奥氏体不锈钢性能应用

来源： cnki会议评论

在线全文

cnki会议

学校读者我要写书评

暂无评论

钢铁研究学报 2009年第8期21卷 41-45页

作者：王玮罗明张启富中国钢研科技集团公司新冶高科技集团有限公司北京100081 北京科技大学材料学院北京100083

超低碳Cr-Ni奥氏体不锈钢在含强氧化性离子的硝酸溶液中会发生过钝化腐蚀和晶间腐蚀,而高硅不锈钢在强氧化性浓硝酸中具有优良的耐蚀性。笔者以高纯级000Cr25Ni20和00Cr14Ni14Si4钢作为对比材料,发现在纯稀硝酸中000Cr25Ni20钢具有更优... 详细信息

超低碳Cr-Ni奥氏体不锈钢在含强氧化性离子的硝酸溶液中会发生过钝化腐蚀和晶间腐蚀,而高硅不锈钢在强氧化性浓硝酸中具有优良的耐蚀性。笔者以高纯级000Cr25Ni20和00Cr14Ni14Si4钢作为对比材料,发现在纯稀硝酸中000Cr25Ni20钢具有更优良的耐蚀性,在不同含量的40%沸腾硝酸溶液中,00Cr14Ni14Si4钢可有效抑制过钝化腐蚀,而且不发生晶间腐蚀。

关键词：硝酸溶液过钝化腐蚀晶间腐蚀高硅奥氏体不锈钢

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

成分与冷却速率对高硅不锈钢凝固模式的影响

钢铁 2022年第5期57卷 107-117页

作者：胡勇张会莹林鸿泽欧阳明辉褚成王力华兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室甘肃兰州730050 兰州理工大学温州泵阀工程研究院浙江永嘉325105 浙江省宣达耐腐蚀特种金属材料研究院浙江永嘉325105

高硅奥氏体不锈钢因其较高的Si元素含量所表现出的优异耐蚀性能而成为制酸行业普遍应用的一种特殊钢种。然而,高含量Si元素的加入会引发铸造缺陷和成分偏析加剧以及钢中析出相增多,热加工过程中易产生热裂纹等问题。高硅奥氏体不锈钢凝... 详细信息

高硅奥氏体不锈钢因其较高的Si元素含量所表现出的优异耐蚀性能而成为制酸行业普遍应用的一种特殊钢种。然而,高含量Si元素的加入会引发铸造缺陷和成分偏析加剧以及钢中析出相增多,热加工过程中易产生热裂纹等问题。高硅奥氏体不锈钢凝固过程中δ铁素体的含量、形态和分布与合金化学成分和热加工历史紧密相关,其室温组织取决于析出相的析出顺序和随后的固态相变,因此,奥氏体不锈钢的凝固模式势必会影响合金的热塑性。为此通过调整高硅奥氏体不锈钢中Si元素与Cr元素的含量,采用金相显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜能谱分析(SEM/EDS)、电子探针(EPMA)、JMatPro软件计算等方法,探究了合金成分变化与冷却速率对高硅奥氏体不锈钢凝固模式的影响,并对经典铬镍当量算法进行了评估。结果表明,Schneider铬镍当量算法相较于Rajasekhar铬镍当量算法对大多数合金的凝固模式预测较为准确;随着合金中Si元素与Cr元素含量的提高,合金凝固模式由AF模式转变为FA模式,合金凝固过程中经历更多的“δ→γ”固态相变,其中质量分数为6.0%Si成分的合金对应的δ铁素体增幅减缓;随着质量分数为5.0%的Si铸锭冷却速率的提高,合金凝固模式由AF模式转变为A模式;Hammar and Svensson凝固路线判据可以准确预测高硅奥氏体不锈钢的初始析出相。研究为合理制定高硅奥氏体不锈钢的合金成分与成形工艺提供理论依据。

关键词：高硅奥氏体不锈钢铸态显微组织凝固模式冷却速率铬镍当量