高铝钛铸造镍基高温合金有比重小、高温强度高、综合性能好的特点。合金中有γ固溶体、Ni_3(Al,Ti)、TiC、M_(23)G_6、γ′·C等主要相,成分出格或工艺控制不当时,可能出现σ、μ或M_6C相。 调整合金元素的种类和数量,对合金的相组织有决定性的作用,影响持久强度等性能和σ相的析出,其中以铬、铝、钛最为关键。如γ′强化相大量析出后,基体中富集易形成σ相的铬、钼、钴等元素,给σ相的形成创造条件。合金中铝钛总量愈高,γ′相愈多,γ基体中铬含量逐渐增多,将促进σ相析出。如铝铬量一定,随着钛的增多,基体中铬、钼和钴趋向增加,也促使σ相析出。铝钛增多,钛的树枝状偏析严重,能引起(γ+γ′)共晶增多,σ相往往在时效过程中于(γ+γ′)共晶周围析出。 经变化合金中铝、钛、铬的含量,研究其持久强度和瞬时性能等的影响,得出一般情况下可用9Cr系,铝钛总量可在10.2至11.4％之间,其900℃,32公斤/毫米~2下的持久时间超过100小时,瞬时性能良好。只要铝保持5.5％,则钛可由4％至5.5％。其它如钼、碳、硼、钴、钒等均分别予以研究讨论。 防止析出σ相,除控制铬、铝、钛等的含量合格外,还必须注意铸造工艺,密切注意铸温和造型技术,减少偏析。 合金有良好的组织稳定性,不需要热处理,而且冶

本试验在连轧16Mn稀土钢中进行。在11.4吨的上注锭内加入不同量的混合稀土金属。研究了钢中残留的稀土和硫含量之比与钢中夹杂物形态的变化,以及相应的拉伸、冲击、冷弯和汽车零件冲压结果之间的关系。分析讨论了夹杂物对韧性断裂过程的影响。 试验表明:沿轧向显著延伸的硫化锰夹杂引起横向塑性和韧性大为降低,使性能呈现明显的方向性。加入稀土元素能显著地脱硫,特别是能使细长条硫化锰变为粒状稀土硫化物,从而使横向塑性和韧性显著提高,方向性得以消除。 试验指出:钢中残留的稀土和硫含量之比是一个重要的参数,比值约为3时,细长条硫化锰全部变为粒状稀土硫化物,效果最佳。

<正> 一九六七年金属研究所、包头冶金研究所及鞍钢钢铁研究所共同研究了七种复合稀土合金及不同加入方法对16锰钢横向冲击韧性的影响。 试验用钢在25公斤中频感应炉内熔炼。分析其化学成分为(％):C 0.12/0.18,Si0.35/0.50,Mn 1.30/1.60,S 0.004/0.04,P 0.01/0.02,残留稀土量为O.02/0.06。复合稀土合金的化学成分列于表1。其加入量按稀土量计算为0.2％。根据两种工艺制度将稀

<正> 在室温下钨的脆性断裂的特点是同时出现沿晶界面开裂和穿晶解理开裂两种类型。为了改善钨的延性,探讨这两种类型脆性断裂的控制因素是十分重要的。 应用断口金相方法对断裂表面的微观形貌进行仔细的观察和分析,通常可以帮助我们直接发现有关断裂的起源和断裂过程的一些控制因素。根据对钨单晶断裂扩展规律的研究结果表明:在拉伸应力状态下,钨单晶的断裂扩展是具有一定结晶学方向性的性质,并与断

在Cr5Mo钢的退火和淬火毛坯横截面上,观察经过酸煮的低倍试片,发现在中心部位有呈放射状的不连续的弯曲条纹,有人称之为“轴心晶间裂纹”。经400倍金相观察,看不出裂纹迹象,而是一些弥散细小的碳化物和较大的不连续的硫化物所构成的不均匀带状组织,硫化物的周围系碳化物,横截面上的硫化物呈点状,纵剖面上的呈条状。因此,硫化物在毛坯中是杆状分布。淬火试样的纵剖面上在硫化物周围呈亮白带,这是铬偏析的结果。退火试样的这些区域由于碳化物析出,色泽变暗。淬火断口上有条状组织,类似钢的层状断口,电子显微镜的初步观测指出,条状处是脆性断口,条状周围是韧性断口。 用电子探针测定淬火试样硫化物的组成,是含铬、锰、钛、铁的硫化物,其中锰的含量变化很大。在硫化物附近的偏析区是铬、钼引起的偏析。 Cr5Mo钢坯中心部位在酸煮后出现的所谓“晶间裂纹”,不是真的裂纹,而是钢坯中偏析带的硫化物和碳化物优先溶解于酸中产生的腐蚀沟。

本文研究了喷丸强化对提高一种铁基高温合金疲劳性能的作用,并着重考虑了在温度和交变应力的长期作用下由于应力弛豫而引起的强化效果的改变。 实验中发现,喷丸处理显著地提高了这种铁基高温合金的疲劳强度,当存在应力集中时效果更为明显。但高温和交变应力的长期作用能够造成残余压应力的弛豫,导致强化效果的逐渐降低。用X-射线衍射仪和“弧高法”研究了不同温度下(400°、600°、700℃)的应力弛豫过程。 断口分析指出喷丸处理显著地增加了试样的表面强度,延缓了裂纹沿表面的扩展速度。 工作中还对喷丸后试样的高温持久强度及喷丸与未喷丸区域界面的作用进行了少量的实验。 综合这些结果,作者认为当零件以疲劳为主要破坏形式时,这种合金喷丸强化的有效上限温度可达700℃;如果零件主要受到静态应力的作用,蠕变断裂是主要破坏形式时,在650℃以上就不宜采用喷丸处理。至于中温和常温区,喷丸强化对改善这种合金的疲劳性能,降低合金的缺口敏感程度,提高零件工作的可靠性都是十分有利的。

<正> 各种工业多晶金属所共有的重要塑性变形项目是:(1)位错性滑移;(2)晶粒间界滑移。前者在份量上为最主要,它造成表面微观滑移台阶,从而积垒成滑移带的表面露头以及宏观应变痕等现象;后者在高温变形中突出地重要,它在金相记录中,也将一条直线切断而后滑开。 这个研究的目的是以此二客观现象为主,作一个模型,从而计算工业多晶金属材料的力学行为。 为要由这两个客观现象中抽出一个模型,考虚圆柱拉力试件表面上的一条柱线Lo——用这个向量代表,其长度L_0为材料实验中延伸仪所量之初长。当此初长被拉长到L>L_0时,原来的表面柱

<正> 低温材料品种繁多,有些属于高铬镍奥氏体钢。我所研制出一种可在液氮(-196℃)到液氢(-253℃)温度下使用的无镍的15Mn26A14低温钢,有较好的低温力学性能和组织稳定性,已小批生产并制成容器试用。 为了确定这种钢的最合理的锻造、轧制和穿管工艺制度,进行其高温塑性区和在此温度间的一次加工最大变形量的测定。 试验用料用电弧炉氧化法冶炼,浇注时熔渣保护,下注法浇成约290毫米厚的扁锭,在三辊板轧机上热轧成厚22毫米中板。试样沿中板轧制方向切

<正> 综合分析近二十年来一些国外航空涡轮喷气发动机的发展(见表1),不难看出其推力不断增大,由几百到几万公斤;翻修寿命不断延长,由几百到几万小时;涡轮入口温度不断提高,由800°～900℃到1300℃以上,并向更高(如1650℃)发展。随着这些进展,相应地要求涡轮盘加大尺寸,改进材料的耐热性和长期稳定性。 从不同型号喷气发动机采用的涡轮盘材料来看(见表2),有着从马氏体不锈钢及固

<正> 我们试制一种无钴高速工具钢(5F6)是为了适应超高强度钢和耐热合金的切削加工的需要。超高强度钢的强度大、硬度高;耐热合金的热强性好,导热系数小,加工硬化,因而刀具必须具有较高的硬度、红硬性和热硬性,以及良好的韧性、耐磨性和导热性。 近年来我国冶金工作者研制高速工具钢,取得许多可贵的成果,如一机部工具研究所与重庆钢厂等合作制成的91号含铝无钻高速钢,本溪钢厂试制的B201和B211,大连钢厂的95W18Cr4V,以及其它等,大部分已投入工业性生产,在实际使用中考验和改进。 试验钢号的化学成分如表1所示:

<正> 金属材料表面渗铝,防止高温氧化和抗热腐蚀是沿用已久的方法。迄今为止,广为应用的渗铝工艺仍是粉末包装固渗法。此法操作繁重,粉尘有害健康,特别是在工艺上对于异形小孔结构,要获得整个工件表面有均匀的渗层,有极大的困难。因此,出现有用惰性气流载以金属卤化物或有机金属化合物进行化学气相沉积的气渗方法。我们试验了一种不需要惰性气作载体,在低压下进行气体渗铝的方法。经过在镍基、铁基高温合金等零件上的实际试用,效果良好。 低压气相渗铝装置如图1所示。