惠卫军
,
董瀚
,
翁宇庆
,
时捷
,
聂义宏
,
褚作明
,
陈蕴博
金属学报
对于微合金化处理的42CrMoVNb钢, 通过快速循环热处理的方法获得最小2m的超细奥氏体晶粒, 采用缺口拉伸延迟断裂实验研究了超细晶粒试样的延迟断裂行为。结果表明, 随着晶粒细化, 42CrMoVNb钢的强度和缺口拉伸延迟断裂抗力逐渐提高; 但当晶粒细化到2 m时, 强度和延迟断裂抗力均不再提高。在高温回火态, 当晶粒尺寸在20---4 m范围时, 断裂机制主要为穿晶断裂; 但当晶粒进一步细化到2 m时,断裂机制转变为沿晶断裂。在低温回火态, 不同晶粒尺寸的试样均主要为沿晶断裂。从降低应力集中和夹杂元素晶界偏聚等角度对超细晶粒高强度钢的延迟断裂行为进行了探讨。
关键词:
超细晶粒
,
delayed fracture behavior
,
high strength
steel
惠卫军
,
董瀚
,
翁宇庆
,
时捷
,
聂义宏
,
褚作明
,
陈蕴博
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.06.001
对于微合金化处理的42CrMoVNb钢,通过快速循环热处理的方法获得最小2 μm的超细奥氏体晶粒,采用缺口拉伸延迟断裂实验研究了超细晶粒试样的延迟断裂行为.结果表明,随着晶粒细化,42CrMoVNb钢的强度和缺口拉伸延迟断裂抗力逐渐提高;但当晶粒细化到2 μm时,强度和延迟断裂抗力均不再提高.在高温回火态,当晶粒尺寸在20-4 μm范围时,断裂机制主要为穿晶断裂;但当晶粒进一步细化到2μm时,断裂机制转变为沿晶断裂.在低温回火态,不同晶粒尺寸的试样均主要为沿晶断裂.从降低应力集中和夹杂元素晶界偏聚等角度对超细晶粒高强度钢的延迟断裂行为进行了探讨.
关键词:
超细晶粒
,
延迟断裂行为
,
高强度钢
聂义宏
,
付书红
,
惠卫军
,
傅万堂
,
刘中华
钢铁研究学报
弹簧表面形成脱碳层将恶化其疲劳性能,因此要求弹簧钢具有低的脱碳敏感性.研究了不同硼含量(0.000 6%～0.002 7%)对中碳高强度弹簧钢脱碳敏感性的影响.采用等温处理和等时处理研究了含硼中碳弹簧钢和作为对比的60Si2Mn钢的脱碳层深度和氧化失重量的变化情况.结果表明:实验钢的脱碳层深度和氧化失重量均随硼含量的增加而减少.这表明,钢中添加微量硼能够抑制弹簧钢的氧化和脱碳.硼的这种良好作用主要与其在原奥氏体晶界的偏聚有关.含硼中碳弹簧钢的氧化和脱碳敏感性明显低于所对比的60Si2Mn钢,这除了与硼抑制钢的氧化和脱碳的作用有关外,前者较低的碳含量也是一个主要原因.
关键词:
硼
,
高强度弹簧钢
,
脱碳敏感性
,
氧化
吴贇
,
聂义宏
,
赵帅
,
白亚冠
,
朱怀沈
,
姜萍
材料热处理学报
利用扫描电镜分析、模拟热处理等方法,研究了700℃超超临界电站汽轮机转子用改型617合金双真空冶炼(VIM+ ESR)后的铸态组织特征和均匀化热处理后的微观组织变化.结果表明,铸态组织存在明显的偏析,主要偏析元素为Mo和Ti,偏聚于枝晶间;枝晶间和晶界上分布有块状和连续的碳化物;均匀化热处理后枝晶明显消除,块状碳化物部分溶解,晶界连续碳化物充分溶解;该合金成分均匀化主要受Mo原子扩散控制.提出改型617合金均匀化热处理工艺应为1180～ 1200℃保温24 h以上.
关键词:
617高温合金
,
偏析
,
均匀化
,
700℃超超临界
聂义宏
,
惠卫军
,
傅万堂
,
翁宇庆
,
董瀚
钢铁
研究了等温处理对中碳超高强度弹簧钢组织与力学性能的影响。结果表明，在325~375 ℃等温可以获得无碳化物贝氏体/马氏体复相组织；奥氏体化温度对贝氏体/马氏体复相组织的影响很大，从875 ℃升高到930 ℃，强度升高，但其塑性、冲击韧性和断裂韧性显著降低。试验范围内，在875 ℃保温30 min，325 ℃等温120 s油淬后，在300 ℃ 进行回火处理2 h，可获得强韧性配合良好的贝氏体/马氏体复相组织，其断裂韧性KIC值为83 MPa·m1/2，是相同强度水平下常规淬火回火马氏体组织的1.5倍。
关键词:
等温淬火;中碳超高强度弹簧钢;残余奥氏体;断裂韧性
聂义宏
,
惠卫军
,
董瀚
,
时捷
,
傅万堂
钢铁
研究了不同含量硼元素(0.0006%～0.0027%)对中碳高强度弹簧钢力学性能的影响.研究结果表明,添加微量硼能够显著提高钢的淬透性,且不同硼含量试验钢的淬透性无明显差别.适当提高钢中的硼含量,试验钢的强度虽有所降低,然而其冲击韧性却得到明显提高.在相同的硬度水平下,随着钢中硼含量的增加,以鲍辛格扭转试验所获得的逆回曲线面积所表征的试验钢的弹减抗力逐渐提高.
关键词:
硼
,
高强度弹簧钢
,
力学性能
,
淬透性
,
弹减抗力
惠卫军
,
聂义宏
,
付书红
,
董瀚
,
翁宇庆
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.05.009
采用旋转弯曲疲劳和疲劳裂纹扩展实验研究一种新型Cr-Mo-V系高强度钢在不同回火温度下的疲劳破坏行为.结果表明,Cr-Mo-V系高强度钢的旋转弯曲疲劳极限σ-1与抗拉强度Rm的比值σ-1/Rm随回火温度的升高而增加.在相同的强度水平下,实验钢的疲劳极限高于商业42CrMo钢.对疲劳断口裂纹源的分析表明,实验钢的疲劳裂纹主要起源于钢中的非金属夹杂物.采用C-T试样测定疲劳裂纹扩展速率的实验结果表明,Cr-Mo-V系高强度钢疲劳裂纹扩展第二阶段的扩展速率随回火温度升高而有所降低.在1500 MPa强度水平下,实验钢的疲劳裂纹扩展速率低于42CrMo钢.
关键词:
Cr-Mo-V系高强度钢
,
回火温度
,
疲劳极限
,
疲劳裂纹扩展速率
赵海民
,
惠卫军
,
聂义宏
,
董瀚
,
翁宇庆
钢铁
利用旋转弯曲疲劳实验,研究了3种商业生产的60Si2CrVA弹簧钢的高周疲劳破坏行为.结果表明,虽然实验料的氧含量相同,但由于钢中夹杂物尺寸的差异,使其高周疲劳性能存在明显差异.随着夹杂物尺寸的减小,实验料的疲劳寿命和疲劳强度均逐渐提高.夹杂物最为粗大的D-60料(平均夹杂物尺寸φin≈44.4μm),疲劳S-N曲线连续降低,疲劳断裂主要起源于钢中的粗大夹杂物,传统的疲劳极限消失;夹杂物最为细小的A-60料(φin≈15.4μm),疲劳断裂主要起源于表面基体,存在传统的疲劳极限.对于在低应力幅、高循环周次(约大于106)下,内部夹杂物引起的疲劳破坏,在夹杂物周围往往存在粗糙的粒状区域.
关键词:
60Si2CrVA弹簧钢
,
高周疲劳
,
夹杂物尺寸
赵海民
,
惠卫军
,
聂义宏
,
董瀚
,
翁宇庆
钢铁
利用旋转弯曲疲劳实验，研究了3种商业生产的60Si2CrVA弹簧钢的高周疲劳破坏行为。结果表明，虽然实验料的氧含量相同，但由于钢中夹杂物尺寸的差异，使其高周疲劳性能存在明显差异。随着夹杂物尺寸的减小，实验料的疲劳寿命和疲劳强度均逐渐提高。夹杂物最为粗大的D60料(平均夹杂物尺寸in≈44.4 μm)，疲劳SN曲线连续降低，疲劳断裂主要起源于钢中的粗大夹杂物，传统的疲劳极限消失；夹杂物最为细小的A60料(in≈15.4 μm)，疲劳断裂主要起源于表面基体，存在传统的疲劳极限。对于在低应力幅、高循环周次(约大于106)下，内部夹杂物引起的疲劳破坏，在夹杂物周围往往存在粗糙的粒状区域。
关键词:
60Si2CrVA弹簧钢;高周疲劳;夹杂物尺寸
李冬玲
,
聂义宏
,
惠卫军
,
傅万堂
冶金分析
doi:10.3969/j.issn.1000-7571.2004.z1.149
采用物理化学相分析的方法对含微量硼的中碳弹簧钢在不同热处理制度下的析出相的结构和数量进行了分析.发现在淬火态时,试样中主要为铌、钒的碳、氮化物,其数量基本不随回火温度变化.回火温度为350℃时,马氏体钢中开始出现针状的ε-Fe3C,当回火温度达500℃时,针状的ε-Fe3C向颗粒状M3C型碳化物转化,同时数量大大增加.试验中由于采用将沉淀浸泡洗涤的方式,使痕量的硼相也得到了定量收集.同时探讨了析出相量对该弹簧钢物理性能的影响.发现随着M3C型化合物的增加,其硬度下降明显.另外固溶硼的含量增加,弹簧钢的弹减抗力也显著增加.
关键词:
高强度弹簧钢
,
硼
,
析出相分析
,
弹减抗力
,
碳化物
