孙常亮
,
周伟基
,
李涛
,
张晓磊
,
侯栋
中国冶金
doi:10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140187
以 G20Cr2Ni4A 轴承钢为研究对象，根据现场生产数据，对不同电极氧质量分数下的硅烧损、渣中不同SiO2质量分数下的硅烧损以及不同氩气流量下的硅烧损率进行了统计分析，研究了电渣重熔中不同保护气氛下以及不同工艺下对电渣锭硅质量分数的影响。结果表明：保护气氛电渣炉生产的电渣锭硅烧损小且成分均匀，当氧质量分数控制到0．001％下时，硅不易烧损；当采用非保护气氛冶炼 G20Cr2Ni4A 钢时，渣系中的 SiO2质量分数在2％时能够保证硅的波动比较小，当采用保护气氛冶炼时，渣系中的 SiO2质量分数在1％时对硅的控制效果良好；采用非保护气氛电渣炉，由于渣-气界面传氧以及电极氧化增重的不断变化，硅的烧损也呈增大趋势。针对于厂内30 t 保护气氛电渣炉，氩气流量增加到50 L／min 时，生产的电渣锭成分均匀，经济性良好。
关键词:
G20Cr2Ni4A 轴承钢
,
保护气氛电渣炉
,
硅烧损
,
熔渣传氧机理
,
热力学
周伟基
,
魏仁杰
,
韩志远
中国冶金
纯净度、淬透性、晶粒度是评价汽车用齿轮钢的主要指标,而钢中全氧质量分数(w(T[O])又是衡量纯洁度的主要指标,东特集团抚顺特钢(以下简称抚特钢)通过调整脱氧制度,选择合理的渣系,采用“超高功率电炉+LF+VD+CC”工艺流程生产出了w([C])≤0.25％、w(T[O])≤15×10－6、夹杂物完全满足国外某用户标准要求的高档汽车齿轮用钢.
关键词:
氧质量分数
,
夹杂物
,
渣系
,
氩气搅拌
谢君
,
于金江
,
孙晓峰
,
金涛
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00281
通过高周疲劳性能测试和组织形貌观察, 研究了K416B镍基高温合金700 ℃的高周疲劳行为. 结果表明, 在700 ℃和应力比R=-1条件下, 合金疲劳寿命随着应力的升高而减小, 高周疲劳强度为175 MPa; 在低应力条件下, 形变位错在γ基体中发生不同取向滑移, 随着应力增加, 位错剪切γ'相, 形成层错; 在拉压高周疲劳期间, 合金中开动多个滑移系, 并沿不同方向发生扭曲变形, 在γ +γ'共晶及碳化物附近产生应力集中, 致使裂纹源萌生于合金表面附近的共晶及块状碳化物处. 随着高周疲劳进行, 裂纹在扩展区沿枝晶间扩展, 并在瞬断区发生典型的解理断裂.
关键词:
K416B镍基高温合金
,
高周疲劳
,
变形机制
,
断裂特征
谢君
,
于金江
,
孙晓峰
,
金涛
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00281
通过高周疲劳性能测试和组织形貌观察,研究了K416B镍基高温合金700℃的高周疲劳行为.结果表明,在700℃和应力比R=-1条件下,合金疲劳寿命随着应力的升高而减小,高周疲劳强度为175MPa;在低应力条件下,形变位错在γ基体中发生不同取向滑移,随着应力增加,位错剪切γ'相,形成层错;在拉压高周疲劳期间,合金中开动多个滑移系,并沿不同方向发生扭曲变形,在γ+γ'共晶及碳化物附近产生应力集中,致使裂纹源萌生于合金表面附近的共晶及块状碳化物处.随着高周疲劳进行,裂纹在扩展区沿枝晶间扩展,并在瞬断区发生典型的解理断裂.
关键词:
K416B镍基高温合金
,
高周疲劳
,
变形机制
,
断裂特征
岳珠峰
,
吕震宙
稀有金属材料与工程
镍基单晶合金的低周疲劳(LCF)晶体取向相关性和其弹塑性的晶体取向相关性有密切关系,基于所建晶体取向各向异性弹塑性晶体滑移模型,本文推导了复杂应力状态下镍基单晶合金低周疲劳寿命预测模型,结论为LCF寿命与修正的滑移应变呈指数关系.在详细分析薄壁圆筒试样受拉扭载荷下应力应变分布规律的基础上,利用不同拉扭载荷下的低周疲劳寿命数据,对本文所提模型进行了成功的考核.
关键词:
镍基单晶超合金
,
低周疲劳
,
寿命
,
晶体塑性理论
水丽
,
刘平
稀有金属
研究了2种高温条件下镍基单晶合金的低周疲劳行为.试验温度和总应变幅是影响合金低周疲劳寿命的2个主要因素,在相同温度下,低周疲劳寿命随应变幅的减小而增大;在同一应变幅下,870℃的疲劳寿命均小于760℃的疲劳寿命.二次细小,相有效阻碍了位错的滑移,提高了合金在760℃低周疲劳变形抗力,位错滑移带成为疲劳裂纹萌生及扩展的主要途径;870℃循环应力曲线前期出现短暂硬化和后期软化的现象,y'相逐渐粗化和高密度的位错缠结是循环软化的主要原因.局部应力集中与合金内微孔的交互作用是疲劳裂纹萌生的源头.
关键词:
镍基单晶合金
,
低周疲劳
,
结构
,
位错
丁智平王腾飞李明陈吉平
材料研究学报
在680和850℃下对DD3镍基单晶合金进行多轴非比例加载低周疲劳试验, 结果表明等效应变范围Δεe、试验温度、等效应力范围Δσe对单晶合金的低周疲劳寿命有显著影响。基于能量耗散理论, 引入参量k表征多轴非比例加载对疲劳寿命的影响, 构造循环塑性应变能作为损伤参量, 建立镍基单晶合金低周疲劳寿命预测模型。参量k与循环寿命之间呈幂函数关系。根据镍基单晶合金的微观尺度结构特征, 建立γ/γ'双相单胞有限元模型, 进行多轴非比例循环加载应力应变数值模拟。根据宏观有限元模型和γ/γ'双相单胞微观有限元模型的计算结果, 以及镍基单晶合金680和850℃低周疲劳试验数据, 对疲劳寿命模型进行多元线性回归分析, 结果表明微观单胞有限元模型的分析精度比宏观有限元模型显著提高,两种温度下的试验数据分别落在1.6倍和2.0倍偏差分布带内。
关键词:
金属材料
,
low cycle fatigue
,
single crystal superalloy
,
multiaxial non-proportional loading
,
unit cell model
,
life prediction
丁智平
,
王腾飞
,
李明
,
陈吉平
材料研究学报
在680和850℃下对DD3镍基单晶合金进行多轴非比例加载低周疲劳试验,结果表明等效应变范围△ε_e、试验温度、等效应力范围△σ_e对单晶合金的低周疲劳寿命有显著影响。基于能量耗散理论,引入参量k表征多轴非比例加载对疲劳寿命的影响,构造循环塑性应变能作为损伤参量,建立镍基单晶合金低周疲劳寿命预测模型。参量k与循环寿命之间呈幂函数关系。根据镍基单晶合金的微观尺度结构特征.建立γ/γ′双相单胞有限元模型,进行多轴非比例循环加载应力应变数值模拟。根据宏观有限元模型和γ/γ′双相单胞微观有限元模型的计算结果,以及镍基单晶合金680和850℃低周疲劳试验数据,对疲劳寿命模型进行多元线性回归分析,结果表明微观单胞有限元模型的分析精度比宏观有限元模型显著提高,两种温度下的试验数据分别落在1.6倍和2.0倍偏差分布带内。
关键词:
金属材料
,
低周疲劳
,
单晶合金
,
多轴非比例加载
,
单胞模型
,
寿命预测
王媛媛
,
陈立佳
,
王宝森
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00241
研究了Inconel 625镍基高温合金焊接接头在25和760℃下的低周疲劳行为,分析了2种温度下焊接接头的应变疲劳寿命数据和循环应力-应变数据,进而给出了合金焊接接头的应变疲劳参数.结果表明,Inconel 625镍基高温合金焊接接头在不同温度下的弹性应变幅和塑性应变幅与载荷反向周次的关系可分别用Basquin和Coffin-Manson公式来描述.合金焊接接头在25℃下疲劳变形时,主要发生循环软化,而在760℃下疲劳变形时则呈现循环硬化.焊接接头的低周疲劳裂纹以穿晶方式萌生于疲劳试样的自由表面,在25℃下疲劳裂纹以穿晶方式扩展,而在760℃下疲劳裂纹则以穿晶和沿晶混合方式扩展.
关键词:
Inconel 625镍基高温合金
,
焊接接头
,
低周疲劳
,
位错
,
孪晶界
