板条马氏体钢变形与断裂过程原位观察

高碳高合金马氏体钢淬火后在回火过程中存在过饱和碳原子偏聚现象,碳原子偏聚于位错附近的间隙位置,回火过程中以碳化物形式沉淀析出。通过内耗研究表明,随着回火温度的增加,snoek峰驰豫强度下降并消失,skk峰驰豫强度降低并随回火温度的升高而宽化。由该结果可知由于大量碳原子偏聚于位错处,随后以细颗粒碳化物形式在位错处析出。随着回火温度增加,大部分位错回复消失及碳化物聚集长大,同时残余奥氏体分解产生硬化效应,使钢的硬度增加而韧性下降。

对核聚变反应堆用低活化马氏体钢进行了激光焊接试验,并对焊接接头的显微组织和力学性能进行了测试分析。结果表明,对低活化马氏体钢进行激光焊接可以获得高质量的焊接接头;焊缝组织主要为板条状马氏体,硬度可达530hv;热影响区(haz)包括粗晶区和细晶区,粗晶区为粗大的珠光体,细晶区为细小的珠光体和铁素体的混合组织,最低硬度为220hv;焊接接头有很好的力学性能,抗拉强度高达775mpa。

针对4mm厚的中国低活马氏体钢,采用tig焊接方法分别对预热和未预热两组试样进行了焊接和焊后回火处理,对焊接接头的硬度和微观组织结构进行了测试和观察.结果表明,焊缝区硬度值偏高,靠近母材的热影响区出现较窄的软化带;焊接接头金相组织为板条特征明显的回火马氏体组织,未预热试样的马氏体含量与预热试样相比较,两者之间没有明显的差异.在晶内和晶界处分布大量的碳化物,焊缝区为尺寸较小的棒状,母材和热影响区为尺寸较大的颗粒状,接头的组织和碳化物的析出对焊接接头的硬度有很大的影响.

主要针对t91/t91同种钢管接头在平焊位置进行碳当量计算、焊接方法选择、焊接措施控制、焊后热处理等工艺性试验研究。确定了焊接工艺参数,对接头进行了拉伸、弯曲、冲击等性能试验,观察了接头组织。结果表明:采用钨极氩弧焊(tig)的接头性能优于tig焊打底手弧焊填充与盖面的接头的性能。

第４期（总第１７３期） ２０１２年８月 机械工程与自动化 ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　＆　ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｎｏ．４ ａｕｇ． 文章编号：１６７２－６４１３（２０１２）０４－００９９－０３ 马氏体不锈钢的研究与应用 袁彩梅，王国强 （中国一拖集团有限公司，河南　洛阳　４７１０００） 摘要：针对产品设计时对马氏体不锈钢的热处理及其显微组织结构状态使用不当而引起的晶间腐蚀和脆性的 问题，通过分析马氏体不锈钢抗氧化性能和抗电化学腐蚀性能的不同机理，区分了该材料不同使用环境下的 特点，为今后正确使用该材料提供了参考。 关键词：马氏体不锈钢；晶间腐蚀；抗电化学腐蚀性能 中图分类号：ｔｇ１４２．７１∶ｔｇ１４２．２４　　　文献标识码：ａ 收稿日期：２０１２－０４－０１；修回日期：２０１２－０４－１５ 作者简介：袁彩梅（１９

热等静压扩散焊接由于其独特的优点而被认为是聚变堆包层第一壁及冷却板等复杂结构件的首选制造技术之一。本文对中国低活化马氏体钢clam的热等静压焊接进行了初步研究。实验中clam钢自身焊接的拉伸性能已经达到母材的水平,但冲击断口为原接合面,且强度较低,x射线能谱(eds)分析发现冲击断面上有强氧化物形成元素al、si、v等富集,初步认为焊接前期处理过程中待焊接面形成的稳定氧化膜导致冲击性能较低。

以我国自主研发的中国低活马氏体钢(chinalowactivationmartensiticsteel,简称clam钢)为研究对象,应用ansys有限元分析软件建立了单面双层焊三维有限元数学模型,对clam钢tig焊接过程进行有限元分析,选用双椭球热源作为体载荷进行加载计算,并运用apdl参数化语言及生死单元技术实现了模拟过程中焊接热源的移动加载及焊缝金属的逐步填充.分析了clam钢在焊前预热情况下瞬态温度分布情况和熔池形状的动态变化过程,并对clam钢焊后显微组织和焊接接头硬度进行了分析,为clam钢tig焊的研究提供参考.

高硬度马氏体时效堆焊焊条的研究——研制成功的co、mn、w、v马氏体时效钢堆焊焊条，解决了堆焊高硬度焊接材料时，硬度均匀性差及机械加工困难的问题，提高了耐磨工件的使用寿命及其修复时的生产效率，能给国民经济带来了极大经济效益和社会效益。

马氏体不锈钢常用钢.

我厂m16×1.5履带螺旋采用45cr调质处理,机械性能符合螺栓技术条件10.9级(见表一)。由于强度较低,在预紧时只能承受30kgf-m的扭矩,超过时就有掉扣的现象,装机运行中出现螺栓拉长、折断,头部严重

4.4马氏体不锈钢 4.4.1、常用马氏体不锈钢的钢号、化学成分和性能特点。 1、cr13型 （1）此类钢的化学成分见表2-8 表2-81cr13,2cr13,3cr13,4cr13钢的化学成分，%① 钢号csimncrsp 1cr13≤0.15≤1.00≤1.0011.5-13.5≤0.030≤0.035 2cr130.16-0.25≤1.00≤1.0012-14≤0.030≤0.035 3cr130.26-0.35≤1.00≤1.0012-14≤0.030≤0.035 4cr130.36-0.45≤0.60≤0.8012-14≤0.030≤0.035 ①gb1220-92 (2)力学性能 1cr13,2cr13,3cr13,4cr13钢的力学性能分别见表2-9至表2-16。 表2-9

T250无钴马氏体时效钢研制

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研究了喷砂、抛光、除油、活化等前处理工艺对不锈钢着色质量的影响。同时通过正交试验确定了一种马氏体不锈钢着黑色工艺,获得了其最佳配方及工艺参数为:铬酸200g/l,硫酸500ml/l,温度90℃,时间5min。获得的不锈钢着色膜呈黑色、着色均匀,不仅具有优越的耐蚀性,而且能满足光学仪器零件消光和防腐的需要。

超高强度马氏体时效钢的发展

在室温条件下对s30408和s30403两种牌号的奥氏体不锈钢试样进行拉伸试验并测定马氏体相变量。结果表明,随着拉伸变形量的增加,均诱发产生了形变马氏体,且形变诱发产生的马氏体质量分数随着变形量的增加迅速增加,并在拉断前逐渐趋于饱和。不锈钢中常见的合金元素均使马氏体转变开始温度(ms)点降低,以碳的影响最为明显。马氏体的形成使形变强化指数不断提高,从而抑制裂纹的形成和扩展,使不锈钢在未发生明显裂纹或缩颈现象的情况下突然断裂。

美国卡彭特技术公司一项获得专利权的马氏体时效不锈钢“custom465”，其标称化学成分含cr11．0％～12．5％、ni10．

超级马氏体不锈钢是一系列低碳和超低碳马氏体不锈钢的统称，其初始概念源于20世纪50年代初期的瑞士，当时为改善水轮发电机叶轮的焊接性能，将13％cr马氏体不锈钢中的碳含量降至0．07％以下，为保持钢的相变特性加入一定量的镍，从而形成了一系列新合金。此类合金即为超级马氏体不锈钢的雏形，亦称可焊接马氏体不锈钢或软马氏体不锈钢。与传统马氏体不锈钢相比，它们的强度水平高，塑、韧性良好，焊接性能良好。

对马氏体不锈钢连铸时产生缺陷(凹坑及裂纹)的形成机理进行了分析,提出了相应的解决措施。

本文对马氏体不锈钢连铸时产生凹坑及裂纹缺陷的形成机理进行了分析,并结合工厂实际提出了相应的解决措施,很有参考价值。

研究了不同热处理条件下含铜量为3%的cr13型马氏体不锈钢的性能。分别在900～1200℃对cr13cu3进行正火热处理,然后测试了经正火后试样的硬度、富铜相析出情况和抗菌性。结果表明,cr13cu3在950～1200℃间正火时硬度(hrc)达到50以上,但抗菌效果不好。又将经过1100℃正火后的cr13cu3试样在300～650℃进行回火,测试结果显示,低于450℃回火时硬度较低;在450℃回火的硬度(hrc)达到50,但抗菌效果不佳;高于450℃回火时耐蚀性明显下降。由此可见,含铜马氏体不锈钢难以同时达到高硬度、高耐蚀性和抗菌性的要求。

超低碳马氏体不锈钢焊条的研制与应用——系统研究了氟化物、大理石和硅酸盐对超低碳马氏体不锈钢焊条的焊接工艺性能和抗气孔性能的影响。试验结果表明：当药皮中氟化物、大理石和硅酸盐含量适宜时，焊缝金属扩散氢含量低，无气孔产生，焊条的焊接工艺性能起好，...