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SAF2507双相不锈钢二次急冷淬火成形析出相的析出行为
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作者 郭幼丹 程晓农 《材料导报》 北大核心 2025年第9期171-177,共7页
采用二次急冷淬火热成形技术进行SAF2507双相不锈钢(SAF2507 DSS)螺旋桨叶片成形,并采用扫描电镜(SEM)、EDAX能谱仪(EDS)、透射电子显微镜(TEM)等研究SAF2507 DSS热成形过程中析出相的析出行为。结果表明:SAF2507 DSS二次急冷淬火热成... 采用二次急冷淬火热成形技术进行SAF2507双相不锈钢(SAF2507 DSS)螺旋桨叶片成形,并采用扫描电镜(SEM)、EDAX能谱仪(EDS)、透射电子显微镜(TEM)等研究SAF2507 DSS热成形过程中析出相的析出行为。结果表明:SAF2507 DSS二次急冷淬火热成形中的析出相以σ相和χ相为主,其中,热成形温度与冷却速度是决定相的析出行为的关键因素。成形时,σ相和χ相的析出均存在着一个析出转变温度:当成形温度低于950℃时,σ相的析出随成形温度升高而增多,当成形温度高于950℃时,σ相的析出随成形温度升高而减少;当二次急冷淬火热成形温度低于850℃时,χ相的析出随成形温度升高而增多,当二次急冷淬火热成形温度高于850℃时,χ相停止析出并逐渐转换为σ相。急冷时,σ相和χ相有效形核并开始析出均存在一个析出临界冷却速度v_(σ)和v_(χ),当冷却速度大于析出临界冷却速度时,σ相和χ相均不能有效地形核析出。此外,二次急冷淬火热成形时,SAF2507 DSS中Cr、Mo、Ni等元素的远程扩散与偏析,成形时表面氧化和表面氧化物情况和成形力作用下晶粒细化情况均会影响σ相和χ相的形核和析出。 展开更多
关键词 SAF2507双相不锈钢 二次急冷淬火成形 析出相 成形温度 临界冷却速度
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双相不锈钢S32001冷弯卷边角钢弯扭屈曲承载力设计方法
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作者 王培军 叶守杰 +2 位作者 朱浩 刘圣臣 吕佰毅 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期20-30,共11页
深入分析双相不锈钢S32001冷弯卷边角钢悬臂构件的弯扭屈曲性能,并提出可靠的设计方法,实现此类构件作为地铁疏散平台支架的大规模应用。对双相不锈钢S32001冷弯卷边角钢悬臂结构展开了试验研究与有限元分析,研究了角钢卷边宽厚比对角... 深入分析双相不锈钢S32001冷弯卷边角钢悬臂构件的弯扭屈曲性能,并提出可靠的设计方法,实现此类构件作为地铁疏散平台支架的大规模应用。对双相不锈钢S32001冷弯卷边角钢悬臂结构展开了试验研究与有限元分析,研究了角钢卷边宽厚比对角钢悬臂结构弯扭屈曲性能的影响,并基于弹性屈曲理论建立了冷弯卷边角钢弯扭屈曲承载力计算方法。截面肢长相同时,卷边角钢截面构件的极限承载力较普通角钢截面构件可提高70%~145%。随卷边宽厚比a/t增大,卷边角钢构件抗弯承载力比值M n/M y呈上升趋势。采用所建立的计算方法得到的预测结果与有限元分析结果吻合良好。双相不锈钢卷边角钢悬臂构件具备出色的弯扭屈曲承载能力,在工程结构中具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 双相不锈钢S32001 冷弯卷边角钢 弯扭屈曲性能 卷边宽厚比 设计方法
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激光喷丸复合超声滚压强化2205双相不锈钢抗氢渗透性能
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作者 温锦锦 黄舒 +8 位作者 盛杰 朱明亮 戴峰泽 Agyenim-Boateng Emmanuel 赵朝俊 沙秦庆 孟宪凯 吴斌 周建忠 《表面技术》 北大核心 2025年第19期110-126,共17页
目的为了提高2205双相不锈钢(Duplex stainless steel,DSS)的抗氢渗透性能,提出一种新的材料表面强化工艺,即利用激光喷丸复合超声滚压强化的方式在2205 DSS表层制备纳米级梯度结构,从而抑制有害化学元素,尤其是氢元素的侵入。方法采用... 目的为了提高2205双相不锈钢(Duplex stainless steel,DSS)的抗氢渗透性能,提出一种新的材料表面强化工艺,即利用激光喷丸复合超声滚压强化的方式在2205 DSS表层制备纳米级梯度结构,从而抑制有害化学元素,尤其是氢元素的侵入。方法采用激光喷丸复合超声滚压强化技术对2205双相不锈钢试样进行表面强化处理,分析不同工艺参数下2205双相不锈钢试样的显微组织、表面粗糙度、残余应力,对比研究激光喷丸强化(Laser peening,LP)、超声滚压强化(Ultrasonic surface rolling process,USRP)和激光喷丸复合超声滚压强化(Ultrasonic-assisted laser peening,ULP)技术对2205 DSS表面性能的提升效果,深入分析2205 DSS微观组织演变的机理及其对氢脆敏感性的影响。结果通过3种表面处理均可使材料表层晶粒发生细化,经ULP处理的晶粒的细化效果相对最好,其表层晶粒平均尺寸为6.125μm,细化率达到39.51%,并在材料表面制备出深度约为694μm的纳米级梯度结构;与其他2种方法相比,通过ULP处理可获得高达1217 MPa的残余压应力,远大于LP(512 MPa)和USRP试样(1048 MPa)。此外,ULP技术结合了LP和USRP的技术优势,经ULP处理后试样的表面粗糙度仅为0.016μm。氢渗透试验结果表明,ULP处理能够有效抑制氢元素的渗透和扩散。结论ULP处理使得试样的表面粗糙度显著降低,产生了幅值大且影响层深的残余压应力,晶粒细化效果更加明显,这种纳米级梯度结构的形成对于氢元素的渗透和扩散具有显著抑制效果,ULP技术的提出有助于拓展表面形变强化技术在抗氢脆领域的应用。 展开更多
关键词 2205双相不锈钢 激光喷丸复合超声滚压强化 晶粒细化 梯度纳米结构 氢渗透
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S32101双相不锈钢的水下局部干法激光焊接排水工艺试验研究
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作者 张晓春 梅乐 +2 位作者 黄国军 朱加雷 李丛伟 《热加工工艺》 北大核心 2025年第13期69-72,共4页
针对核电站乏燃料水池覆板水下维修需求,开展了S32101双相不锈钢的水下局部干法激光焊接排水工艺的试验。通过改变排水气体流量优化水下局部干法排水工艺。排水气体流量采用40~50 L/min较优,可有效隔绝水环境中氢氧元素对焊缝成形过程... 针对核电站乏燃料水池覆板水下维修需求,开展了S32101双相不锈钢的水下局部干法激光焊接排水工艺的试验。通过改变排水气体流量优化水下局部干法排水工艺。排水气体流量采用40~50 L/min较优,可有效隔绝水环境中氢氧元素对焊缝成形过程的影响。在空气环境和水下环境下,采用相同焊接工艺参数进行了坡口焊接填充试验,对比研究了两种焊缝的表面成形、显微组织及性能。结果表明:采用惰性气体充气排水在焊接区域形成了较优的保护气体氛围,有效隔绝空气中有害元素侵入焊缝,水下成形焊缝表面氧化程度降低。两种焊缝的奥氏体含量相近,但是水下快冷效应使得焊缝组织中析出较多的γ_(2)。经拉伸、弯曲、冲击性能试验,水下环境获得的焊接接头性能可以与空气环境的焊接接头相媲美。 展开更多
关键词 水下局部干法激光焊接 S32101双相不锈钢 气体流量
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S32001双相不锈钢TIG接头微观组织力学性能
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作者 降龙楠 李国平 +3 位作者 陈洪胜 裴明德 王文先 李昊霖 《焊接学报》 北大核心 2025年第10期62-69,共8页
以低镍型双相不锈钢S32001为研究对象,采用非熔化极惰性气体保护焊(tungsten inert gas welding, TIG)进行自动焊接,探究不同的焊接工艺参数对接头微观组织和物相组成的影响,并研究微观组织与力学性能的关系.结果表明,不同的焊接工艺参... 以低镍型双相不锈钢S32001为研究对象,采用非熔化极惰性气体保护焊(tungsten inert gas welding, TIG)进行自动焊接,探究不同的焊接工艺参数对接头微观组织和物相组成的影响,并研究微观组织与力学性能的关系.结果表明,不同的焊接工艺参数下,焊接接头表面成形良好,微观组织由奥氏体相与铁素体相组成,焊缝铁素体内部与铁素体/奥氏体相界处析出二次奥氏体相.接头的硬度呈现“W”形分布,母材(base metal, BM)的显微硬度略高,而热影响区(heat-affected zone, HAZ)的显微硬度略低.随着焊接接头处热输入的增加,焊缝区域的晶粒尺寸增大,硬度值降低,试样的抗拉强度与断后伸长率也呈现下降趋势.焊接电流为52 A,焊接速度为0.3 m/min,焊接频率为2 Hz接头显微硬度与抗拉强度最高,分别为254.1 HV±5.7 HV与702.3 MPa.拉伸试样断口由小平面、微孔和撕裂棱组成,并可观察到一些微米尺度的夹杂物,焊缝表现为准解理断裂. 展开更多
关键词 双相不锈钢 非熔化极惰性气体保护焊 二次奥氏体 强化机制 显微硬度 抗拉强度
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2205双相不锈钢焊接接头各微区的耐点蚀性能
6
作者 刘淑仪 王会峰 +4 位作者 孙有辉 李怀亮 王振民 徐连勇 韩永典 《焊接学报》 北大核心 2025年第7期50-58,共9页
以2205双相不锈钢为研究对象,采用光学显微镜(optical microscope, OM)和扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)对焊接接头各微区进行微观组织表征并计算相比例.采用动电位极化曲线测试方法和临界点蚀温度(critical pittin... 以2205双相不锈钢为研究对象,采用光学显微镜(optical microscope, OM)和扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)对焊接接头各微区进行微观组织表征并计算相比例.采用动电位极化曲线测试方法和临界点蚀温度(critical pitting temperature,CPT)测试方法研究焊接接头各微区的点蚀性能,并对电化学试验后的微观形貌进行表征以研究点蚀影响因素.结果表明,热影响区(heat-affected zone,HAZ)处的奥氏体相比例最低并存在Cr_(2)N析出相,焊缝填充层的奥氏体相比例最高;根焊层的奥氏体相比例较低,晶粒内奥氏体(intragranular austenite, IGA)呈细小弥散状分布,并存在较多二次奥氏体.对于HAZ位置,Cr_(2)N相的析出和最低的奥氏体含量导致耐点蚀性能最差.而根焊层受后续热循环影响发生二次奥氏体析出,耐点蚀性能低于填充层和盖面.母材获得了最优的点蚀性能,但其中的Mg-Al-O氧化物夹杂会成为点蚀萌生位置. 展开更多
关键词 双相不锈钢 耐点蚀性能 焊接接头
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涂敷SiC颗粒提高WAAM 2205双相不锈钢的力学和耐蚀性能
7
作者 王海东 徐爽 +2 位作者 刘记立 李喜德 邱大卫 《焊接学报》 北大核心 2025年第5期61-71,共11页
为解决电弧熔丝增材制造(WAAM)双相不锈钢中晶粒组织粗大和柱状晶外延生长,导致强度低、各向异性大和耐腐蚀性能下降问题,在WAAM 2205双相不锈钢中,将不同粒径(100 nm和1000 nm)SiC颗粒制成含量为0,2%和10%(质量分数)的乙醇基悬浮液,并... 为解决电弧熔丝增材制造(WAAM)双相不锈钢中晶粒组织粗大和柱状晶外延生长,导致强度低、各向异性大和耐腐蚀性能下降问题,在WAAM 2205双相不锈钢中,将不同粒径(100 nm和1000 nm)SiC颗粒制成含量为0,2%和10%(质量分数)的乙醇基悬浮液,并逐层涂覆添加到焊接熔池中.结果表明,涂覆添加SiC悬浮液后,WAAM 2205双相不锈钢两相比例更加平衡,沿堆叠方向粗大柱状晶变为较细等轴晶,晶粒取向织构强度明显降低.涂覆后试样在打印方向和堆叠方向的屈服强度和拉伸极限强度明显提高,涂覆100 nm 10%SiC颗粒乙醇悬浮液的试样在打印方向和堆叠方向的屈服强度分别提高7.75%和15.51%,抗拉强度分别提高8.96%和17.16%,且其屈服强度和拉伸极限强度的各向异性较未涂覆试样的7.50%和7.75%分别下降到0.85%和0.81%,力学性能改善明显.同时因晶粒细化导致氧化膜成核位点增加,涂覆100 nm 10%SiC颗粒乙醇悬浮液的试样在3.5%NaCl(质量分数)溶液中的电荷转移电阻为未涂覆试样的256.79%,耐腐蚀性能也提高,为WAAM打印优异性能的金属构件提供了应用参考. 展开更多
关键词 电弧熔丝增材制造 双相不锈钢 SIC颗粒 力学性能 耐腐蚀性能
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2205双相不锈钢GTAW焊接接头组织及性能研究 被引量:2
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作者 樊巧芳 林浩 张波 《兵器材料科学与工程》 北大核心 2025年第3期75-80,共6页
以Er2209焊丝为填充材料,用钨极氩弧焊(gas tungsten arc welding,GTAW)对2205双相不锈钢钢板进行多层焊。借助金相显微镜、XRD衍射和扫描电镜对不锈钢焊接接头组织形貌及构成进行分析,并对焊接接头进行力学性能及电化学腐蚀性能测试。... 以Er2209焊丝为填充材料,用钨极氩弧焊(gas tungsten arc welding,GTAW)对2205双相不锈钢钢板进行多层焊。借助金相显微镜、XRD衍射和扫描电镜对不锈钢焊接接头组织形貌及构成进行分析,并对焊接接头进行力学性能及电化学腐蚀性能测试。结果表明:2205双相不锈钢GTAW焊接接头主要由铁素体相α和奥氏体相γ构成,焊缝从顶部、中部到底部,奥氏体比例逐渐增加,主要因为多层焊时新一层焊接对前一层焊缝有再加热的作用,双相不锈钢凝固过程是铁素体转变模式,在热量的积累下铁素体向奥氏体转变。焊缝顶部硬度大于中部、底部。焊接接头抗拉强度约为760 MPa,焊缝中心的冲击功略低于热影响区。2205双相不锈钢GTAW焊接接头的耐蚀性顺序为母材>焊缝>热影响区,铁素体与奥氏体两相交界处是腐蚀的薄弱区域。 展开更多
关键词 2205双相不锈钢 GTAW 显微组织 力学性能 耐蚀性
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BaF对2507超级双相不锈钢电弧增材制造组织和力学性能的影响 被引量:2
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作者 谈珂威 缪康 郭春富 《热加工工艺》 北大核心 2025年第6期103-107,共5页
采用直径为1.2 mm的ER2594超级双相不锈钢焊丝进行了多层单道墙体电弧增材试验,并在增材过程中以涂覆的方式引入了BaF作为活性剂,对增材件在构筑方向和沉积方向的显微组织及力学性能进行了分析。结果表明:通过在电弧增材过程中添加BaF... 采用直径为1.2 mm的ER2594超级双相不锈钢焊丝进行了多层单道墙体电弧增材试验,并在增材过程中以涂覆的方式引入了BaF作为活性剂,对增材件在构筑方向和沉积方向的显微组织及力学性能进行了分析。结果表明:通过在电弧增材过程中添加BaF活性剂,可消除微观组织中的柱状晶,从而降低构筑方向和沉积方向上组织分布的差异性,实现了电弧增材超级双相不锈钢微观组织的均匀化。该方法还显著降低了材料硬度和拉伸性能的各向异性。 展开更多
关键词 超级双相不锈钢 BaF活性剂 各向异性
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S32101双相不锈钢U形坡口激光填充焊接热力仿真分析
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作者 张光亮 朱加雷 +3 位作者 赵晓鑫 苏玉昆 赵成露 黄钰珊 《精密成形工程》 北大核心 2025年第4期150-159,共10页
目的研究多层多道激光焊接填丝熔覆下6 mm深的U形坡口S32101双相不锈钢的温度及应力应变变化。方法使用有限元商业软件ABAQUS建立焊接有限元分析模型,分析S32101双相不锈钢U形坡口焊接过程中瞬时温度场和应力场的行为,并与实际焊接过程... 目的研究多层多道激光焊接填丝熔覆下6 mm深的U形坡口S32101双相不锈钢的温度及应力应变变化。方法使用有限元商业软件ABAQUS建立焊接有限元分析模型,分析S32101双相不锈钢U形坡口焊接过程中瞬时温度场和应力场的行为,并与实际焊接过程中DH8302动态信号测试仪测得的应变结果进行比对分析。结果随着热源的加载,焊接试板厚度方向的温度梯度逐渐升高,并向焊缝周围扩散,温度以焊缝为对称轴呈对称分布。将模拟得到的焊缝温度云图与试验中观察到的金相焊缝形状进行比较,确认了数值模拟所使用的热源模型和材料参数的正确性和合理性。各区域的应力场呈对称分布,随着焊接道数的增加,热源提供的能量以热传导和热辐射的形式向周围传递热量,焊接试板温度逐渐升高,且温度分布不均匀,导致产生内部残余应力,高应力值区域集中在焊道两端的坡口位置。热源极高的能量使熔池熔化,降低了前面焊道的应力水平。结论通过有限元计算研究了S32101双相不锈钢激光填充焊接过程中温度场和应力场的分布规律,为优化焊接工艺和规划焊接参数提供了理论指导。 展开更多
关键词 S32101双相不锈钢 数值模拟 温度场 应力场 热源
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精炼渣中CaF_(2)含量和二元碱度对超级双相不锈钢洁净度的影响
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作者 陈凯 谭庆丰 +2 位作者 唐鑫 郑立春 姜周华 《材料与冶金学报》 北大核心 2025年第1期39-47,共9页
为了研究精炼渣中CaF_(2)含量(质量分数)和二元碱度对S32750超级双相不锈钢洁净度的影响,以及夹杂物去除速率的控制环节,设计了6组w(CaF_(2))为6%~20%、二元碱度为3.5和6的精炼渣渣系,并利用管式电阻炉在1550℃下进行铝脱氧实验.结果表... 为了研究精炼渣中CaF_(2)含量(质量分数)和二元碱度对S32750超级双相不锈钢洁净度的影响,以及夹杂物去除速率的控制环节,设计了6组w(CaF_(2))为6%~20%、二元碱度为3.5和6的精炼渣渣系,并利用管式电阻炉在1550℃下进行铝脱氧实验.结果表明:w(T.O)_(t)/w(T.O)_(0)与时间t^(1/2)有很好的线性关系;精炼60 min后,夹杂物主要为镁铝尖晶石,且w(CaO)低于1.0%;提高精炼渣中w(CaF_(2))不仅可显著促进夹杂物的去除和夹杂物的细化,还能影响夹杂物中Al_(2)O_(3)和MgO的相对含量;精炼渣碱度从6降至3.5会不利于夹杂物的去除,同时还能导致夹杂物的粗化;夹杂物去除速率常数ki与精炼渣中液相黏度η_(L)、扩散驱动力Δα_(Al_(2)O_(3))及Δα_(Al_(2)O_(3))/η_(L)均近似成线性关系,但与η_(L)的线性关系最优,这表明夹杂物穿越渣金界面的过程是夹杂物去除速率的控制环节,且精炼渣中液相的黏度对该过程有显著影响. 展开更多
关键词 双相不锈钢 精炼渣 非金属夹杂物 CaF_(2) 二元碱度
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间距对纯钛/双相不锈钢爆炸焊接影响的数值模拟
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作者 缪广红 魏正梅 +3 位作者 董继蕾 吴伟达 孙伟波 周大鹏 《工程爆破》 北大核心 2025年第4期119-128,共10页
为研究不同间距对纯钛(JIS TP 270C)和双相不锈钢(SUS 821L1)的爆炸焊接影响,采用ALE和SPH-FEM 2种耦合算法,在炸药厚度为48 mm,间距分别为5、15 mm的条件下,对两板的爆炸复合进行三维数值模拟,分析比较了2种算法在不同间距下的碰撞角... 为研究不同间距对纯钛(JIS TP 270C)和双相不锈钢(SUS 821L1)的爆炸焊接影响,采用ALE和SPH-FEM 2种耦合算法,在炸药厚度为48 mm,间距分别为5、15 mm的条件下,对两板的爆炸复合进行三维数值模拟,分析比较了2种算法在不同间距下的碰撞角、位移、速度、碰撞压力和波形,结果表明:2种算法的模拟结果均与试验结果较吻合,模拟的界面波形与试验得到的金相组织形貌结果较吻合,焊接界面相关参数均随间距的增大而增大;根据基、复板上限间距法则增加的对照组试验,间距为10 mm,炸药厚度为32 mm,比原试验炸药量减少了1/3,得到的焊接质量相同,采用上限间距、下限装药既能保证焊接质量,又能降低成本,更节能、环保;ALE法无需单独划分炸药粒子,使用更简便;SPH-FEM法模拟和观察炸药粒子的飞散形态更直观,2种方法各有特点且计算精度均较高,均可以准确地模拟纯钛和双相不锈钢的爆炸焊接。 展开更多
关键词 爆炸焊接 ALE耦合算法 SPH-FEM耦合算法 纯钛/双相不锈钢 上限间距
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基于响应面法的超级双相不锈钢CMT+P电弧增材制造工艺优化
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作者 路学成 何佳欢 +4 位作者 张志强 张天刚 颜军培 刘博 曲思成 《材料工程》 北大核心 2025年第9期136-145,共10页
采用响应面法的中心复合设计对双相不锈钢冷金属过渡与脉冲复合(cold metal transfer and pulse hybrid,CMT+P)电弧增材工艺进行优化,构建了送丝速度,移动速度及脉冲数量与增材件成形质量(沉积宽度、成形误差和奥氏体含量)之间的数学回... 采用响应面法的中心复合设计对双相不锈钢冷金属过渡与脉冲复合(cold metal transfer and pulse hybrid,CMT+P)电弧增材工艺进行优化,构建了送丝速度,移动速度及脉冲数量与增材件成形质量(沉积宽度、成形误差和奥氏体含量)之间的数学回归模型。通过方差分析、摄动图以及响应曲面研究了不同工艺参数对成形质量的影响规律。结果表明:沉积宽度和奥氏体含量随移动速度增加而减小,随送丝速度和脉冲数量增加而增加;增加送丝速度或移动速度,成形误差先减小后增大,脉冲数量的影响不显著,得到优化的工艺参数为:送丝速度为3.9 m/min,移动速度为5.5 mm/s,脉冲数量12个。 展开更多
关键词 超级双相不锈钢 电弧增材制造 冷金属过渡 响应面优化
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S32101双相不锈钢U形坡口激光填充焊接修复工艺 被引量:1
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作者 朱加雷 郭方涛 +4 位作者 李守根 张仁祥 张晓春 梅乐 黄国军 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期69-78,共10页
文中采用开设坡口的方式去除裂纹、通过坡口填充焊接修复的方式进行维修,在空气环境中开展了S32101双相不锈钢激光填丝焊接修复工艺试验研究,焊接工艺及相关参数可以作为水下焊接研究的参考依据.为避免过高激光功率输入损坏焊接辅助装置... 文中采用开设坡口的方式去除裂纹、通过坡口填充焊接修复的方式进行维修,在空气环境中开展了S32101双相不锈钢激光填丝焊接修复工艺试验研究,焊接工艺及相关参数可以作为水下焊接研究的参考依据.为避免过高激光功率输入损坏焊接辅助装置,在5000~6000 W激光功率的工艺窗口下,对开设的坡口进行了3次填充修复及4次填充修复,对焊缝截面、显微组织、力学性能以及耐腐蚀性能分别进行了研究.在试验过程中,采用了光学显微镜和扫描电镜等,分析了焊接过程中热输入对微观组织转变的影响.同时通过对比不同激光功率下焊缝的拉伸性能和显微硬度,进一步揭示了工艺参数对焊缝力学性能和耐腐蚀性能的具体影响,从而优化了修复工艺的稳定性和可靠性.结果表明,3次填充修复后的焊缝存在气孔以及冶金熔合不良等问题,4次填充修复后的焊缝截面未见气孔缺陷,拉伸试件断在母材位置.层间焊道的预热和再热促使焊缝中奥氏体析出,焊缝中奥氏体含量略高于铁素体含量,平均硬度略低于母材.焊缝中较高含量的Ni元素和Mo元素使得焊缝的耐腐蚀性能优于母材,4次填充修复得到的焊缝满足空气环境中修复质量标准要求. 展开更多
关键词 激光焊接 S32101双相不锈钢 微观组织 耐腐蚀性能 显微硬度
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不同强度级别双相不锈钢激光焊接头的组织与力学性能 被引量:1
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作者 谭海林 赖春明 +2 位作者 周家林 莫金竹 聂慧 《精密成形工程》 北大核心 2024年第6期122-128,共7页
目的为了合理制定不同强度等级DP钢同种和异种接头的激光焊接工艺,研究激光焊接工艺对接头组织性能的影响。方法采用SEM、硬度试验、拉伸试验等手段,研究不同强度等级DP钢同种和异种激光焊接接头的微观组织和力学性能。结果对于同种DP... 目的为了合理制定不同强度等级DP钢同种和异种接头的激光焊接工艺,研究激光焊接工艺对接头组织性能的影响。方法采用SEM、硬度试验、拉伸试验等手段,研究不同强度等级DP钢同种和异种激光焊接接头的微观组织和力学性能。结果对于同种DP钢激光焊接,由于接头各个区域经历的热循环不同,因此其马氏体体积分数和形态、含碳量等存在明显差异。在焊缝熔合区,由于冷却速度较高,因此马氏体体积分数较高且为细条状,硬度高于母材硬度。在热影响区,由于马氏体发生了回火分解,因此其硬度值低于母材硬度,且软化的程度和范围大小与DP钢的强度级别相关。软化的热影响区成为接头的薄弱区域,降低了接头的拉伸性能。在异种DP钢激光焊接接头中,焊缝熔合区的硬度也明显高于母材硬度。靠近高强度级别母材侧的热影响区范围更大,软化程度更明显,接头硬度分布不再对称。接头的抗拉强度与低等级DP钢母材的抗拉强度基本一致。结论激光焊接工艺对不同强度等级DP钢同种和异种接头组织性能的影响存在较大的差异,DP钢强度级别越高,接头或接头对应侧的热影响区软化程度越明显,这在制定焊接工艺以及焊后处理工艺过程中需要予以考虑。 展开更多
关键词 双相不锈钢 激光焊接 显微组织 力学性能 马氏体体积分数
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管板带极电渣堆焊双相不锈钢工艺
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作者 邢卓 《压力容器》 北大核心 2024年第11期74-84,共11页
为了提高管板的耐蚀性,需要在管板上堆焊耐蚀合金。选择合适的焊接材料和堆焊工艺是获得奥氏体(γ)和铁素体(δ)两相平衡的双相不锈钢堆焊层的关键。双相不锈钢的铁素体含量高,堆焊层不能进行常规的600~900℃的消除应力热处理。当管板... 为了提高管板的耐蚀性,需要在管板上堆焊耐蚀合金。选择合适的焊接材料和堆焊工艺是获得奥氏体(γ)和铁素体(δ)两相平衡的双相不锈钢堆焊层的关键。双相不锈钢的铁素体含量高,堆焊层不能进行常规的600~900℃的消除应力热处理。当管板材料的淬硬性较高,需要焊后热处理时,应以奥氏体不锈钢作为过渡层,过渡层堆焊后进行热处理。双相不锈钢的线膨胀系数与碳素钢或低合金钢接近,适于在焊接性较好的管板上直接堆焊,可不需要过渡层,也不能进行常规的消除应力热处理。通过试验检测和应用实例说明,带过渡层和不带过渡层的焊接工艺均适用于管板堆焊,工艺适宜均可获得40%以上的铁素体堆焊层,其具有良好的综合性能。 展开更多
关键词 双相不锈钢 管板 带极堆焊 电渣堆焊 过渡层 热处理
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022Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢高温热变形行为 被引量:3
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作者 周洲 崔力云 +5 位作者 钱喜根 孙希 刘恒 刘庆涛 袁志钟 罗锐 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期125-132,共8页
利用JMatPro11.0热力模拟软件、Gleeble-3500热力模拟试验机研究了022Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢的高温热变形行为,揭示了其在1000~1150℃,0.01~5 s^(-1)下的热变形特征。结果表明:022Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢的热变形温度应大于脆性σ相的溶... 利用JMatPro11.0热力模拟软件、Gleeble-3500热力模拟试验机研究了022Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢的高温热变形行为,揭示了其在1000~1150℃,0.01~5 s^(-1)下的热变形特征。结果表明:022Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢的热变形温度应大于脆性σ相的溶解温度,即980℃;其次,材料的流变应力随变形温度的升高和应变速率的降低而减小。基于动态材料模型构筑了材料的热加工图,并结合微观组织进行了验证。其最佳热加工窗口为1090~1125℃、0.01~0.03 s^(-1),该区域对应的组织特征为:两相组织均匀,奥氏体相发生充分动态再结晶且组织中不存在σ相;在失稳参数1100℃、5 s^(-1)条件下,组织中两相晶粒被明显拉长且再结晶比例低,相界处的析出物易诱发裂纹。因此实际加工参数应接近最佳热加工工艺窗口,避免失稳区参数及σ相的应变析出。 展开更多
关键词 双相不锈钢 流动真应力-真应变曲线 本构方程 热加工图
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3.5%NaCl环境中S32205双相不锈钢与N09925镍基合金的钝化膜特征及耐蚀性 被引量:3
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作者 卢道胜 刘慧枫 +3 位作者 孙永涛 董社霞 杜宇峰 林学强 《腐蚀与防护》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期15-20,共6页
采用莫特肖特基(Mott-Schottky)分析方法、电化学阻抗谱(EIS)和X射线光电子能谱(XPS)等,对比研究了S32205双相不锈钢和N09925镍基合金在3.5%NaCl溶液中的钝化膜特征和耐蚀性。结果表明:N09925镍基合金表面钝化膜的缺陷密度低于S32205双... 采用莫特肖特基(Mott-Schottky)分析方法、电化学阻抗谱(EIS)和X射线光电子能谱(XPS)等,对比研究了S32205双相不锈钢和N09925镍基合金在3.5%NaCl溶液中的钝化膜特征和耐蚀性。结果表明:N09925镍基合金表面钝化膜的缺陷密度低于S32205双相不锈钢,两种材料表面的钝化膜中均存在Fe和Cr元素富集,主要成分为Cr和Fe的氧化物和氢氧化物;S32205双相不锈钢表面钝化膜中含有少量金属Ni,N09925镍基合金表面钝化膜中Ni含量较高,还含有Ni的氧化物和氢氧化物;N09925镍基合金的阻抗值更高,其膜层电阻和电荷传递电阻均高于S32205双相不锈钢,N09925镍基合金表面钝化膜的保护性高于S32205双相不锈钢。 展开更多
关键词 S32205双相不锈钢 N09925镍基合金 钝化膜 电化学测试 X射线光电子能谱(XPS)
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热轧工艺对S32101经济型双相不锈钢低温冲击韧性的影响 被引量:2
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作者 梁祥祥 韩培德 李国平 《热加工工艺》 北大核心 2024年第17期118-121,126,共5页
为研究热轧工艺对S32101经济型双相不锈钢低温冲击韧性的影响,设计不同的展宽系数(1.0、1.1、1.4)和压下率(75%、90%)进行热轧试验。在计算热力学相图并分析不同温度组织转变规律的基础上,选择合理的固溶处理工艺,研究热轧工艺对固溶处... 为研究热轧工艺对S32101经济型双相不锈钢低温冲击韧性的影响,设计不同的展宽系数(1.0、1.1、1.4)和压下率(75%、90%)进行热轧试验。在计算热力学相图并分析不同温度组织转变规律的基础上,选择合理的固溶处理工艺,研究热轧工艺对固溶处理后S32101双相不锈钢低温冲击韧性的影响。结果表明:不同热轧工艺下,S32101双相不锈钢低温冲击韧性随展宽系数和压下率的增加而提高;随固溶处理温度的升高和保温时间的延长而降低。随展宽系数和压下率的增加,奥氏体和铁素体条带间距减小并沿轧向分布。减小两相条带间距,提高奥氏体相比例可提高低温冲击韧性。 展开更多
关键词 双相不锈钢 热轧 固溶处理 冲击韧性
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热效应所致析出相对2205双相不锈钢耐蚀性的影响 被引量:1
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作者 夏荣华 唐建群 巩建鸣 《南京工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第3期300-309,共10页
研究不同热效应下2205双相不锈钢的析出相类型和特点,通过测试固溶态和不同热效应下2205双相钢的动电位极化曲线、电化学阻抗谱以及动电位扫描后试样表面形貌的观察,研究析出相对其耐腐蚀性能的影响。结果表明:固溶态材料的耐腐蚀性能... 研究不同热效应下2205双相不锈钢的析出相类型和特点,通过测试固溶态和不同热效应下2205双相钢的动电位极化曲线、电化学阻抗谱以及动电位扫描后试样表面形貌的观察,研究析出相对其耐腐蚀性能的影响。结果表明:固溶态材料的耐腐蚀性能及再钝化性能最好;而在850℃时效后,由于χ和σ相析出含量增多,在过电位下会由点蚀转变为选择性腐蚀,导致材料的耐腐蚀性能下降最严重;900℃时效后,2205双相不锈钢中的析出相含量降低,其耐腐蚀性能的下降有所缓解。 展开更多
关键词 2205双相不锈钢 析出相 极化曲线 电化学阻抗谱 耐蚀性
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