罗小兵
,
钱江
,
苏航
,
姜杉
,
柴锋
,
李灏
,
陈雪慧
腐蚀与防护
doi:10.11973/fsyfh-201506011
利用管路模拟腐蚀试验装置和电化学分析手段对比研究了4种典型海洋用金属管路材料在静态和动态海水环境中的腐蚀行为.结果表明,在静态海水环境中,碳钢的腐蚀速率远高于304不锈钢、B10铜合金和纯钛TA2.4种材料在3～10 m/s流速内均为湍流腐蚀.流速为10 m/s时,B10铜合金的动态腐蚀敏感性比304钢强,主要原因是在动态海水中B10的活化溶解区明显宽于304不锈钢,其成膜速度较慢.在静态和动态海水冲刷环境条件下,TA2由于在表面形成致密稳定的钝化膜,基本不发生腐蚀,是耐海水腐蚀性能最优异的管路材料.
关键词:
腐蚀
,
极化曲线
,
海水管路
李健
,
苏航
,
闫爱军
,
柴锋
,
陈小平
,
孟惠民
,
李向阳
腐蚀科学与防护技术
doi:10.11903/1002.6495.2014.146
采用硅藻土模拟法研究了Q235,A1和A2钢在模拟酸性土壤中的腐蚀行为,对比分析了材料的腐蚀失重,利用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等方法研究了材料的腐蚀形貌及腐蚀产物.结果表明,在模拟酸性土壤中,Q235,A1和A2钢周期360h的腐蚀速率别为0.48,0.14和0.097 mm/a.碳层分析表明,降低碳含量有助于减少钢中的微电池腐蚀;Cr的加入可以提高基体的自腐蚀电位;腐蚀后内锈层位置Cr的富集可以提高锈层的致密性,并改变点蚀的扩展方式;3种材料主要腐蚀产物均为α-FeOOH,γ-FeOOH和Fe3O4,其中A1和A2钢内锈层腐蚀产物中α-FeOOH比例增大,其α/γ-FeOOH比值约为Q235的10倍,腐蚀产物保护性更优.
关键词:
腐蚀
,
接地网
,
酸性模拟土壤
,
Cr
,
锈层
柴锋
,
杨才福
,
张永权
,
苏航
,
徐洲
钢铁研究学报
利用焊接粗晶区连续冷却淬火方法，对比分析了钛处理钢和普通CMn钢焊接粗晶区连续冷却不同阶段的相变组织，研究了铁素体相变规律。结果表明，CMn钢焊接粗晶区主要为晶界铁素体+魏氏组织铁素体；钛处理钢焊接粗晶区主要为晶界铁素体+魏氏组织铁素体+晶内铁素体组织。在钛处理钢中，晶界铁素体、魏氏组织铁素体和晶内铁素体的相变开始温度相同，但各自长大的动力学条件不同。当晶内铁素体和魏氏组织铁素体竞争发生相变时，晶内铁素体在晶内弥散分布氧化物夹杂上的非均质形核抑制了魏氏组织铁素体向晶内的长大。
关键词:
焊接粗晶区;晶界铁素体;魏氏组织铁素体;晶内铁素体
李健
,
苏航
,
柴锋
,
陈小平
,
李向阳
,
孟惠民
钢铁研究
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140170
对比分析了Q235钢在实际土壤和模拟溶液中的腐蚀行为,计算了其腐蚀失重,利用SEM和XRD方法分析了两种腐蚀介质中Q235钢的锈层形貌、物相结构及相对含量,并分析了不同介质中材料的极化曲线.结果表明:Q235钢在两种不同腐蚀介质中的腐蚀行为存在较大差异.Q235钢在模拟溶液中的腐蚀速率远高于实际土壤,至周期360h达到0.413 mm/a,约为实际土壤的4.5倍;Q235钢在实际土壤中呈蚀斑相连长大扩展的腐蚀形貌,其腐蚀产物为α-FeOOH、γ-FeOOH、Fe3O4和Fe2O3;模拟溶液中试样为均匀腐蚀形貌,阴极过程主要受析氢控制;随腐蚀周期的延长,内锈层中生成结晶性良好的Fe3O4,降低了试样的腐蚀速率.
关键词:
土壤腐蚀
,
实际土壤
,
模拟溶液
,
Q235钢
,
锈层
柴锋
,
杨才福
,
张永权
,
苏航
,
徐洲
钢铁研究学报
利用焊接粗晶区连续冷却淬火方法,对比分析了钛处理钢和普通C-Mn钢焊接粗晶区连续冷却不同阶段的相变组织,研究了铁素体相变规律.结果表明,C-Mn钢焊接粗晶区主要为晶界铁素体+魏氏组织铁素体;钛处理钢焊接粗晶区主要为晶界铁素体+魏氏组织铁素体+晶内铁素体组织.在钛处理钢中,晶界铁素体、魏氏组织铁素体和晶内铁素体的相变开始温度相同,但各自长大的动力学条件不同.当晶内铁素体和魏氏组织铁索体竞争发生相变时,晶内铁素体在晶内弥散分布氧化物夹杂上的非均质形核抑制了魏氏组织铁素体向晶内的长大.
关键词:
焊接粗晶区
,
晶界铁素体
,
魏氏组织铁素体
,
晶内铁素体
夏文勇
,
杨才福
,
苏航
,
柴锋
,
雍岐龙
钢铁
采用焊接热模拟和热力学计算相结合的方法,研究了锆处理对低合金高强船体钢大线能量焊接粗晶区组织与性能的影响.结果表明:锆处理钢对钢中形成的氧化物类型、粒度及分布存在显著影响.当钢中锆的质量分数低于85×10-6时,钢中形成复合的Zr-Ti-O氧化物颗粒.其中锆的质量分数为45×10-6时,钢中形成等量的钛、锆氧化物,此时氧化物颗粒最为细小,微量锆对含钛氧化物颗粒的细化作用最为明显.锆的质量分数大于85×10-6时,钢中只形成单一的ZrO2颗粒.复合Zr-Ti氧化物在低合金高强船体钢大线能量焊接时具有促进晶内针状铁素体的能力,显著地提高钢大线能量焊接粗晶区的低温韧性.
关键词:
锆处理
,
大线能量焊接
,
针状铁素体
,
船体钢
罗小兵
,
杨才福
,
苏航
,
柴锋
材料热处理学报
采用固溶+时效的热处理方法研究了时效温度对HSLA(High Strength Low Alloy)高强船体钢组织性能的影响.结果表明,试验钢在450℃处出现强度峰值,这是由大量纳米级的Cu析出物(＜5 nm)和少量Nb(C,N)粒子的共同强化造成.过时效状态下,基体的软化作用加强,且Cu析出粒子尺寸显著增大(10～30 nm),沉淀强化作用也逐渐减弱,钢的强度下降.时效过程中基体软化和析出相沉淀强化的共同作用决定了HSLA高强船体钢的性能变化规律.试验钢在650～670℃范围内时效不仅获得了670～780 MPa的强度,而且保证-40℃冲击功在80 J以上,体现出良好的强韧性匹配.
关键词:
时效温度
,
HSLA
,
Cu
,
沉淀强化
,
船体钢
柴锋
,
杨才福
,
张永权
,
徐洲
钢铁研究学报
研究了粒状贝氏体对超低碳含铜时效钢粗晶热影响区(CGHAZ)冲击韧性的影响.结果表明,粒状贝氏体中M-A岛的含量和尺寸对超低碳含铜时效钢CGHAZ的冲击韧性有显著影响.当M-A岛的数量少、尺寸小(其体积分数小于3%,尺寸小于1 μm)时,粒状贝氏体对CGHAZ的冲击韧性影响不大;当M-A岛的数量多、尺寸大(其体积分数大于3%,尺寸大于1 μm)时,CGHAZ的冲击韧性显著下降.通过降低钢中的碳及碳化物形成元素的含量可减少CGHAZ中粒状贝氏体的数量,从而提高钢的CGHAZ的冲击韧性.
关键词:
粒状贝氏体
,
含铜时效钢
,
粗晶热影响区
,
冲击韧性
夏文勇
,
柴锋
,
杨才福
,
苏航
,
雍岐龙
上海金属
doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2012.01.001
利用粘结(Bonding)试验方法,在Gleeble-3800热模拟试验机上进行加热加压试验,研究了不同夹杂物(Ti2O3、TiO2、TiN)在钢-夹杂物界面处的作用效应,同时探讨了铁素体的形核机理.结果表明,在Fe-1.50％ Mn-0.20％ Si合金体系下,C、Si、Mn元素均对A3温度和铁素体相变驱动力存在显著影响.在焊接热循环作用下,不同夹杂物在钢-夹杂物界面处的作用效应不同,其诱导铁素体形核的机理也存在差异.其中Ti2O3粉末在界面上不发生反应,但通过吸收粉末与基体界面附近区域的Mn形成贫Mn区,促进了铁素体相变；TiO2粉末在界面上与钢发生化学反应,造成界面附近形成贫Mn区、贫Si区,并且贫Mn对A3温度提高的影响远大于贫Si对A3温度降低的影响,所以促进了铁素体相变；TiN粉末在界面上和钢不发生反应,也不能促进铁素体相变.
关键词:
粘结
,
氧化物
,
大线能量焊接
,
粗晶热影响区
,
铁素体形核
柴锋
,
苏航
,
杨才福
,
陈雪慧
钢铁研究学报
利用V-N微合金化技术,在16Mn钢基础上进行铁塔用角钢的合金设计,并结合角钢的孔型轧制要求,考察了V/N合金设计以及板坯加热温度、轧制工艺参数对角钢组织性能的影响.结果表明,随着钢中V/N含量的增加,钢中弥散析出的第二相粒子数量显著增加,屈服强度显著提高,其中0.01%的钒含量对屈服强度贡献约为23MPa.V-N微合金化角钢坯料再加热过程中V(C,N)粒子的溶解温度低于1150℃,控制低的坯料加热温度有利于提高角钢的低温冲击韧性.终轧温度对低钒钢的屈服强度和韧性存在显著影响,但对高钒钢的组织性能影响不大.采用V-N微合金化设计后,角钢的综合性能得到显著提高,且力学性能对轧制工艺参数变化不敏感,因此,V-N微合金化技术适用于角钢的实际生产应用.
关键词:
V-N微合金化
,
铁塔
,
角钢
,
加热温度
,
终轧温度
