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研究了二次固溶温度对1Cr16Ni4Mo2Cu2W1VN钢力学性能的影响.结果表明,二次固溶温度为970和1 020℃时,原奥氏体晶界分布着大量连续的M23C6,晶界阻碍位错运动,屈服强度较高,裂纹沿晶界扩展,抗拉强度较低,塑性很低.二次固溶温度为1070和1100℃时,原奥氏体晶界对位错的阻碍作用降低,屈服强度较低,残余奥氏体的TRIP效应较大,抗拉强度较高,塑性很高.

关键词: 1Cr16Ni4Mo2Cu2W1VN , 二次固溶温度 , 力学性能 , M23C6 , 残余奥氏体

添加钨对USC 141镍基合金力学性能的影响

王鲁 , 杨钢 , 钱天才 , 汪力

钢铁研究学报

参照USC 141镍基合金的化学成分,进行了热力学模拟计算.计算结果表明:钨能提高M23 C6和M6C的转变温度,并促进γ '相和M6C的析出.在USC 141化学成分基础上,添加钨元素取代部分钼元素,设计了一种试验型镍基合金(HR 100).通过室、高温力学性能测试、持久试验和析出相分析,对其力学性能和析出相进行了研究.试验结果表明:经相同热处理后,试验型镍基合金HR 100中的γ'相和M6C的析出明显多于USC 141,使其室温综合力学性能、高温强度以及持久寿命均明显优于USC 141,但同时大量析出的M6C会降低其高温和持久塑性.通过调整钨和钼的含量来调节M6C相的析出量,可以作为一种提高USC 141室、高温综合性能的方法.

关键词: USC 141 , 700℃ , 力学性能 , 持久寿命 , 高温塑性

蒸汽轮机用Waspaloy叶片材料长期时效组织及力学性能

汪力 , 杨钢 , 雷霆 , 王鲁 , 刘庆

材料热处理学报

研究了Waspaloy合金在标准热处理状态下,700℃长期时效过程中的组织和力学性能变化.结果表明,长期时效过程中Waspaloy合金析出相主要为MC型碳化物,M23C6型碳化物和γ'相,时效过程中并未发现有害TCP相.M23C6型碳化物在晶界呈链状分布,长期时效过程中其大小、分布基本不变,稳定性良好;γ'相在时效100 h后充分析出,尺寸随时效时间延长而长大,γ '粗化规律符合L-S-W理论,5000 h时效后γ'相形貌仍然为球形.时效100 h合金强度有小幅上升,随后随时效时间延长合金强度变化不大.

关键词: Waspaloy合金 , 长期时效 , γ'相

铌钛微合金化铁素体-贝氏体双相管线钢再加热时奥氏体晶粒的长大行为

谭峰亮 , 贾书君 , 张洪博 , 汪力

机械工程材料 doi:10.11973/jxgccl201601003

采用 Thermo-calc 热力学软件以及硬度仪、光学显微镜、扫描电镜、透射电镜等研究了铌钛微合金化铁素体-贝氏体双相管线钢在1050~1220℃再加热过程中奥氏体晶粒的长大行为以及铌的固溶行为对晶粒尺寸的影响.结果表明：在试验温度范围内，试验钢奥氏体晶粒的平均尺寸随再加热温度升高而增大；增加铌含量能有效抑制奥氏体晶粒长大，但当铌的质量分数增至0．080％时，奥氏体晶粒的大小和分布不均匀；再加热过程中钛在奥氏体中主要以沉淀相存在，铌在奥氏体中的固溶量随温度升高呈“S”形增加，未固溶铌含量是影响奥氏体晶粒尺寸的关键因素；试验钢中碳和钛的质量分数分别为0．065％和0．01％时，控制未固溶铌的质量分数高于0．005％即可将奥氏体晶粒尺寸有效控制在100μm 以内.

关键词: 铁素体-贝氏体双相管线钢 , 铌 , 奥氏体晶粒

一种新型耐热合金GY200的长期时效组织与性能

何西扣 , 王鲁 , 汪力 , 杨钢 , 刘正东

上海金属

研究了一种新型耐热合金GY200在700 ℃长期时效过程中的组织与性能稳定性.结果表明,在时效过程中,GY200合金的室、高温力学性能的稳定性较好,且时效5 000 h后的综合力学性能较标准热处理态有所提升;时效过程未发现μ相、σ相、P相等TCP有害相析出,碳化物和γ'相未发生明显粗化,组织稳定性较好;MC碳化物非常稳定,W能不断取代Ni、Cr、Co原子进入M23C6型碳化物,促进M23C6型碳化物缓慢析出,且M23C6还会依附于MC表面形核析出;γ '相的粗化速率较缓慢,稳定性较高,长大规律符合L-S-W理论,700℃时效长大粗化方程为γ-3-γ-3 =4.408×10-4t.

关键词: 镍基合金 , 长期时效 , γ'相 , 碳化物 , 拉伸性能

W元素对Waspaloy合金微观组织和力学性能的影响

汪力 , 杨钢 , 雷霆 , 阴树标 , 王鲁

稀有金属 doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2016.02.004

采用Themo-calc热力学软件模拟了Waspaloy合金中最佳W元素添加量,并利用万能试验机、扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)研究了在添加W元素后Waspaloy合金力学性能变化以及对γ'相的影响.研究结果表明:添加W元素能提高Waspaloy合金中γ'相的溶解温度和在700℃时的析出量,添加2％(质量分数)的W元素最有利于合金性能的改善,且不会引入新的析出相.W元素在Waspaloy合金中主要分布于基体和γ'相中,分配比例约为1∶1,进入γ'相中的W原子会占据一部分Ti原子位置,并促进Al原子进入γ'相;添加W元素后,合金中粗颗粒γ'相出现几率降低,γ '相颗粒尺寸在45 ～ 50 nm范围内分布更为集中;W能降低合金中γ'/γ两相之间的错配度,对γ'相形貌没有明显影响.在Waspaloy合金中添加W元素后,合金的拉伸性能和持久断裂强度都有一定程度的提高.

关键词: Waspaloy合金 , W元素 , γ'相 , 粒度分布

脉冲能量对电火花沉积Mo2FeB2基金属陶瓷涂层组织与性能的影响

黄奇胜 , 陈志国 , 魏祥 , 汪力 , 侯志伟 , 杨威

中国表面工程 doi:10.11933/j.issn.1007-9289.20170106002

为研究脉冲能量对电火花沉积制备Mo2FeB2基金属陶瓷涂层组织及性能的影响,在3种脉冲能量(1.35,6.41和17.81 J)下分别制备了沉积涂层.采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、电子探针(EPMA)、显微硬度计及摩擦磨损实验机对涂层的组织与性能进行研究和表征.结果表明:3种脉冲能量所制备的涂层物相组成均由非晶相、马氏体和Fe3B相组成,脉冲能量17.81 J时涂层的非晶相含量最低;单个沉积点的溅射范围和涂层表面裂纹数随着脉冲能量的增大而增大,涂层厚度随脉冲能量增加到一定厚度后变化不显著;涂层与基体间形成良好的冶金结合.脉冲能量6.41 J时,涂层截面具有最高的峰值显微硬度1 349 HV0.05;同时,该涂层稳定阶段的摩擦因数(0.313)和1h磨损量(0.7 mg)均为3种涂层中最低,耐磨性最佳.

关键词: 电火花沉积 , 脉冲能量 , 物相组成 , 微观形貌

光场力的电磁理论分析

李忠明 , 张镇西

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2007.02.016

利用经典电磁理论导出光场中线性动量的守恒定律,并获得光散射力和梯度力的一般表达式,进而解释光场辐射压及尺寸远小于光波长的任意形状的生物微粒子在激光光场中所受的散射力和梯度力.理论分析表明光散射力是由于偶极子散射导致电磁波动量变化产生,而梯度力为作用在感应偶极子上的洛伦兹力,激光对微粒的作用力与光束束腰半径、粒子的大小、粒子及周围媒质的折射率和激光功率等系统参数的有关.

关键词: 光的电磁理论 , 光场辐射力 , 理论分析 , 生物细胞