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Journal of Iron and Steel Research(International) 2020年第2期27卷 197-207页

作者： Dong-ping Zhan Guo-xing Qiu Chang-sheng Li Min Qi Zhou-hua Jiang Hui-shu Zhang School of Metallurgy Northeastern UniversityShenyang 110819LiaoningChina State Key Laboratory of Rolling and Automation.Northeastern University Shenyang 110819LiaoningChina School of Metallurgy Engineering Liaoning Institute of Science and TechnologyBenxi 117004.LiaoningChina

The effects of two alloying elements,i.e.,yttrium(Y)and zirconium(Zr),on the inclusion,microstructure,tensile property and impact toughness of reduced activation ferritic/martensitic(RAFM)steel are analyzed.The size and number of particles were determined by optical microscopy,and the particle types were examined by scanning electron microscopy.The size of?20% and?85% of the inclusions lied in the range of 0.5-1.0μm and 0.5-3.0μm,respectively.In Y-and Y-Zr-containing specimens,the density of the fine inclusions,with a size less than 0.5μm,was found to be 1.06×10^17 and 9.82×10^16 m^-3.respectively.All specimens were normalized at 1323 K for 30 min and tempered at 923 and 1023 K for 90 min,resulting in the formation of tempered martensite with M23C6 carbides and MX precipitates.Zr-containing RAFM steel tempered at 923 K formed M23C6 carbides and nano-sized carbides with Zr,conferring superior strength balance and impact toughness.The yield strength of alloy reached 695 MPa,and a low ductile-brittle transition temperature of 238 K was maintained.

关键词： 9Cr oxide-dispersion-strengthened steel Inclusion Mechanical property dbtt Yttrium Zirconium

Microstructure Development for Brittle Fracture Control in Nb Microalloyed Line Pipe Steel

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Journal of Iron and Steel Research(International) 2011年第S1期18卷 831-835页

作者： Subramanian Laurie Collins Jitendra Patel Department of Mat.Sci.and Engg. McMaster UniversityHamiltonCanada Research Department Evraz Inc.NAReginaSKCanada International Metallurgy Ltd NottinghamU.K.

EBSD characterization of density and dispersion of high angle boundaries was carried out in niobium microalloyed steels of HTP base chemistry with 0.09 wt % Nb,which were thermo-mechanically processed under laboratory conditions.Similar studies were carried out in higher grade (X-100 and above) line pipe steels with different chemistries,which were processed under simulation of industrial rolling conditions.The twin objectives are (i) to understand the effect of chemistry and processing parameters on the density and dispersion of high angle boundaries,and (ii) to correlate the microstructure and density of high angle boundaries with strength and fracture properties.The present studies confirm that refinement of austenite grain size prior to pancaking,large strain accumulation in austenite conditioning,alloy design with high hardenability and high cooling rates are essential to control high density and uniformity of dispersion of high angle boundaries in the final microstructure in order to achieve high strength,toughness,low dbtt and consistently 100% ductile shear in DWTT in thermo-mechanically rolled higher grade line pipe steels.

关键词： line pipe steel brittle fracture EBSD dbtt high angle boundaries microalloying niobium

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微量La_2O_3对钼的韧化作用

中国有色金属学报 2004年第1期14卷 13-17页

作者：张久兴刘燕琴刘丹敏周美玲左铁镛北京工业大学新型功能材料教育部重点实验室北京100022

研究了添加La2O3后钼的韧性及其韧化机制。借助于拉伸、弯曲方法测定了Mo La2O3材料的断裂韧性KⅠC和韧脆转变温度(dbtt),并用SEM、TEM、AES等方法对Mo La2O3材料的变形、断裂特征和组织结构进行了分析。研究结果表明:烧结态Mo La2O3材... 详细信息

研究了添加La2O3后钼的韧性及其韧化机制。借助于拉伸、弯曲方法测定了Mo La2O3材料的断裂韧性KⅠC和韧脆转变温度(dbtt),并用SEM、TEM、AES等方法对Mo La2O3材料的变形、断裂特征和组织结构进行了分析。研究结果表明:烧结态Mo La2O3材料的KⅠC值达到24.76MPa·m1/2,是纯钼的2.5倍多,而且高于热锻空冷态TiC ZrC Mo钼合金。经1900℃退火的Mo La2O3板,其韧脆转变温度降低至-60℃,较同样状态的纯钼板降低了80℃,故La2O3对钼具有显著的韧化效果。AES结果表明,添加La2O3并不改变C、N、O等致脆杂质在钼晶界上的分布状态。Mo La2O3材料的韧化主要归因于其抗裂纹扩展能力的提高,而这与La2O3粒子改变钼中的位错分布及组态有关。并提出了一种新的韧化机制—硬脆第二相的韧化机制,能很好解释实验结果。

关键词：钼 La203 断裂韧性 dbtt 第二相韧化韧-脆转变温度 NET装置

The Ductile to Brittle Transition Behavior of the Modified 9Cr-1Mo Steel and Its Laser Welds

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材料导报 2004年第8期18卷 121-123页

作者： H.C.Wu R.K.Shiue C.Chen DepartmentofMaterialsScienceandEngineering TaiwanUniversityTaipei106ChinaTaiwan DepartmentofMaterialsScienceandEngineering DongHwaUniversityHualien974ChinaTaiwan

The ductile to brittle transition temperature (dbtt) of the modified 9Cr-1Mo steel and its laser welds was studied. The increase in grain size of the weld structure ascended the dbtt of the steel significantly. The transformation of retained austenite at martensite interlath boundaries into untempered and/or twinned martensite could also contribute to increased dbtts of the steel and its welds tempered at 540℃.

关键词： 9Cr-1Mo钢激光焊接 dbtt 冲击韧性

12Cr1 MoV钢的可逆回火脆性非平衡晶界偏聚机制研究

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哈尔滨工程大学学报 2004年第4期25卷 451-456页

作者：李庆芬李莉刘二宝王君徐晓雪王彦波哈尔滨工程大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150001

根据实验获得的磷在12Cr1MoV钢中的非平衡晶界偏聚恒温动力学曲线,进行了12Cr1MoV钢的可逆回火脆性动力学研究.在P的偏聚过程、临界时间、反偏聚过程分别选取试样,对试样进行了系列示波冲击试验,测得了不同时效时间试样的dbtt值.实验发... 详细信息

根据实验获得的磷在12Cr1MoV钢中的非平衡晶界偏聚恒温动力学曲线,进行了12Cr1MoV钢的可逆回火脆性动力学研究.在P的偏聚过程、临界时间、反偏聚过程分别选取试样,对试样进行了系列示波冲击试验,测得了不同时效时间试样的dbtt值.实验发现该钢存在过时效现象,即钢材的脆性在开始时随时效时间的延长而逐渐增加,然后又逐渐下降。对材料的可逆回火脆性非平衡晶界偏聚(NGS)机理进行了分析,建立了12CrlMoV钢的可逆回火脆性NGS机制,并依此给出了一种预报和控制钢材晶界脆性的方法.

关键词：晶界偏聚回火脆性示波冲击试验 dbtt NGS机制

聚变堆用低活化钢的热处理改性及微观组织和性能研究

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聚变堆用低活化钢的热处理改性及微观组织和性能研究

作者：谭文霞华中科技大学

学位级别：硕士

能源问题越来越受到人类的重视,ITER计划是人类迄今为止最大的国际合作项目之一,它旨在在地球上第一次实现可控核聚变,而聚变堆用结构材料是实现可控核聚变的瓶颈之一。低活化铁素体/马氏体钢RAFM由于其自身特殊的优点,被选为未来聚变... 详细信息

能源问题越来越受到人类的重视,ITER计划是人类迄今为止最大的国际合作项目之一,它旨在在地球上第一次实现可控核聚变,而聚变堆用结构材料是实现可控核聚变的瓶颈之一。低活化铁素体/马氏体钢RAFM由于其自身特殊的优点,被选为未来聚变示范堆和第一座聚变动力堆的首选结构材料。本论文通过热处理对RAFM进行改性,并对其微观组织和力学性能进行了研究。通过化学分析方法,测得RAFM钢的成分含量(wt%)为C0.10,Cr8.89,W1.53,Mn0.388,V0.213,Tadbtt)大约在-80℃附近,且冲击吸收功在室温时达到180J,可见该材料具有很好的冲击韧性及较低的塑脆转变点。

关键词： ITER RAFM 热处理室温拉伸高温拉伸 dbtt

固—液掺杂稀土La-TZM合金制备及其高温抗氧化性能研究

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固—液掺杂稀土La-TZM合金制备及其高温抗氧化性能研究

作者：杨帆西安建筑科技大学

学位级别：硕士

TZM(0.4%.55%Ti,0.06%.12%Zr,0.01%.04%C)合金是目前应用最为广泛的钼合金之一,因其具有高熔点、高强度、高弹性模量、强抗腐蚀性能和良好的高温力学性能,而作为钼基合金的首选广泛应用于航空航天、发电、核反应堆、军事工业和化工等领... 详细信息

TZM(0.4%.55%Ti,0.06%.12%Zr,0.01%.04%C)合金是目前应用最为广泛的钼合金之一,因其具有高熔点、高强度、高弹性模量、强抗腐蚀性能和良好的高温力学性能,而作为钼基合金的首选广泛应用于航空航天、发电、核反应堆、军事工业和化工等领域。然而,TZM合金存在高温抗氧化性能差和低温塑性韧性差等缺点,使其应用受到了很大的限制。本文采用粉末冶金法,运用固-液混合掺杂方式和不同粒度颗粒级配制备了高致密度的TZM合金及掺杂稀土元素镧的La-TZM合金板材。通过室温力学拉伸测试和韧脆转变温度(dbtt)测定对稀土元素镧掺杂La-TZM合金进行了力学性能研究,通过对镧掺杂La-TZM合金进行高温氧化测试,采用表面和截面的SEM分析、EDS元素分析以及差热分析,对其进行高温氧化行为分析和抗氧化性能研究,探索镧掺杂对TZM合金力学性能、dbtt以及抗氧化性能的影响规律。研究表明,通过向TZM合金中添加镧制备的La-TZM合金板材抗拉强度和伸长率分别为1405MPa和9.3%,较TZM合金分别提高了28.2%和32.8%;由于氧化镧粒子在晶界处的存在阻碍位错的运动和穿晶断裂,并且细化了晶粒,镧掺杂将TZM合金的dbtt降低了40℃;由于细小氧化镧颗粒的作用使合金组织致密化,生成的合金氧化物在基体表面形成致密氧化物覆盖层,在一定程度上阻碍氧对基体的侵蚀,从而提高了TZM合金的高温抗氧化性能,相比传统TZM合金,在空气气氛下升温时镧掺杂TZM合金能将剧烈氧化反应开始温度提升50℃,有效减缓了氧化速率,扩展了TZM合金的应用范围。

关键词： TZM合金板材固-液掺杂掺杂镧 dbtt 高温抗氧化性能

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添加La2O3钼的韧性及其韧化机制研究

材料科学与工程学报 2000年第Z1期20卷 29-32页

作者：张久兴刘璐周美玲胡言槽左铁镛北京工业大学材料学院北京100022 北京工业大学材料学院北京100022 北京工业大学材料学院北京100022 北京工业大学材料学院北京100022 北京工业大学材料学院北京100022

研究了不同状态钼的断裂韧性及其韧化机制.借助于拉伸、弯曲方法测定了Mo-La2O3材料的断裂韧性K1C和塑--脆转变温度(dbtt),并用SEM、TEM、AES等方法对镧钼材料的变形、断裂特征和组织结构进行分析.研究结果表明:烧结态Mo-La2O3的K1C值达... 详细信息

研究了不同状态钼的断裂韧性及其韧化机制.借助于拉伸、弯曲方法测定了Mo-La2O3材料的断裂韧性K1C和塑--脆转变温度(dbtt),并用SEM、TEM、AES等方法对镧钼材料的变形、断裂特征和组织结构进行分析.研究结果表明:烧结态Mo-La2O3的K1C值达到24.76MPa.m1/2,是纯钼的2.5倍多,而且高于热锻空冷态TZM钼合金.经1900℃退火的镧钼板,其塑--脆转变温度降低至-60℃,较同样状态的纯钼降低80℃.La2O3对钼具有显著的韧化效果.AES结果表明,添加La2O3并不改变C、N、O等致脆杂质在钼晶界上的分布状态.Mo-La2O3的韧化主要归因于其抗裂纹扩展能力的提高,而这与La2O3改变钼中的位错分布及组态有密切的关系.提出了一种新的韧化机制--硬脆第二相的韧化机制,能很好解释实验结果.

关键词：钼 La2O3 断裂韧性 dbtt 第二相韧化

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厚钢板EH40低温CTOD韧性试验研究

船海工程 2010年第5期39卷 230-233页

作者：马涛曹忠孝陈小娟苗张木上海外高桥造船有限公司上海200137 鞍钢股份有限公司辽宁鞍山114009 武汉理工大学交通学院武汉430063

为了保证新研发的厚钢板EH40除了具有高强度外,还要有足够的低温韧性。依据英国规范BS7448对其进行所谓全厚度低温(-10℃)CTOD试验。介绍CTOD的概念、试验方法、试验过程及其检验试验结果有效性的方法。同时讨论厚板在国际船级社认证中... 详细信息

为了保证新研发的厚钢板EH40除了具有高强度外,还要有足够的低温韧性。依据英国规范BS7448对其进行所谓全厚度低温(-10℃)CTOD试验。介绍CTOD的概念、试验方法、试验过程及其检验试验结果有效性的方法。同时讨论厚板在国际船级社认证中进行CTOD试验的问题,包括试验规范的选择、试验温度的确定等。并通过韧脆转变曲线确定了EH40钢具有良好的低温韧性,可以用于一般海洋结构物的制造。

关键词： CTOD 裂纹尖端张开位移韧脆转变温度 dbtt

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螺旋线制备工艺的研究

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