Ti-27Mo-1.5Nb無磁不銹定膨脹合金

在不銹鋼表面制備了ni-mo-p化學鍍層,并對其微觀形貌、表面成分、晶相結(jié)構(gòu)、耐蝕性、硬度、耐高溫性及結(jié)合力進行了測試。結(jié)果表明:ni-mo-p化學鍍層為散開或團聚的顆粒狀結(jié)構(gòu);ni-mo-p化學鍍層中的主要元素為ni和mo,還有少量的p,mo的析出抑制了p的析出;ni-mo-p化學鍍層的耐蝕性、硬度和耐高溫性均比ni-p化學鍍層的好。

研究了系列低碳微合金ti-nb可焊鋼中的n含量對模擬焊接熱影響區(qū)(haz)高溫奧氏體晶粒尺寸和沖擊韌度的影響及其第二相粒子的作用。對試樣進行了大熱輸入焊接熱模擬,測定了高溫奧氏體晶粒尺寸和焊后試樣中的沖擊韌度值,并用透射電子顯微鏡萃取復型法觀察了典型試樣中第二相粒子(ti,nb)n的形態(tài)及分布特征。結(jié)果表明,鋼中ti、n含量及第二相粒子的尺寸和數(shù)目與高溫奧氏體晶粒尺寸及沖擊韌度值具有很好的對應(yīng)關(guān)系;鋼中的n由于生成了細小彌散分布的第二相粒子(ti,nb)n而細化了高溫奧氏體晶粒,改善了焊后韌性。低碳微合金ti-nb鋼中適宜的含氮量有一個范圍。

選用鈍銅和純鎳作為中間層金屬，探索ｔｃ４鐵合金和１ｃｒ１８ｎｉ９ｔｉ不銹鋼的真空擴散焊工藝．采用金相法、掃描電鏡、ｘ射線衍射等手段對接頭界面附近的微區(qū)進行了較詳細的分析．結(jié)果表明，采用上述中間層進行ｔｃ４－１ｃｒ１８ｎｉ９ｔｉ的擴散焊時，ｃｕ和ｔｉ產(chǎn)生強烈的共晶反應(yīng)，但并未阻止ｔｉ向不銹鋼中擴散，各元素相互擴散的結(jié)果，使接頭中形成多層次的不同組織和多種化合物，導致接頭強度較低，呈脆性斷裂．

根據(jù)對鈦合金tc4與不銹鋼1cr18ni9ti切削加工性的比較分析,提出了從刀具入手解決兩類材料切削加工問題的思路和途徑,以及合理選擇刀具材料,確定刀具幾何參數(shù)、刃磨刀具、冷卻潤滑的一般原則及方法。

不銹鋼的種類繁多，常溫下按組織結(jié)構(gòu)可分為幾類： 1.奧氏體型：如304、321、316、310等； 2.馬氏體或鐵素體型：如430、420、410等； 奧氏體型是無磁或弱磁性，馬氏體或鐵素體是有磁性的。 通常用作裝飾管板的不銹鋼多數(shù)是奧氏體型的304材質(zhì)，一般來講是無磁或弱磁的，但因冶煉造成化學成分波動或加工狀態(tài)不同也可能出現(xiàn)磁 性，但這不能認為是冒牌或不合格，這是什么原因呢？ 上面提到奧氏體是無磁或弱磁性，而馬氏體或鐵素體是帶磁性的，由于冶煉時成分偏析或熱處理不當，會造成奧氏體304不銹鋼中少量馬氏體 或鐵素體組織。這樣，304不銹鋼中就會帶有微弱的磁性。 另外，304不銹鋼經(jīng)過冷加工，組織結(jié)構(gòu)也會向馬氏體轉(zhuǎn)化，冷加工變形度越大，馬氏體轉(zhuǎn)化越多，鋼的磁性也越大。如同一批號的鋼帶，生 產(chǎn)φ76管，無明顯磁感，生產(chǎn)φ9.5管。因泠彎變形較大磁感就

日本大同特殊鋼公司開發(fā)成功兩個高錳奧氏體系無磁不銹鋼，是在高錳奧氏體組織的基礎(chǔ)上通過添加成分的最佳化從而確保了高的耐蝕性與組織穩(wěn)定性：dnm1110（15mn-18cr-3ni-0．8mo—n）和dnm140（16mn-19cr-3ni-0．8mo—n）。這兩個不銹鋼都是高氮含量實現(xiàn)了固溶強化，并通過溫加工實現(xiàn)應(yīng)變強化，

e-maildatasheet addtomymaterials unitdisplay:english printnow 15-15hs?stainless identification u.s.patentnumber z5,094,812 typeanalysis carbon(maximum)0.04%manganese16.00to19.00% phosphorus(maximum)0.050%sulfur(maximum)0.050% silicon(maximum)1.00%chromium18.00to21.00% nickel(maximum)3.00%molybdenum0.50to3.00% nitrogen0.50to0.80%ironbalance general

鈦合金TC4與不銹鋼1Cr18Ni9Ti加工比較研究_張向朋

采用電子束熱源對nb-1zr合金與304不銹鋼異種金屬接頭進行了熔釬焊試驗.結(jié)果表明,不銹鋼焊縫與鈮合金母材之間形成了雙層金屬間化合物,靠近鈮合金母材一側(cè)的反應(yīng)層ⅰ是由fe2nb構(gòu)成的疏松組織,靠近不銹鋼焊縫一側(cè)的反應(yīng)層ⅱ是由fe2nb與fecr組成的雙相片層柱狀晶組織.反應(yīng)層ⅰ是接頭脆化、產(chǎn)生裂紋的主要原因.電子束焦點的偏移量是反應(yīng)層ⅰ厚度的主要影響因素,不同的焦點偏移量會引起接頭強度超過100mpa的變化.而電子束流和焊接速度對接頭特性的影響在試驗工藝參數(shù)范圍內(nèi)并不明顯.

采用填絲鎢極氬弧焊(tig)對mo-cu合金與18-8不銹鋼進行焊接.采用金相顯微鏡、掃描電鏡、顯微硬度計及x射線衍射儀等對mo-cu/18-8接頭的微觀組織、顯微硬度、元素分布及熔合區(qū)附近的物相組成進行分析.結(jié)果表明,mo-cu合金側(cè)的熔合區(qū)為馬氏體和奧氏體的混合組織,焊縫和18-8鋼側(cè)的熔合區(qū)為奧氏體和鐵素體雙相組織;從mo-cu合金到焊縫,mo元素的擴散過渡促使在熔合區(qū)形成了增碳層;mo-cu合金側(cè)的熔合區(qū)附近主要由mo,cu,γ-fe(ni),fe0.54mo0.73和cu3.8ni相組成.增碳層和fe0.54mo0.73金屬化合物的存在導致mo-cu合金側(cè)的熔合區(qū)硬度較高,顯微硬度值達1200hv.

用hvem在1mev和550℃下原位研究了si和ti對316不銹鋼照腫脹的影響。含1%si的316鋼在輻照劑量≤11dpa時作含0.1%ti的一樣,能強烈抑制輻照腫脹。但在〉11dpa后,含1%si的316鋼腫脹率遠大于未含添加劑的對比鋼樣呂,含0.5%ti能完全抑制輻照空洞產(chǎn)生,但誘導了ti析出物,1%si的316鋼腫脹率遠大于未含添加劑的對比鋼樣品,含0.5%ti能完全抑制輻照空洞產(chǎn)生,但誘導

采用ag-cu-ti釬料進行ti6al4v(tc4)鈦合金和1cr18ni9ti不銹鋼的真空釬焊,觀察分析了其在釬焊溫度為790～870℃和保溫時間為1和3min時釬縫界面微觀組織和成分分布。研究結(jié)果表明,釬縫寬度隨著釬焊溫度的升高而降低,隨著保溫時間的增加而增加;擴散層厚度隨著保溫時間的增加而增加。ti是焊縫中反應(yīng)物多少的決定因素。在釬焊溫度790℃,保溫3min時能得到較好的焊縫組織,界面無裂紋出現(xiàn)。

分別采用常規(guī)工藝和階梯狀工藝的方法,對添加ni+nb復合中間層的tc4鈦合金與1cr18ni9ti不銹鋼真空擴散焊進行了研究。利用光學顯微鏡(om)、掃描電鏡(sem)以及能譜分析(eds)對接頭的組織結(jié)構(gòu)、元素分布進行了分析,測試了接頭的力學性能并分析了斷口形貌和元素分布。結(jié)果表明,通過添加ni+nb中間層成功阻止了fe-ti金屬間化合物生成,接頭界面過渡區(qū)組織自不銹鋼側(cè)依次為fe-cr-ni固溶體、ni-nb反應(yīng)層、剩余nb及nb-ti固溶體。階梯狀工藝下接頭的結(jié)合質(zhì)量明顯優(yōu)于常規(guī)工藝下的接頭,在階梯狀工藝上限溫度900℃條件下接頭抗拉強度達到了396mpa,斷口分析表明,接頭斷裂于ni-nb形成的反應(yīng)層,該反應(yīng)層是由ni3nb和少量ni6nb7金屬間化合物組成的混合層,為接頭過渡區(qū)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

利用agcu-1.8ti和agcu-4.4ti兩種釬料對nb與0cr17ni4cu4nb不銹鋼進行潤濕性研究,并釬焊nb與0cr17ni4cu4nb接頭。agcu-1.8ti在nb與0cr17ni4cu4nb上的潤濕角均小于agcu-4.4ti。分析接頭組織發(fā)現(xiàn),agcu-4.4ti釬料接頭中在靠近不銹鋼側(cè)存在約50μm寬的富ti層,而agcu-1.8ti釬料接頭中未發(fā)現(xiàn)該富ti層。利用氬弧焊將tc4與nb預先焊好后再用兩種釬料釬焊nb和不銹鋼,測定tc4/nb/0cr17ni4cu4nb接頭的室溫拉伸強度。數(shù)據(jù)顯示,agcu-1.8ti釬料接頭的室溫拉伸強度平均值達到222.2mpa,而agcu-4.4ti釬料接頭強度僅有133.8mpa,所有接頭均斷于nb與0cr17ni4cu4nb界面。

將cr-ni-mo-cu合金通過鎢極氬弧焊堆焊到304不銹鋼表面,利用超聲波振動設(shè)備模擬空蝕環(huán)境,研究cr-ni-mo-cu合金作為不銹鋼堆焊層,在人工海水環(huán)境下的空蝕行為及耐空蝕性能,測定cr-ni-mo-cu堆焊合金空蝕過程中的失重量和失重率,并與同樣空蝕條件下的304不銹鋼進行對比,用掃描電鏡(sem)對試樣堆焊層的空蝕后的表面與截面進行觀察.結(jié)果表明:cr-ni-mo-cu合金材料比304不銹鋼具有更好的耐空蝕性能;空蝕過程中合金在晶界薄弱處易產(chǎn)生裂紋,并在延伸和擴展后促使材料發(fā)生剝落;空蝕沖擊使合金發(fā)生了加工硬化,提高了堆焊層的耐空蝕性能.

一、鈦合金 鈦是20世紀50年代發(fā)展起來的一種重要的結(jié)構(gòu)金屬，鈦合金因具有強度高、耐蝕性好、 耐熱性高等特點而被廣泛用于各個領(lǐng)域。世界上許多國家都認識到鈦合金材料的重要性，相 繼對其進行研究開發(fā)，并得到了實際應(yīng)用。20世紀50～60年代，主要是發(fā)展航空發(fā)動機用 的高溫鈦合金和機體用的結(jié)構(gòu)鈦合金，70年代開發(fā)出一批耐蝕鈦合金，80年代以來，耐蝕 鈦合金和高強鈦合金得到進一步發(fā)展。鈦合金主要用于制作飛機發(fā)動機壓氣機部件，其次為 火箭、導彈和高速飛機的結(jié)構(gòu)件。 鈦合金的密度一般在4.51g/cm3左右，僅為鋼的60%，純鈦的強度才接近普通鋼的強度， 一些高強度鈦合金超過了許多合金結(jié)構(gòu)鋼的強度。因此鈦合金的比強度(強度/密度)遠大于其 他金屬結(jié)構(gòu)材料，可制出單位強度高、剛性好、質(zhì)輕的零、部件。目前飛機的發(fā)動機構(gòu)件、 骨架、蒙皮、緊固件及起落架等都使用鈦合

0cr17ni12mo2不銹鋼執(zhí)行標準:gb/t1220—1992,美國牌號為316。在海水和其他各種介質(zhì)中,耐腐蝕性比0cr19ni9好。主要用作耐點蝕材料。力學性能:抗拉強度σb≥520mpa；屈服強度σ0.2≥205mpa；伸長率δ5≥40%；斷面收縮率ψ≥60%；硬度≤187hb；≤90hrb；≤200hv?；瘜W成份(質(zhì)量分數(shù),%):≤0.08c；≤1.00si；≤2.00mn；≤0.035p；≤0.030s；16.00～18.50cr；

針對1cr19ni11nb電站鍋爐用鋼的使用環(huán)境特點,研究了1cr19ni11nb作為耐熱不銹鋼使用的強化機理,分析了主要合金成分對材料組織和性能的影響,從而確定了合理的化學成分控制目標。通過采用現(xiàn)代先進自自“三步法”不銹鋼冶煉工藝和“軋拔結(jié)合”的不銹鋼制管工藝等技術(shù),完成了該品種不銹鋼管的試制。試制結(jié)果表明,太鋼生產(chǎn)的1cr19ni11nb不銹鋼管坯和鋼管能滿足相關(guān)技術(shù)要求。目前該產(chǎn)品已進入批量生產(chǎn)階段。

采用真空非自耗電弧熔煉的方法制備了cr-40ti-20nb(原子分數(shù))合金。利用光學顯微鏡(om),x射線衍射(xrd),掃描電鏡(sem)分析了合金不同凝固位置處的相組成和組織形態(tài)。結(jié)果表明,合金的凝固組織主要是由laves相cr(2nb,t)i枝晶組織及ti的固溶體組成。同時對合金的顯微硬度和壓縮性能進行了測試,顯微硬度值在6112~7350mpa之間,比laves相cr2nb的顯微硬度低20%。另外室溫壓縮屈服強度可達1334~1524mpa,與采用多種合金化元素的cr-12nb-4re-2al合金相當,這表明ti元素的添加不僅可以改變laves相cr2nb合金的凝固組織,而且對其塑性也有很大程度的改善。

用電子探針和透射電鏡對厚規(guī)格ti、nb微合金化q345b鋼板中夾雜物和析出物進行了觀察分析,結(jié)果表明,q345b鋼板中的夾雜物主要是錳、鈣的氧化物和硫化物以及它們的復合夾雜物,氧化物大多呈球狀或橢球狀,硫化物多數(shù)呈長條狀;析出物主要是鈮和鈦及其化合物,鈦主要以tin的形式存在,呈方形或矩形;鈮主要以尺寸較大的碳氮化物存在,以橢圓形為主,析出在奧氏體晶內(nèi)、晶界上。

日本大同特殊鋼公司針對石油開采環(huán)境而開發(fā)成功一種能耐高濃度kcl和nacl腐蝕環(huán)境的新型高強度無磁不銹鋼“dnm140-hcr”，其化學成分為fe-19cr-16mn-3．6ni-2mo-no．53。該合金通過在cr-mn合金中mo與n元素含量的平衡最佳化，從而抑制8相的形成和n元素所導致的氣孔形成，并具有優(yōu)異的耐蝕性和強度，其吼。高于965mpa，使得該合金在苛刻的環(huán)境中具有很高的石油鉆井工藝性能。

20cr1mo1vtib鋼ti的控制 作者：丁勇，dingyong 作者單位：攀鋼集團四川長城特殊鋼有限公司 刊名：特鋼技術(shù) 英文刊名：specialsteeltechnology 年，卷(期)：2005,10(4) 參考文獻(6條) 1.國外電渣重熔 2.電渣重熔譯文集 3.電渣冶金專輯 4.國外低合金鋼、合金鋼1992 5.合金鋼鋼種手冊第四冊(耐熱鋼) 6.金屬材料冶煉工藝學 本文讀者也讀過(10條) 1.謝競slc-500編程器在電渣重熔中的應(yīng)用[期刊論文]-特鋼技術(shù)2001,9(4) 2.堯軍平.耿茂鵬.馬新生.楊曉軍.饒磊.楊龍山esr熔池深度與重熔電流及錠高關(guān)系的數(shù)模研究[期刊論文]-南昌 大學學報（工科版）2004,26(3) 3.張洲碳質(zhì)引弧劑代替鈦質(zhì)導電渣引弧生產(chǎn)g20crni2moa電渣鋼[期刊論文]-