何英
,
王平
,
杨庚蔚
,
黄倩
材料开发与应用
doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2007.04.010
以BaCl2·2H2O、TiCl4和DyCl3为原料,采用水热法制备掺镝BaTiO3的纳米粉体,并高温烧结得到瓷体.利用DTA、XRD、SEM等测试手段,分析了掺镝对钛酸钡粉体及陶瓷电性能的影响.研究表明,镝固溶到了钛酸钡的晶格中并取代钡位或钛位.镝的掺杂有助于获得细晶高致密的陶瓷,当w(DyCl3)为0.6%时,致密度最高,常温下相对介电常数高达4700,击穿场强达到3.3kV/mm.
关键词:
水热法
,
钛酸钡
,
氯化镝
,
介电性能
杨庚蔚
,
雍岐龙
,
孙新军
,
李昭东
,
李晓闲
材料热处理学报
通过低成本成分设计,在控制轧制的基础上,分别采用直接淬火(DQ)、直接淬火+回火(DQ+T)以及再加热淬火+回火(RQ+T)工艺成功制得了抗拉强度1500 MPa级经济型低合金高强高韧钢.对比研究了DQ、DQ +T和RQ +T3种工艺钢的微观组织和力学性能.结果表明:DQ工艺钢的微观组织为板条马氏体+少量铁素体及残留奥氏体的复相组织,其抗拉强度和屈服强度分别为1750 MPa和1300 MPa,-40℃下冲击吸收功为37 J.200℃回火1h后,试验钢位错密度降低,大量细小ε碳化物在板条内析出.DQ +T工艺钢屈服强度达到1400 MPa,-40℃下冲击功为43 J.试验钢直接淬火后再加热至880℃,获得了平均晶粒尺寸为5.7 μm的细小等轴奥氏体.相比于DQ及DQ +T工艺钢,RQ +T工艺钢获得了更高的韧性,冲击功达到56 J.研究发现,未溶的(Nb,Ti) (C,N)粒子能有效抑制奥氏体晶粒长大.组织细化及残留奥氏体是RQ +T工艺钢获得高韧性最主要的原因.
关键词:
低合金高强高韧钢
,
直接淬火
,
扁平奥氏体
,
板条马氏体
,
强韧化机理
李晓闲
,
孙新军
,
杨庚蔚
,
李昭东
,
虞澜
,
雍岐龙
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2014.04.010
利用钢-淬透性的末端淬火实验,结合碳化钒的析出热力学计算,研究V对低碳钢淬透性的影响.结果表明:随着V含量的增加,实验钢的淬透性提高.VC的热力学计算结果表明,在880℃淬火温度下,0.22C钢中固溶V含量随着钢中添加的V含量增加而增加.当钢中添加V含量大于0.137％(质量分数)时,VC将在奥氏体中析出,固溶C含量开始减少.综合考虑固溶C含量、固溶V含量及原始奥氏体晶粒尺寸等因素,对实验钢理想临界直径进行计算,发现理想临界直径的变化趋势与末端淬火实验结果相吻合.
关键词:
钒
,
淬透性
,
末端淬火实验
,
晶粒细化
杨庚蔚
,
孙新军
,
李昭东
,
李晓闲
,
雍岐龙
材料科学与工艺
通过低成本成分设计,在控制轧制的基础上,应用直接淬火+回火工艺制得抗拉强度1 500 MPa级经济型低合金高强高韧钢,测定了该合金成分体系的连续冷却转变曲线,研究了不同回火温度对直接淬火钢组织与力学性能的影响.结果表明:随着回火温度的升高,试验钢抗拉强度逐渐下降,屈服强度先升高后降低,-40℃冲击功则呈现出先升高、后降低、再升高的趋势.回火温度为200℃时,试验钢获得了最优的综合力学性能,抗拉强度达到1 730 MPa,屈服强度为1 400 MPa,-40℃冲击功为43 J.
关键词:
高强高韧钢
,
直接淬火
,
回火
,
马氏体
,
力学性能
赵东宇
,
雍岐龙
,
杨庚蔚
,
孙新军
,
李昭东
,
张正延
钢铁
采用金相法测量了不同铌含量的弹簧钢60Si2Mn的脱碳层深度,系统研究了铌及其含量对60Si2Mn弹簧钢表面脱碳敏感性的影响.研究结果表明:添加铌元素可以有效降低60Si2Mn的脱碳敏感性,但脱碳层深度并未随铌含量的微量增加而降低.利用Thermo-Calc DICTRA软件对不同温度下碳在奥氏体中的扩散系数进行了计算,考虑了铌及其他合金元素对碳的扩散影响.通过菲克第二定律获得了试验钢中脱碳层深度随温度的变化规律,并与实测值相吻合.为研究其他微合金元素对脱碳层的影响提供了一种更为有效的手段.
关键词:
弹簧钢
,
60Si2Mn
,
铌
,
脱碳敏感性
,
扩散系数
何仙灵
,
杨庚蔚
,
毛新平
,
余驰斌
,
达传李
,
甘晓龙
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00437
利用热模拟试验机、SEM、HRTEM及EDS研究了Ti-Mo和Ti-Mo-Nb低碳微合金钢的连续冷却转变规律,探讨了Nb对Ti-Mo微合金钢组织及性能的影响。结果表明：Nb元素能够提高钢的Ac1和Ac3温度,降低冷却过程中奥氏体的分解温度,缩小铁素体-珠光体相区,使贝氏体相区向左下方移动。此外,Nb的添加能够细化Ti-Mo-Nb微合金钢中的组织,提高硬度。利用HRTEM对冷速为50 ℃/s的样品进行分析,发现：Ti-Mo和Ti-Mo-Nb微合金钢中均存在少量应变诱导析出的碳化物,分别为(Ti, Mo)C和 (Ti, Nb, Mo)C粒子,呈随机分布。2种析出物均为NaCl型结构,其晶格常数分别为0.432和0.436 nm,平均粒径分别为12.11和8.69 nm。Ti-Mo-Nb微合金钢中析出相体积分数更多,尺寸更小,是其组织细化、硬度提高的主要原因。
关键词:
钛微合金钢
,
CCT曲线
,
Nb
,
纳米析出
,
硬度
张可
,
孙新军
,
雍岐龙
,
李昭东
,
杨庚蔚
,
李员妹
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00470
利用TEM,XRD和Vickers硬度计等研究了回火时间对高Ti微合金化马氏体钢组织及力学性能的影响,阐明了高Ti微合金化马氏体钢在回火过程中析出强化和组织软化之间的交互作用规律.结果表明,高Ti钢在600℃不同时间回火,硬度表现出不同的趋势.10～300 s回火,硬度不断升高,是由于TiC的析出强化作用远大于基体回复而导致的软化作用;300 s～10h回火,硬度保持长时间的平台,是由于细小TiC粒子的不断析出,且5nm以下的粒子所占比例提高,不断增加的细小TiC粒子所产生的强化抵消了由于基体组织软化导致的硬度下降;10～20 h回火,硬度快速降低,且降低速率高于不含Ti钢,TiC粒子的平均尺寸由10h的2.76 nm粗化到20h的3.15 nm.计算表明,TiC粒子的粗化引起硬度降低11.94 HV,基体软化引起硬度降低24.56 HV,表明基体软化是硬度降低的主要因素,而TiC粒子的粗化加速了高Ti钢硬度的降低,是导致硬度降低的又一重要因素.
关键词:
回火时间
,
硬度
,
TiC
,
粗化
,
马氏体板条
何仙灵
,
杨庚蔚
,
毛新平
,
余驰斌
,
达传李
,
甘晓龙
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00437
利用热模拟试验机、SEM、HRTEM及EDS研究了Ti-Mo和Ti-Mo-Nb低碳微合金钢的连续冷却转变规律,探讨了Nb对Ti-Mo微合金钢组织及性能的影响.结果表明:Nb元素能够提高钢的Ac1和Ac3温度,降低冷却过程中奥氏体的分解温度,缩小铁素体-珠光体相区,使贝氏体相区向左下方移动.此外,Nb的添加能够细化Ti-Mo-Nb微合金钢中的组织,提高硬度.利用HRTEM对冷速为50℃/s的样品进行分析,发现:Ti-Mo和Ti-Mo-Nb微合金钢中均存在少量应变诱导析出的碳化物,分别为(Ti,Mo)C和(Ti,Nb,Mo)C粒子,呈随机分布.2种析出物均为NaCl型结构,其晶格常数分别为0.432和0.436 nm,平均粒径分别为12.11和8.69 nm.Ti-Mo-Nb微合金钢中析出相体积分数更多,尺寸更小,是其组织细化、硬度提高的主要原因.
关键词:
钛微合金钢
,
CCT曲线
,
Nb
,
纳米析出
,
硬度
杨庚蔚
,
毛新平
,
赵刚
,
甘晓龙
,
达传李
,
何仙灵
钢铁研究学报
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20160266
利用热模拟试验机、实验室轧机、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HR-TEM)等设备系统研究了Ti微合金热轧带钢连续冷却相变规律、组织和性能随卷取温度的变化规律及强化机理。建立了试验钢的动态CCT曲线。研究结果表明：当冷速小于1℃/s时，试验钢中奥氏体发生铁素体-珠光体相变。当冷速为5~10℃/s时，既发生铁素体-珠光体相变又发生贝氏体相变，贝氏体相变温度约为600℃；当冷速为20~50℃/s时，试验钢仅发生贝氏体相变，且随着冷速的增加钢中的贝氏体逐渐由粒状贝氏体向板条贝氏体转变。此外，对不同卷取温度下试验钢组织和性能的研究表明，随着卷取温度的降低试验钢的强度和塑性均有所提高。当卷取温度为550℃时，试验钢的力学性能最优，其抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别为742 MPa、683 MPa 和22·5％，主要是由于晶粒细化和纳米级TiC析出所致。
关键词:
钛微合金化
,
高强度热轧带钢
,
动态CCT曲线
,
显微组织
,
力学性能
,
强化机理
廖林镇
,
杨庚蔚
,
余驰斌
,
毛新平
,
蔡珍
,
赵刚
材料热处理学报
针对CSP工艺生产的30CrMo热轧带钢,研究了淬火温度、保温时间、淬火介质对其组织和力学性能的影响.研究结果表明:淬火温度为860 ～1000℃,保温时间为5～ 60 min时,30CrMo钢经水淬和油淬后得到的均为马氏体组织,但不同工艺条件下马氏体的类型、尺寸和力学性能不同.当淬火温度较低时,基体中的马氏体组织由细小的片状马氏体和板条马氏体组成,强度和硬度较高.随着淬火温度的升高以及保温时间的延长,片状马氏体的含量逐渐减少,板条马氏体的含量不断增加,尺寸增大,强度和硬度值下降.其中,试验钢在不同淬火工艺下经油淬后的屈服强度可用σs=-4050.4+ 16272.2d“”来表示,理论计算结果与实验测量结果相吻合.试验钢的最佳淬火工艺为880℃、保温15 min、油淬,其抗拉强度、屈服强度、洛氏硬度、断后伸长率分别为1809 MPa、1206 MPa、52.54 HRC、8.5％.
关键词:
CSP
,
30CrMo热轧带钢
,
淬火
,
马氏体
,
力学性能
