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通过光学显微镜和扫描电子显微镜观测了439铁素体不锈钢连铸坯中TiN夹杂物的形貌,结果显示TiN夹杂物的形貌为近似规则的四边形并且在光学显微镜无偏光条件下,TiN夹杂物呈现为橙色.通过光学显微镜对连铸坯中TiN夹杂物分布进行统计研究,发现在连铸坯宽度方向的中部和1/4处,由内弧(或外弧),到内弧1/4处(或外弧1/4处),再到厚度方向中部,TiN夹杂物的尺寸增大而数量减少.这是由于连铸坯凝固过程中由外向内冷却速率减小,凝固坯壳的生长减慢,使得TiN夹杂物生长时间增加,而形核速率下降造成的.这与热力学计算得到的TiN夹杂物是在连铸坯凝固过程中形成的结论相吻合.在连铸坯宽度方向边部,由于冷却速率较大,凝固坯壳的快速生成,使得连铸坯中TiN夹杂物的尺寸分布和数量分布都没有明显的统计规律.

关键词: 439铁素体不锈钢 , 连铸坯 , TiN夹杂物 , 分布

利用高分辨同步辐射Micro-CT定量三维表征含Ti铁素体不锈钢铸坯中氧化物夹杂^*

杨文 , 张立峰 , 任英 , 段豪剑 , 张莹 , 肖向辉

金属学报 doi:10.11900/0412.1961.2015.00226

采用高分辨同步辐射计算机微断层扫描技术(Micro-CT)对含Ti铁素体不锈钢铸坯中氧化物夹杂进行了三维检测, 定量分析了氧化物夹杂数量、体积和尺寸等特征在铸坯厚度方向的分布规律, 并与自动扫描电镜ASPEX的二维检测结果对比. 结果表明, Micro-CT能够更准确地实现钢中夹杂物的无损检测. Micro-CT检测到的氧化物基本都为球形, 各位置夹杂物数量随着尺寸的增加而减少. 氧化物数量密度和体积分数整体上在铸坯厚度中心最大, 并随着距厚度中心的距离增加而减小, 在铸坯表层附近达到最小值. 而氧化物平均等效直径在铸坯表层附近最大, 在内弧1/4厚度附近最小.

关键词: 同步辐射 , Micro-CT , 定量三维表征 , Ti处理铁素体不锈钢 , 氧化物夹杂 , 连铸板坯

利用高分辨同步辐射Micro-CT定量三维表征含Ti铁素体不锈钢铸坯中氧化物夹杂

杨文 , 张立峰 , 任英 , 段豪剑 , 张莹 , 肖向辉

金属学报 doi:10.11900/0412.1961.2015.00226

采用高分辨同步辐射计算机微断层扫描技术(Micro-CT)对含Ti铁素体不锈钢铸坯中氧化物夹杂进行了三维检测,定量分析了氧化物夹杂数量、体积和尺寸等特征在铸坯厚度方向的分布规律,并与自动扫描电镜ASPEX的二维检测结果对比.结果表明,Micro-CT能够更准确地实现钢中夹杂物的无损检测.Micro-CT检测到的氧化物基本都为球形,各位置夹杂物数量随着尺寸的增加而减少.氧化物数量密度和体积分数整体上在铸坯厚度中心最大,并随着距厚度中心的距离增加而减小,在铸坯表层附近达到最小值.而氧化物平均等效直径在铸坯表层附近最大,在内弧1/4厚度附近最小.

关键词: 同步辐射 , Micro-CT , 定量三维表征 , Ti处理铁素体不锈钢 , 氧化物夹杂 , 连铸板坯

利用巴克豪森效应测定钢轨纵向应力

田浩 , 于石生 , 赵小莹

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2004.02.023

依椐巴克豪森效应,用特制的检测器和信号处理系统,研究了钢轨材料中的巴克豪森信号随拉应力、压应力和温度的变化关系,发现在材料弹性范围内,巴克豪森信号随拉应力增加而增加,随压应力的增加而减小,并与温度变化呈线性关系.将测试仪进行改进后,可用于现场动态测试.

关键词: 巴克豪森效应 , 磁畴 , 钢轨 , 纵向应力 , 温度

中国古代青铜剑的技术分析

郑利平

金属世界 doi:10.3969/j.issn.1000-6826.2008.02.021

青铜兵器是青铜时代耀眼的明珠,其中青铜剑最为引人注目.本文从青铜剑的成分组成、铸造工艺和表面处理技术三方面首次进行了全面、系统、科学的论述,为青铜器的防腐保护工作提供借鉴.

关键词: 青铜 , 古剑 , 铸造技术 , 分析

湖北出土战国青铜剑表面富锡层的材料学特征

何康 , 李洋 , 潘春旭

材料保护

利用纳米压痕技术，对3把出土于湖北的战国青铜剑残片表面富锡层的力学性能进行测试，并结合金相显微镜、扫描电镜、能谱仪和x射线衍射仪等仪器对其显微组织特征、合金成分进行了系统的表征。研究分析认为：（1）3把青铜剑残片属高锡青铜，表面存在一层由8相和非晶化合物构成的富锡层；（2）其双层结构中的惰性腐蚀层的特征表明富锡层是在长期埋藏环境中由于发生选择性腐蚀而形成的，排除了古代工匠人为处理的可能性。纳米压痕技术为古代金属样品微米级微区的力学性能的准确测试提供了有力的工具。

关键词: 纳米压痕技术 , 材料学特征 , 战国青铜剑 , 湖北出土 , 富锡层 , 选择性腐蚀

生物配位体模型预测铜对剑水蚤毒性及其受水质参数的影响

陈瑞 , 吴敏 , 王万宾 , 吴爱民 , 赵婧 , 陈季康 , 潘波

环境化学 doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2017.04.2016072602

本研究以大型蚤毒性试验标准为参照进行剑水蚤的铜毒性试验,并以生物配体模型(BLM)为主要工具,实现对毒性数据的校正和毒性效应的预测.在不同水质参数下,实测铜的48 h LC50为141-566 μg·L-1,相应的BLM预测值为143-1208μg·L-1,表明BLM对铜的毒性预测良好.pH升高、DOC以及钙、镁、钠离子浓度的增加均对铜毒性有不同程度减弱作用,钾离子对铜毒性影响较小,BLM对这一现象的描述较好.利用Visual MINTEQ软件对不同水参数条件下铜形态分布进行模拟,辅助解释实验现象,发现钙、镁、钠、钾离子对铜形态分布影响较小.DOC的加入则使络合态铜含量增加,而pH升高导致游离态铜浓度下降,水合态铜浓度升高.本研究表明,预测铜对剑水蚤的毒性要充分考虑水质参数的影响,BLM在铜对剑水蚤的毒性预测方面表现了非常好的应用潜力.

关键词: 剑水蚤 , 铜毒性 , 生物配体模型 , 水质参数