金属热处理

马志锋, 宋伟, 王少华, 刘惠, 张显峰, 孙刚, 冯朝辉, 陆政

2014, 39(9): 1-5. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.001

摘要 ( 126 )

PDF (868KB) ( 173 )

采用拉伸测试、晶间腐蚀测试、剥落腐蚀测试和透射电镜分析等方法研究了不同时效状态对新型高强铝合金型材力学和腐蚀性能的影响。结果表明，合金型材在峰时效状态下具有最高的强度，在过时效状态下具有最优的抗腐蚀性能，在欠时效状态下合金的伸长率最高。合金晶间腐蚀和剥落腐蚀敏感性由大到小的顺序为：欠时效＞峰时效＞过时效。这主要是因为过时效处理后，晶内沉淀相的大量析出提高了基体的电极电位，晶界沉淀相的不连续分布和晶界无析出带结构有效阻断了腐蚀的阳极通道。

调质处理对低碳微合金钢组织与力学性能的影响

陈康, 左秀荣, 李源, 赵鹏翔, 邱跃龙, 张展展

2014, 39(9): 5-9. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.002

摘要 ( 162 )

PDF (788KB) ( 232 )

采用扫描电镜和拉伸试验机研究了C-Mn-Mo-Ni-Nb-Ti-V 系低碳微合金钢950 ℃淬火和560~640 ℃回火调质处理对钢微观组织及力学性能的影响。结果表明，轧态钢板中含有大量细小均匀的粒状贝氏体（GB）组织，有良好的强韧性。调质后，试验钢获得板条贝氏体及铁素体的混合组织，随回火温度的升高，板条贝氏体回复作用逐渐加强，相邻板条合并，致使组织粗化。试验钢经950 ℃淬火+640 ℃回火后，其强度下降，韧性和塑性明显提高，伸长率为26.9%，－20 ℃夏比冲击吸收能量为392 J，断口剪切面积达到100%。

热处理工艺对G110合金组织与力学性能的影响

刘庆, 杨钢, 周晓玲, 包汉生, 程世长

2014, 39(9): 10-14. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.003

摘要 ( 192 )

PDF (793KB) ( 103 )

通过力学性能试验和显微组织观察，研究了热处理工艺对G110合金组织和力学性能的影响。结果表明，随固溶温度的升高，

室温硬度和冲击性能变化不大，700 ℃高温强度变化不大，高温塑性逐渐下降，1020 ℃固溶可以获得均匀的再结晶组织；随时效温度的提高，γ′相析出数量逐渐增加，室温强度先升高后降低，700 ℃高温强度逐渐增加，高温塑性逐渐下降，800 ℃时效具有较高的室温、高温综合力学性能。G110合金最佳的热处理工艺为1020 ℃固溶+800 ℃时效。

未再结晶区压下量对Ti微合金化低碳马氏体钢组织性能的影响

高韩锋, 时捷, 李晓源, 韩赟, 马林

2014, 39(9): 15-20. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.004

摘要 ( 159 )

PDF (786KB) ( 94 )

通过扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、相分析等手段，研究了钢坯轧制过程中低温未再结晶区压下量对含Ti微合金钢组织和力学性能的影响。结果表明，加大低温未再结晶区压下量，使钢的组织细化，马氏体板块等轴化；析出相TiC含量增加到0.103%，且尺寸细小；在细晶强化、析出相沉淀析出强化及位错强化作用下，钢的屈服强度和冲击吸收能量分别提升了239 MPa和16 J，综合力学性能良好。

Nb-V复合非调质钢锻后组织变化

满廷慧, 何沂桂, 谭利, 高鹏, 詹肇麟, 包耀宗

2014, 39(9): 21-23. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.005

摘要 ( 156 )

PDF (788KB) ( 138 )

在Gleeble-3800热模拟试验机上进行热变形实验，研究Nb-V复合非调质钢在不同锻造工艺下的组织变化规律。结果表明，相对于单独添加V的非调质钢，Nb-V复合非调质钢锻后晶粒细小，铁素体含量增多，呈块状均匀分布，珠光体片层间距减小，且片层分布不规则，可改善钢的组织韧性。降低冷却速度有利于先共析铁素体长大，促使网状铁素体向块状铁素体转变，分布更均匀，有利于非调质钢韧性的改善。增大锻后变形量，可使组织细化。

TC4钛合金表面氧化镧催渗渗硼工艺优化

吴桂兰, 戈晓岚, 许晓静, 宋振华, 陶俊, 刘云辉, 何星华

2014, 39(9): 24-27. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.006

摘要 ( 133 )

PDF (785KB) ( 168 )

以渗层厚度和表面硬度为评定依据，采用正交试验对TC4钛合金表面氧化镧催渗渗硼工艺进行优化。结果表明，渗硼温度对渗硼层影响最大，其次为渗硼时间、B₄C含量和La₂O₃含量。最优的催渗渗硼工艺为：渗硼温度1050 ℃，渗硼时间20 h，渗硼剂配比20wt%B₄C+4wt%La₂O₃+76wt%SiC。渗层表面由TiB、Ti₂B₅、TiC和Ti组成；与未添加氧化镧渗硼层相比，添加氧化镧渗硼层厚度与表面硬度明显提高，耐磨性也得到显著改善。

回火温度对ZG35Cr2NiMoVTi钢组织性能的影响

赵雪阳, 刘英, 李雪, 郭红, 刘亦文, 李卫

2014, 39(9): 28-31. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.007

摘要 ( 179 )

PDF (784KB) ( 74 )

研究了回火温度对ZG35Cr2NiMoVTi钢显微组织、硬度、冲击韧性及抗冲击磨料磨损性的影响。结果表明，ZG35Cr2NiMoVTi钢淬火后组织为板条状马氏体和少量残留奥氏体；提高回火温度，可依次得到回火马氏体、回火贝氏体与屈氏体、回火索氏体、回火珠光体；随回火温度提高，ZG35Cr2NiMoVTi钢硬度下降，V型缺口冲击吸收能量先增加，但在400 ℃时明显下降，随后又随回火温度提高而显著增加，600 ℃回火时，冲击吸收能量最大，为45 J；随回火温度升高，ZG35Cr2NiMoVTi钢耐磨性逐渐下降，200 ℃时耐磨性较好，主要磨损机制为疲劳剥落磨损和切削磨损；而600 ℃回火时的耐磨性最差，主要磨损机制为塑变推碾犁沟与切削磨损。

18Cr2Ni4WA钢真空渗碳后热处理工艺的优化

徐子健, 魏绍鹏, 周鹏, 路景辰, 王罡

2014, 39(9): 32-35. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.008

摘要 ( 201 )

PDF (790KB) ( 272 )

制定了两种不同的热处理工艺，研究18Cr2Ni4WA钢真空渗碳后回火、淬火和深冷工艺对材料组织和性能的影响。结果表明，18Cr2Ni4WA钢渗碳后，经高温回火、淬火、深冷和低温回火处理后，渗碳层深度几乎不受影响，表面残留奥氏体含量显著降低。经680 ℃×5 h两次高温回火+860 ℃淬火+－115.3 ℃深冷+160 ℃低温回火工艺处理后，试样表面硬度为64.2 HRC，渗碳层深度为0.86 mm；并得到由针状回火马氏体、少量残留奥氏体和弥散分布的点状碳化物组成的渗碳层组织和由低碳板条状回火马氏体组成的心部组织，不仅使得表面获得高硬度，同时保证了心部的强韧性。

热处理工艺对TC4钛合金组织及硬度的影响

甘章华, 梁宇, 王锦林, 刘静

2014, 39(9): 36-40. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.009

摘要 ( 362 )

PDF (792KB) ( 644 )

研究了TC4钛合金在不同保温温度和冷却速度下热处理后的显微组织及硬度。结果表明，在970 ℃保温冷却后，由于温度稍低于相转变温度，α相并没有完全转变为β相，冷却后的组织仍有初生α相。在1020 ℃以上加热保温后，炉冷和空冷时由于冷却速度较慢，转变生成的α相比较粗短且排列紧密，冷却速度越慢α相越粗大；油冷和水冷下主要获得片状和针状马氏体组织。TC4钛合金的硬度随着冷速的增加而增加，但增加幅度不大。在1020 ℃以上保温时，温度对硬度没有明显的影响。

累积复合轧制制备TiC颗粒增强双相不锈钢基复合材料

张昊, 马勤

2014, 39(9): 41-44. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.010

摘要 ( 111 )

PDF (789KB) ( 134 )

通过在1100 ℃进行累积复合轧制制备了TiC颗粒增强的双相不锈钢复合材料，并对其微观组织和力学性能进行了分析。结果表明，通过累积热轧后的复合材料基体与增强相之间结合紧密，TiC颗粒显著提高了双相不锈钢的强度和硬度，强化效果随复合道次增加而增大，且材料的断裂形式仍为韧性断裂。

熔覆电流对氩弧熔覆Fe-Cr-Ni-Co-Mn高熵合金涂层组织及显微硬度的影响

霍文燚, 时海芳

2014, 39(9): 45-47. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.011

摘要 ( 153 )

PDF (844KB) ( 107 )

采用氩弧熔覆工艺在Q235基体上制备了等摩尔比Fe-Cr-Ni-Co-Mn高熵合金涂层，采用倒置金相显微镜、自动转塔显微硬度计及3D激光共聚焦显微镜对高熵合金涂层组织及显微硬度进行了分析。结果表明，不同熔覆电流下，Fe-Cr-Ni-Co-Mn高熵合金涂层均主要由枝晶组织和枝晶间组织组成，且其枝晶间组织中均生成了大量纳米级的析出物。在180~190 A范围内，随熔覆电流的增大，显微组织显著细化，且枝晶间组织中纳米级析出物形状规则，分布均匀；熔覆电流增大至200 A，涂层显微组织过度粗大，枝晶间组织被破坏，枝晶间组织中纳米析出物形状、分布均不理想。不同熔覆电流下，Fe-Cr-Ni-Co-Mn高熵合金涂层表面显微硬度差别不大。180、190 A熔覆电流制备的涂层比200 A熔覆电流制备的涂层截面显微硬度分布更理想。

带钢入锌锅温度对连续热镀锌层的影响

李婷婷, 李腾飞, 汤茜, 李化龙

2014, 39(9): 48-52. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.012

摘要 ( 152 )

PDF (792KB) ( 118 )

在带钢连续热镀锌工业化生产过程中，向锌液中添加少量Al，采用不同带钢入锌锅温度进行连续热镀锌。利用扫描电镜（SEM）和能谱仪（EDS）对热镀锌镀层的形貌、相结构和成分进行分析，研究带钢连续热镀锌过程中带钢入锌锅温度对镀层的影响。结果表明，带钢连续热镀锌过程中，向锌液中添加少量Al可使钢基板和锌镀层间形成Fe-Al中间层，抑制Fe-Zn合金层的形成，提高镀层的粘附性；而带钢入锌锅温度显著影响Fe-Al抑制层的结构，进而影响Fe-Zn合金层厚度，并最终影响镀层性能；对于试验钢DX51来说，当锌液中铝含量为0.18%，锌液温度为475 ℃时，带钢最佳入锌锅温度为495 ℃，此时镀层具有良好的粘附性。

等温处理对15-5PH 不锈钢马氏体相变的影响

刘华英, 彭新元, 华小珍, 魏振伟

2014, 39(9): 52-55. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.013

摘要 ( 135 )

PDF (793KB) ( 318 )

采用DIL805A 膨胀仪测定15-5PH 不锈钢马氏体相变点，通过透射电镜和金相显微镜观察了等温处理后的组织。结果表明，等温温度的提高会导致马氏体相变点升高，在700~800 ℃之间等温时，Ms点变化更为明显；等温处理后基体中出现了第二相NbC，且随等温温度的升高，NbC的数量和尺寸都有所增加。随等温时间延长，Ms点先下降后升高，等温30 min时达到最低值，而Mf点的变化不明显。

38CrMoAl钢空心阴极辅助离子渗氮

孙德平, 徐鹏, 林成新

2014, 39(9): 56-59. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.014

摘要 ( 133 )

PDF (796KB) ( 324 )

对38CrMoAl钢空心阴极辅助离子渗氮技术进行了正交优化，并对优化工艺处理试样的性能做了检测。结果表明，38CrMoAl钢空心阴极辅助离子渗氮的最优工艺条件为渗氮温度540 ℃、时间4 h，渗氮试样既可作阳极又可作阴极。经最优工艺渗氮后，38CrMoAl钢渗氮层表面化合物致密、组织均匀，粗糙度Ra值达到0.1 μm，表面光洁度能达到10级；表面显微硬度达到1100~1200 HV0.1，是渗氮前试样的4~5倍；渗氮层深度达到300 μm。

车身构件用Cr、Ce微合金化Al-Mg-Si合金的热处理工艺

李增荣, 李德元, 王骞, 徐鹤, 孙爱民

2014, 39(9): 60-62. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.015

摘要 ( 97 )

PDF (784KB) ( 119 )

用添加微量Cr、Ce的方法制备了Al-0.6Mg-0.9Si-0.1Cr-0.2Ce合金，对该合金的固溶时效热处理工艺进行了研究，分析了预时效对时效硬化效果的影响。结果表明，Al-Mg-Si-Cr-Ce合金适宜的固溶处理制度为540 ℃保温1 h；预时效可有效缩短Al-Mg-Si-Cr-Ce合金自然时效时间，且可提高合金人工时效及模拟烘烤后的硬度。经自然时效+模拟烘烤及预时效+自然时效+模拟烘烤后，合金硬度分别达54.0、57.0 HRB，是人工时效处理硬度的97.1%、96.9%，模拟烘烤可代替人工时效。

激光功率对Ni基WC熔覆层组织的影响

韩立影,张雪,王亚男,张峻巍,邵培英,马云龙

2014, 39(9): 63-66. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.016

摘要 ( 118 )

PDF (784KB) ( 109 )

采用HGL-6000型横流CO₂激光器在316L不锈钢表面制备Ni基WC熔覆层，采用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)观察熔覆层组织并进行成分分析，考查了不同激光功率对Ni基WC熔覆层组织的影响。试验结果表明，激光功率在2500~3500 W范围内，随功率的增加，熔覆层的组织变细，激光功率为4000 W时，熔覆层组织比功率为3500 W的组织粗大，且结合处出现了过烧现象；熔覆层晶内出现了Fe、Ni元素的富集，而晶界处则产生了Cr、W元素的偏聚。

固溶温度对Al-Si-Cu-Mg合金组织和耐磨性的影响

任鑫, 孔令梅, 王书浩, 朱鹤, 曹丹凤, 张若愚

2014, 39(9): 66-68. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.017

摘要 ( 190 )

PDF (787KB) ( 155 )

制备了一种新型的Al-9Si-2Cu-0.3Mg合金，研究了固溶温度对合金组织、硬度及耐磨性的影响。结果表明，535~545 ℃固溶温度范围内，随固溶温度升高，合金中析出第二相细化，弥散分布在基体中，合金硬度及耐磨性逐渐增大；固溶温度550 ℃时，出现过烧，使晶界熔化，组织粗大，合金硬度下降，耐磨性变差。经545 ℃×4 h固溶+170 ℃×8 h时效后，合金硬度值可达120.7 HB，耐磨性最好。

镍纳米粉物理法制备技术

赵成龙, 路文江, 俞伟元, 袁文栋, 王丽芝

2014, 39(9): 69-72. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.018

摘要 ( 106 )

PDF (793KB) ( 89 )

通过高频热等离子体法和电爆炸丝法制备了镍纳米粉，利用X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜(TEM)对制备的镍纳米粉的晶体结构、粒径大小和形貌进行表征，对两种方法制备的产物进行比较。结果表明，高频热等离子体法制备的镍纳米粉呈规则球形、分散性良好、平均粒径为63 nm，而电爆炸丝法制备的镍纳米粉有部分颗粒呈球形，部分颗粒呈正方体形状，分散性比等离子体法制备的镍粉更好，粒径更小，平均粒径为26 nm，但氧化比较严重。

机械振动对铸造铝合金组织和性能的影响

段利君, 董有昌, 樊自田

2014, 39(9): 73-76. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.019

摘要 ( 172 )

PDF (787KB) ( 124 )

分析振动方式对ZL101铝合金消失模铸件组织和力学性能的影响。结果表明，机械振动后合金组织明显细化；垂直振动时，合金晶粒尺寸最小，孔隙率最低，抗拉强度最大；ZL101合金垂直振动后，不同厚度处的组织存在较大差别，厚度越大，振动细化效果越显著。

回火温度对28CrNiMoMn高强度钢组织和性能的影响

辛士进, 董立松, 董莹, 周喜顺, 李鹏, 郑宏伟, 任小虎

2014, 39(9): 77-79. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.020

摘要 ( 128 )

PDF (789KB) ( 101 )

研究回火温度对28CrNiMoMn高强度钢组织和性能的影响。结果表明，随回火温度升高，钢的强度和硬度下降，塑性提高，屈服强度在低温回火略有上升，到250℃达到最大值，继续升高回火温度，屈服强度开始下降，在300~400℃回火时，试验钢出现明显的回火脆性。试验钢显微组织随回火温度升高，分别由淬火马氏体转变回火马氏体、屈氏体和索氏体。

内齿轮气体渗氮处理

郭起跃

2014, 39(9): 79-81. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.021

摘要 ( 127 )

PDF (1436KB) ( 93 )

低活化铁素体/马氏体钢的静态再结晶行为

李烁, 武会宾, 江海涛, 任建伟

2014, 39(9): 82-86. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.022

摘要 ( 146 )

PDF (786KB) ( 155 )

在Gleeble-3500热模拟试验机上采用双道次压缩试验对低活化铁素体/马氏体（RAFM）钢在高温热变形道次间隔时间内的静态再结晶行为进行了研究，分析了不同间隔时间、变形温度、应变速率和变形量等因素对静态再结晶行为的影响。采用2%应力补偿法计算了不同变形条件下，钢的静态再结晶软化百分数。结果表明，在其它变形条件不变的情况下，道次间隔时间的延长、变形温度的升高、应变速率的增大及变形量的加大均加速静态再结晶软化行为的进行；RAFM钢静态再结晶激活能为293 335 J/mol，通过对试验结果进行回归建立了静态再结晶动力学模型，且模型计算值与实测值吻合良好。

铌钒微合金钢的动态再结晶行为

吕尚霖, 杨忠民, 项金钟, 陈颖, 王慧敏

2014, 39(9): 87-91. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.023

摘要 ( 106 )

PDF (790KB) ( 97 )

针对柴油机喷油管用Nb，V微合金钢，采用热模拟压缩试验，研究了高温形变条件下，微合金钢的动态再结晶行为。结果表明，试验钢在1100 ℃，变形量60%，变形速率0.1 s^-1条件下，可得到均匀细小的晶粒组织，试验钢动态再结晶激活能为349.451 kJ/mol；在较高温度和较低应变速率下，试验钢易于发生动态再结晶，而在较低温度和较高应变速率下易于发生形变诱导铁素体相变。

新型低Ni不锈钢的组织与性能

徐桂芳, 王飞, 严羽, 程晓农, 戴起勋

2014, 39(9): 92-95. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.024

摘要 ( 281 )

PDF (784KB) ( 105 )

设计了两种不同氮含量的低镍不锈钢，采用光学显微镜、X射线衍射仪和扫描电子显微镜，对两种试验钢固溶后的显微组织进行了分析，并测试了钢的拉伸、冲击性能，观察了断口形貌。结果表明，高氮含量钢固溶处理后的显微组织为单相奥氏体组织，而低氮含量钢则是奥氏体和铁素体各占一半的双相组织，二者抗拉强度均较高，分别为840.18 MPa、688.38 MPa；有较好的抗冲击性能，冲击吸收能量分别为191 J、250 J；室温拉伸、冲击断口均为韧窝断口，属于塑性断裂。氮含量高的试验钢综合力学性能优于低氮含量钢。

AZ91D镁合金表面激光重熔Al-Si-Cu涂层的性能

徐家乐, 李忠国, 郭华锋, 严帅, 王凯, 刘达

2014, 39(9): 96-99. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.025

摘要 ( 138 )

PDF (792KB) ( 119 )

采用等离子喷涂和激光重熔复合工艺在AZ91D镁合金表面制备Al-Si-Cu合金涂层，利用扫描电子显微镜（SEM）、显微硬度计、摩擦磨损试验机等研究了涂层的微观组织、显微硬度与摩擦磨损性能。结果表明，激光重熔后涂层组织致密均匀，涂层与基体呈良好的冶金结合，涂层显微硬度约为基体的2.2倍，由于晶粒细化和硬质相的存在耐磨性较基体明显提高，重熔层的磨损机制主要为磨粒磨损。

基体组织对TiC/Ti-6Al-4V复合材料断裂韧性的影响

雷力明, 黄光法, 王方秋, 郭相龙

2014, 39(9): 100-103. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.026

摘要 ( 133 )

PDF (791KB) ( 139 )

采用原位自生的方法制备了TiC颗粒增强的TiC/Ti-6Al-4V复合材料。将锻造后的钛基复合材料在700 ℃、995 ℃以及1020 ℃进行热处理，获得具有不同基体微观组织的复合材料，研究基体微观组织对钛基复合材料拉伸性能以及断裂韧性的影响。结果表明，初始α相的含量及其尺寸对TiC/Ti-6Al-4V复合材料的断裂韧性影响较大，初始α相体积分数为20%时，复合材料拉伸性能最好，抗拉强度和伸长率分别为1057.5 MPa、19.95%；同时具有优良的断裂韧性。

SiC_p/A356复合材料的摩擦磨损性能

孙梦龙, 佘恺, 王啸, 谢春生

2014, 39(9): 103-107. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.027

摘要 ( 136 )

PDF (794KB) ( 116 )

以Al₂O₃陶瓷球为对偶材料，借助UMT-2型摩擦磨损试验机研究了温度、载荷和转速对铸态SiC_p/A356复合材料干滑动摩擦磨损特性的影响，并利用扫描电镜和奥林巴斯激光共焦扫描显微镜观察分析其磨损行为。结果表明，载荷和转速一定时，随温度的升高，材料的摩擦稳定性和耐磨性能急剧下降，磨损机理也由剥落磨损转变为严重的粘着磨损。磨损过程中，载荷和转速引起材料摩擦表面温度变化，以及材料中SiC颗粒的影响，使得材料的磨损率随载荷增加而增加，摩擦系数则随载荷先增加后减小。随温度、载荷和转速增加，复合材料的摩擦稳定性和耐磨性都大幅度下降。

汽车用AZ91镁合金的耐腐蚀性能

李美华, 姜莉

2014, 39(9): 108-111. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.028

摘要 ( 174 )

PDF (787KB) ( 95 )

以AZ91镁合金为研究对象，研究了NaCl溶液的浓度、腐蚀时间、温度和搅拌速度对AZ91镁合金耐腐蚀性的影响。利用扫描电镜观察了腐蚀后的表面形貌和横截面形貌，定性分析了AZ91镁合金在NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明，随NaCl溶液浓度、腐蚀时间、温度和搅拌速度增加，AZ91镁合金腐蚀速率主要呈递增趋势，且腐蚀形式为沿晶腐蚀。

C-Mn-Si-Mo系低碳贝氏体钢连续冷却转变曲线

胡张薇, 徐光, 王力, 王敏, 张益

2014, 39(9): 111-113. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.029

摘要 ( 147 )

PDF (787KB) ( 327 )

在Gleeble-1500热模拟试验机上对C-Mn-Si-Mo系低碳贝氏体钢进行不同冷却速度的热模拟试验，并对其组织进行观察，以确定该钢的连续冷却转变（CCT）曲线。结果表明，试验钢的马氏体转变临界冷却速度大于20 ℃/s，为得到以贝氏体为主的组织，冷却速度应该控制在5~20 ℃/s之间；Mo的添加使得珠光体转变区和贝氏体转变区分离。

Ni₃(Al_1-xSi_x)合金的组织性能

张俊喜, 郭小汝, 陈辉

2014, 39(9): 114-116. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.030

摘要 ( 152 )

PDF (796KB) ( 72 )

以纯Ni、Al和Si块为原料，采用真空熔炼方法制备了Ni₃(Al_1-xSi_x)（x=0、0.1、0.2、0.3）合金，利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)等对合金组织性能进行了研究。结果表明，Ni₃(Al_1-xSi_x)合金的主要物相为Ni₃Al及Ni₃(Al, Si)固溶体；合金元素Si的引入，细化了材料晶粒，晶粒尺寸在27.4~73.6 nm之间，合金具有纳米晶结构；随Si含量增加，Ni₃(Al_1-xSi_x)合金硬度和断裂韧性提高，当x=0.3时，合金具有最佳的综合力学性能，其硬度和断裂韧性分别为726 HV0.5和8.35 MPa·m^1/2。

硼对Fe-36Ni合金热塑性的影响

于彦冲, 陈伟庆, 郑宏光

2014, 39(9): 117-120. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.031

摘要 ( 193 )

PDF (790KB) ( 141 )

用Gleeble-3800热模拟试验机研究了850~1050 ℃温度范围内B对Fe-36Ni因瓦合金热塑性的影响。结果表明，添加0.01%B可显著提高Fe-36Ni因瓦合金的热塑性，尤其是提高850~1000 ℃温度范围内的热塑性，断面收缩率均大于80%，拉伸断口均为典型的韧性断裂。热塑性的提高，主要与B元素的晶界偏聚和降低动态结晶开始温度有关。

Ti、B掺杂对高碳铬铁粉末激光熔覆涂层组织及性能的影响

李刚, 沈金泽, 葛少成

2014, 39(9): 120-123. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.032

摘要 ( 156 )

PDF (794KB) ( 107 )

采用激光熔覆在Q235钢表面制备高碳铬铁涂层，利用OM、XRD、硬度测试、摩擦磨损等，研究掺杂0.5%Ti和0.5%B对涂层组织性能影响。结果表明，熔覆涂层物相为α-Fe、CrFe、(Cr, Fe)₇C₃、Cr₇C₃；加入Ti元素产生TiC，加入B元素产生BC，且Ti、B的加入，使组织变得均匀细密。当添加0.5%B+0.5%Ti时，涂层沿截面中部硬度达到最大值1731 HV20，磨损率达到最小值0.85 mg/mm²，耐蚀性最好，腐蚀电流达到最小124.4 μA/mm²。

稀土La对变形条件下低碳高铌钢组织和硬度的影响

白海瑞, 任慧平, 方琪, 董元, 勤牧, 孙伟

2014, 39(9): 124-127. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.033

摘要 ( 119 )

PDF (794KB) ( 78 )

应用Gleeble-1500D、光学显微镜、扫描电镜和维氏硬度计研究了变形条件下稀土镧对低碳高铌钢显微组织和硬度的影响。结果表明，稀土镧可显著细化低碳高铌钢室温组织，贝氏体铁素体板条宽度由8.78 μｍ减小到4.85 μｍ；并使M/A岛细小弥散分布，使低碳髙铌钢硬度提高51 HV5。

超纯铁素体不锈钢及其抗应力腐蚀研究进展

童丽华, 李春福

2014, 39(9): 127-131. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.034

摘要 ( 174 )

PDF (787KB) ( 122 )

介绍了合金元素对超纯铁素体不锈钢的影响及其冶炼方法、轧制及热处理制度研究现状，分析了抗应力腐蚀影响因素，并对其在石油天然气等工业领域中的应用前景进行了预测与展望。

金属材料晶粒度数字评定方法及应用

朱钱兵, 张覃轶

2014, 39(9): 132-136. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.035

摘要 ( 341 )

PDF (792KB) ( 163 )

针对低碳钢冷轧薄板标准图谱的铁素体晶粒度，提出了一种采用改进后的面积法和截点法数字评定金属材料晶粒度的方法。结果表明，两种改进方法对晶粒度的评定都非常有效，实现了自动化和定量化。通过对实际金相图片验证，该方法不仅能准确评定晶粒度，而且还可对双重晶粒度进行判断、评定和表示。

连续退火热镀锌板镀层表面黑点缺陷

刘李斌, 蒋光锐, 马兵智, 李蔚然, 刘华赛, 齐春雨

2014, 39(9): 137-140. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.036

摘要 ( 190 )

PDF (783KB) ( 143 )

研究了热镀锌板镀层表面黑点的产生机理，分析了该缺陷对热镀锌板涂镀质量的影响，提出了相应的改进措施。结果表明，基板表面存在微小凹坑，镀锌后表面形成黑色圆形氧化膜，即黑点缺陷，对热镀锌板涂镀后的磷化膜质量产生不利影响。实际生产中，通过降低热轧卷的卷曲温度、清洗槽电解电流密度及提高退火炉的密封性，可有效减轻该缺陷。

低风压凿岩机20CrMnTi钢螺旋棒失效分析

王志刚, 李永胜, 王献忠, 徐勇, 孙齐磊

2014, 39(9): 141-143. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.037

摘要 ( 135 )

PDF (787KB) ( 83 )

采用直读光谱仪、显微维氏硬度计、扫描电镜和光学显微镜对低风压凿岩机20CrMnTi钢螺旋棒进行了失效分析。结果表明，螺旋棒渗碳层存在网状碳化物，心部组织出现先共析铁素体是导致其断裂失效的主要原因，且螺旋棒表面摩擦产生的磨损沟槽易导致应力集中，形成裂纹源。

生物质燃料锅炉20G低温过热器管爆裂失效分析

卿辉, 任耀剑, 孙智

2014, 39(9): 144-147. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.038

摘要 ( 216 )

PDF (913KB) ( 116 )

某生物质燃料锅炉低温过热器管在运行中爆裂，对其失效原因进行了分析。结果表明，爆管的原因与生物质燃料灰分和多次短时超温有关。燃料灰分中的碱金属氯化物、硫化物使腐蚀加速，形成氧化物的速度加快，并使管道经历多次短时超温。超温造成组织中珠光体球化，使材料强度下降。氧化物脱落后，管壁的实际壁厚减薄，不足以承受管中的压力导致爆裂。

冷轧连续退火带钢表面麻点缺陷形成机理及对策

刘顺心, 赵志坚, 郝瑛, 赵新义, 付友昌, 王秀芹

2014, 39(9): 147-150. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.039

摘要 ( 134 )

PDF (786KB) ( 332 )

针对冷轧连续退火带钢表面麻点缺陷，结合连续退火机组的设备与工艺特点，对麻点缺陷产生原因进行了分析，并提出相应预防措施。结果表明，由于退火炉内O₂含量及气氛露点控制不当及张力控制不好造成炉辊打滑导致结瘤，在带钢表面形成麻点。实际生产中，严格控制炉内O₂含量在0.003%~0.005%，气氛露点控制在－30~－45 ℃，并结合张力控制、来料清洁度控制及炉辊在线清理等，可预防麻点的形成。

压裂泵泵头体裂纹原因分析及应对措施

王长健

2014, 39(9): 151-154. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.040

摘要 ( 149 )

PDF (783KB) ( 342 )

材质为38CrNi2MoVA的压裂泵泵头体，在使用仅30 h即出现裂纹。通过金相、宏观断口、化学成分分析、力学性能测试、扫描电镜分析等理化试验，对该泵头体裂纹原因进行了分析。结果表明，该38CrNi2MoVA泵头体化学成分中的C、Ni及强度和冲击韧性均低于技术要求，且泵头体内盐酸的强腐蚀作用，导致泵头体发生腐蚀疲劳裂纹。对泵头体内壁进行表面防腐渗氮处理及严控生产工艺，可预防裂纹的发生。

轴承外圈缺陷分析

杨争, 仵永刚, 魏建文, 曹健, 王云广, 张玲

2014, 39(9): 154-157. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.041

摘要 ( 127 )

PDF (786KB) ( 135 )

借助金相显微镜、扫描电子显微镜等检测设备对轴承外圈缺陷产生原因进行了分析。结果表明：GCr15钢制轴承外圈缺陷性质为锻造过烧，此外圈的锻造过烧缺陷与锻造过程中碳化物偏析有关。

CANopen网络在井式渗碳炉中的应用

邹朝辉, 宗国良, 浦晓东, 徐双凯

2014, 39(9): 158-160. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2014.09.042

摘要 ( 133 )

PDF (804KB) ( 83 )

介绍了CANopen网络的特点，硬件配置以及软件程序。详细阐述了CANopen网络在井式渗碳炉控制过程中的应用及配置。

中国热处理与表层改性技术路线图——综合报告（六）

2014, 39(9): 161-162.

摘要 ( 107 )

PDF (857KB) ( 88 )

《中国热处理与表层改性技术路线图》分为综合报告、热处理与表层改性技术体系、热处理与先进材料3个部分。以相变、应变-硬化和“无应力集中”抗疲劳概念为理论基础，彰显自主创新、技术体系、中国特色和国际竞争4个基本理念，聚焦13个关键领域和人才队伍建设，对于改变热处理与表层改性落后状况、引领热处理学科及行业发展具有战略意义。本刊从2014年第4期开始，开辟专栏摘录“路线图”的重点内容进行连载，以飨读者，以期业内同行协调步调，共同加快建设材料和机械制造强国！

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