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连铸温度和低倍组织对轮箍钢氢致开裂的影响

任学冲 , 武明 , 褚武扬 , 李金许 , 乔利杰 , 江波 , 陈刚 , 崔银会

研究了轮箍低倍组织和连铸温度对白点敏感性、断裂韧性和氢致开裂门槛值的影响。结果表明，连铸温度对白点敏感性有影响，尾坯（低温）的白点敏感性略高于头坯（高温）。低倍组织对白点敏感性影响显著，柱状晶区的白点敏感性最低，等轴晶区的白点敏感性最高。但是，低倍组织和连铸温度对氢扩散、条件断裂韧性KIQ以及氢致开裂门槛值KIH均没有影响。

关键词: 轮箍 , macrostructure , casting temperature , hydrogen induced cracking , flaking

连铸温度和低倍组织对轮箍钢氢致开裂的影响

任学冲 , 武明 , 褚武扬 , 李金许 , 乔利杰 , 江波 , 陈刚 , 崔银会

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2007.02.007

研究了轮箍钢低倍组织和连铸温度对白点敏感性、断裂韧性的影响.结果表明,连铸温度对白点敏感性有影响,低温涛坯(尾坯)的白点敏感性略高于高温铸坯(头坯).低倍组织对白点敏感性影响显著,柱状晶区的白点敏感性最低,等轴晶区的白点敏感性最高.但是,低倍组织和连铸温度对氢扩散和条件断裂韧性KIQ均没有影响.

关键词: 轮箍钢 , 低倍组织 , 连铸温度 , 氢致开裂 , 白点

原子氢和白点对车轮钢力学性能的影响

任学冲 , 褚武扬 , 李金许 , 乔利杰 , 江波 , 陈刚 , 崔银会

金属学报

车轮钢中白点形成的临界可扩散氢浓度为C0*=1.3×10-6(总氢浓度CT*=3.7×10-6). 当白点数量超过临界值(对应的可扩散氢浓度C0≥5.6×10-6), 则使强度和塑性急剧下降.但实际车轮中白点含量少(C0<3.9×10-6), 对材料的拉伸性能和断裂韧性没有影响. 原子氢对断裂韧性KIC没有影响; 但如慢拉伸,则使塑性下降. 如恒位移加载, 则原子氢能引起氢致滞后开裂, 其门槛应力强度因子KIH随C0升高而线性下降, 即KIH=57.8-3.9C0. 但白点对氢致滞后开裂没有影响.

关键词: 车轮钢 , flaking , atomic hydrogen , hydrogen –induced delayed cracking

贝氏体车轮钢的氢脆敏感性

任学冲 , 金莹 , 王莎莎 , 宿彦京 , 乔利杰 , 张明如 , 崔银会

腐蚀与防护

用电解充氢试验方法研究了可扩散氢浓度对贝氏体车轮钢慢拉伸性能及氢致滞后开裂性能的影响，并与普通珠光体一铁素体车轮钢进行了对比。结果表明，在相同慢拉伸条件下，贝氏体车轮钢材料的塑性损失高于珠光体一铁素体车轮钢；在相同的充氢条件下，贝氏体车轮钢氢致开裂门槛应力强度因子相对于断裂韧性值的降低程度明显高于珠光体一铁素体车轮钢，具有较高的氢致开裂敏感性。

关键词: 贝氏体 , 车轮钢 , 氢脆 , 氢致滞后开裂

原子氢和白点对车轮钢力学性能的影响

任学冲 , 褚武扬 , 李金许 , 乔利杰 , 江波 , 陈刚 , 崔银会

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2006.02.009

车轮钢中白点形成的临界可扩散氢浓度为C*0=1.3×10-6(总氢浓度C*T=3.7×10-6).当白点数量超过临界值(对应的可扩散氢浓度C0≥5.6×10-6),则使强度和塑性急剧下降.但实际车轮中白点含量少(C0＜3.9×10-6),对材料的拉伸性能和断裂韧性没有影响原子氢对断裂韧性KIC没有影响;但如慢拉伸,则使塑性下降.如恒位移加载,则原子氢能引起氢致滞后开裂,其门槛应力强度因子KIH随C0升高而线性下降,即KIH=57.8-3.9C0.但白点对氢致滞后开裂没有影响.

关键词: 车轮钢 , 白点 , 原子氢 , 氢致滞后开裂

车轮钢中的白点及其断口形貌研究

任学冲 , 褚武扬 , 李金许 , 乔利杰 , 江波 , 陈刚 , 崔银会

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2006.03.008

研究了车轮钢中白点的形成过程,制备了白点(氢压裂纹)的真实断口,并与含白点试样的各种断口进行了对比.结果表明,先形成氢鼓泡,然后从鼓泡壁产生微裂纹,它们互相连接形成白点.白点断口和含白点试样的断口概念不同,前者为准解理,与氢致滞后开裂断口相同;后者则依赖断裂方式和试样厚度.钢中白点除了产生二次裂纹外,对各种断口形貌均无影响.车轮钢的滞后断裂由原子氢引起,与白点无关.

关键词: 白点 , 车轮钢 , 断口 , 氢致滞后开裂

原子氢和白点对车轮钢力学性能影响的进一步研究

任学冲 , 褚武扬 , 李金许 , 乔利杰 , 江波 , 陈刚 , 崔银会

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2007.01.010

研究了原子氢和白点对车轮钢冲击韧性和疲劳性能的影响.结果表明,可扩散氢浓度较低(Co≤0.7×10-6)时,氢对冲击韧性及疲劳性能没有影响,白点降低冲击韧性并且使冲击韧性值的波动范围增加;当可扩散氢浓度较高(Co≥ 2.5×10-6)时,氢能促进疲劳裂纹的形核和扩展,白点能增加疲劳裂纹扩展速率,并且使疲劳裂纹扩展速率发生明显的波动.

关键词: 车轮钢 , 白点 , 原子氢 , 冲击韧性 , 疲劳

高速列车车轮用钢研究和应用的进展

崔银会 , 张建平 , 苏航 , 江波

钢铁研究 doi:10.3969/j.issn.1001-1447.2005.03.015

介绍了欧洲和日本高速列车车轮用钢的研究与发展情况,综述了其研究成果.高速列车车轮用钢在含碳量0.5?%并添加少量微合金元素时,具有良好的强度和韧性以及抗剥离性能.

关键词: 高速列车车轮 , 车轮钢 , 进展

铁路重载货车车轮新材料的研制

朱昌逑 , 江波 , 安涛 , 陈刚 , 崔银会

钢铁

针对重载车轮的损伤特点,研制了一种以C、Si为主要强化元素的铁素体-珠光体型车轮新材料,通过C、Si含量的合理配合,使车轮材料具备了高强度并保持了较高的韧性,同时具有合理的相变特性.装车运行试验表明,与目前常用的车轮材料相比,这种车轮材料的抗机械损伤性能和抗热损伤性能得到了较好的协调,更适合重载运输条件.

关键词: 重载铁路 , 车轮 , 铁素体-珠光体钢 , 力学性能 , 相变特性