低热胀管道正回火制度对微观组织及性能的影响规律研究

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作者 韩丽青 李根 +6 位作者 李鑫 赵雷 涂凯 燕春光 赵吉庆 徐海涛 包汉生 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第S1期165-172,共8页

为满足一体化快堆60年寿命设计需要,本文开展了热处理正火(1040~1080℃)与回火(730~800℃)工艺对9Cr-1Mo系铁素体-马氏体耐热钢低热胀管道组织稳定性的影响规律研究。结果表明:正火温度提高至1060℃,可以促进合金元素回溶,M_(23)C_(6)... 为满足一体化快堆60年寿命设计需要,本文开展了热处理正火(1040~1080℃)与回火(730~800℃)工艺对9Cr-1Mo系铁素体-马氏体耐热钢低热胀管道组织稳定性的影响规律研究。结果表明:正火温度提高至1060℃,可以促进合金元素回溶,M_(23)C_(6)相更加弥散,室温及高温强度提高约20 MPa,但继续提高正火温度影响不大;回火温度升高,板条状马氏体合并为块状马氏体,晶界总长度减少,且马氏体板条回复加剧,位错密度下降,强度迅速降低;随回火时间延长至2 h以上,析出相充分析出导致基体强度降低、冲击功提高,组织基本达到稳定,继续延长回火时间或焊后热处理时间强度不会发生明显变化,建议采用1060℃×1 h正火、770℃×2 h回火制度进行热处理,以保障工艺管道长寿期安全服役。 展开更多

关键词 钠冷快堆 工艺管道 铁素体-马氏体耐热钢 热处理工艺

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高品质Mn-Cr系汽车齿轮钢质量稳定性研究

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作者 何肖飞 郭涛 +2 位作者 孙鸿平 陈武 曹红福 《中国材料进展》 北大核心 2025年第3期303-308,共6页

齿轮作为变速箱核心零件,需要具备高质量性能稳定性,以避免因个别齿轮提前失效导致整个变速箱损坏。而质量稳定性齿轮的制造,关键是要有高质量稳定性齿轮钢材料的供应。以上百炉次Mn-Cr系汽车齿轮钢为研究对象,通过对其冶炼成分、成品材... 齿轮作为变速箱核心零件,需要具备高质量性能稳定性,以避免因个别齿轮提前失效导致整个变速箱损坏。而质量稳定性齿轮的制造,关键是要有高质量稳定性齿轮钢材料的供应。以上百炉次Mn-Cr系汽车齿轮钢为研究对象,通过对其冶炼成分、成品材C波动、淬透性、带状组织等进行统计和分析,研究了国内Mn-Cr系汽车齿轮钢质量稳定性控制水平和技术。结果显示,通过工艺技术参数优化,国内Mn-Cr系汽车齿轮钢可以实现冶炼终点C偏差稳定≤±0.01%,Mn,Cr偏差稳定≤±0.05%,成品材截面C波动≤0.02%的比例达95%以上,而淬透性带宽稳定≤4HRC、带状组织稳定≤2.0级。通过大批量生产和实践,国内Mn-Cr系汽车齿轮钢能在达到高性能的同时,还具备高的质量稳定性,这有益于加速推进我国高等级变速器的开发和应用。 展开更多

关键词 齿轮钢 质量稳定性 成分 淬透性 带状组织

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镍基高温合金GH4065A高温疲劳断裂机制研究 被引量：1

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作者 李林翰 张继 +3 位作者 张文云 田强 秦鹤勇 张北江 《材料工程》 北大核心 2025年第1期72-80,共9页

针对新一代航空发动机涡轮盘用超低C,N含量的变形高温合金GH4065A,系统表征和定量统计了合金的夹杂物组织。对细晶态和粗晶态试样开展了400℃和650℃不同载荷水平下的疲劳实验。通过对疲劳断裂源组织进行表征分析,研究了合金的疲劳断裂... 针对新一代航空发动机涡轮盘用超低C,N含量的变形高温合金GH4065A,系统表征和定量统计了合金的夹杂物组织。对细晶态和粗晶态试样开展了400℃和650℃不同载荷水平下的疲劳实验。通过对疲劳断裂源组织进行表征分析,研究了合金的疲劳断裂机制。结果表明,合金的夹杂物主要为氮化物。在细晶组织状态下,高温疲劳断裂机制为氮化物(单独和团簇态)起始断裂。高应变幅载荷下(≥0.9%),断裂源主要为试样表面氮化物,极少情况为表面硼化物和氧化物(Al_(2)O_(3)和MgSiO_(3)),且只有Al_(2)O_(3)导致合金过早疲劳断裂;低应变幅载荷下(<0.9%),断裂源为氮化物-解理面型,均在试样近表面/内部。两种不同的断裂方式分别导致高应变幅载荷下400℃疲劳寿命高于650℃疲劳寿命,低应变幅载荷下反之。统计发现,引起疲劳断裂的所有氮化物的尺寸全部达到/超过细晶组织平均晶粒尺寸。在粗晶组织状态下,400℃下疲劳断裂机制为准解理起始断裂。晶粒尺寸的增加极大降低了可能诱发疲劳开裂的夹杂物的有效数量,滑移诱发的解理断裂成为主导断裂机制。 展开更多

关键词 镍基高温合金 疲劳 夹杂物 氮化物 断裂源

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深水油气开采用海洋立管研究进展与展望

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作者 王潇 韩伟 +6 位作者 李拔 翁宇庆 贾书君 刘清友 张赢 王雪 曹宇曦 《中国工程科学》 北大核心 2025年第2期123-136,共14页

海洋立管作为连接海洋平台和海底管道的关键装备,是深水油气开采全系统中重要而又薄弱的环节,事关海洋石油工业高质量发展;在深水油气资源开发受到广泛关注的时代背景下,系统梳理深水油气开采用海洋立管的研究与应用情况并前瞻未来发展... 海洋立管作为连接海洋平台和海底管道的关键装备,是深水油气开采全系统中重要而又薄弱的环节,事关海洋石油工业高质量发展;在深水油气资源开发受到广泛关注的时代背景下,系统梳理深水油气开采用海洋立管的研究与应用情况并前瞻未来发展,兼具理论研究和工程实践参考价值。本文从抗疲劳、耐腐蚀两方面分析了深水油气开采用海洋立管的严苛服役性能要求,针对钻井隔水管、钢悬链立管、张力腿平台筋腱立管3种最为典型且应用广泛的海洋立管形式,综述了相应研究现状,比对了国内外相关产品的差距并展望了对应的发展方向。整体上,深水油气开采用海洋立管作为高风险、高难度、高附加值的石油钻采装备,制造工艺复杂、技术含量高,相关核心材料和技术一直被国外企业垄断;国产海洋立管材料存在强度波动大、断裂韧性低、抗疲劳能力不足等问题,难以全面满足严苛复杂的海洋服役条件,制约了我国海洋石油工业的发展水平。亟需系统布局,引导上下游企业与高校、科研院所联合开展相关产品的基础研发与工程应用研究,加快实施海洋立管制造全产业链的协同创新。 展开更多

关键词 海洋立管 钻井隔水管 钢悬链立管 张力腿平台筋腱立管 抗疲劳 耐腐蚀

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钼精矿真空冶炼工艺研究及工业化试验

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作者 王磊 郭培民 +4 位作者 周新文 孔令兵 何凯 赵沛 刘艳峰 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2025年第8期104-111,共8页

为进一步推动钼精矿真空冶炼工艺的工业应用,对钼精矿真空冶炼工艺中的关键工艺参数进行研究,并开展了每炉100 kg的工业化验证试验。结果表明,在研究的参数范围内,温度、时间、压力均对真空冶炼过程钼精矿的分解率有较大的影响,而球团... 为进一步推动钼精矿真空冶炼工艺的工业应用,对钼精矿真空冶炼工艺中的关键工艺参数进行研究,并开展了每炉100 kg的工业化验证试验。结果表明,在研究的参数范围内,温度、时间、压力均对真空冶炼过程钼精矿的分解率有较大的影响,而球团粒度对钼精矿的分解率影响较小,冶炼得到的金属钼中硫含量可控制到低于0.1%。工业化试验结果表明,石墨坩埚中钼精矿的分解率随着位置的不同而不同,在坩埚中物料区表面及坩埚壁附近的位置,钼精矿分解率较高,产品中的S含量较低,在物料区中心位置的钼精矿分解率较小,其中的S含量较高。这可能是由于真空冶炼条件下坩埚中物料区的有效导热系数很小,可采用延长加热时间、提高温度、强化传热等方式改善物料区的冶炼效果。 展开更多

关键词 钼精矿 真空冶炼 金属钼 硫磺 工业试验

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表面渗碳高强轴承钢滚动接触疲劳行为研究

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作者 杨红兵 邵子恒 +5 位作者 颜莹 谷金波 迟宏宵 王斌 张鹏 张哲峰 《材料导报》 北大核心 2025年第12期170-178,共9页

近年来,为追求更优异的滚动接触疲劳性能,表面渗碳技术已被广泛应用于轴承钢的制备过程中。本工作对一种高强不锈轴承钢进行两种不同工艺时长的渗碳处理,研究渗碳处理高强轴承钢的微观组织、显微硬度、残余应力及滚动接触疲劳行为。结... 近年来,为追求更优异的滚动接触疲劳性能,表面渗碳技术已被广泛应用于轴承钢的制备过程中。本工作对一种高强不锈轴承钢进行两种不同工艺时长的渗碳处理,研究渗碳处理高强轴承钢的微观组织、显微硬度、残余应力及滚动接触疲劳行为。结果表明:两种工艺渗碳处理获得的碳化物类型、尺寸、形状、含量以及残余应力梯度均十分相近;较长时间渗碳处理获得的残余奥氏体在尺寸和含量上均明显大于较短时间渗碳处理的情况,两种工艺渗碳处理高强轴承钢在滚动接触疲劳过程中都会在亚表面最大切应力位置附近形成亮蚀区(Light etched region, LER);疲劳裂纹萌生于亮蚀区内,并向表面扩展,最终形成深度与最大切应力到表面距离相近的剥落坑。渗碳处理时间较长的高强轴承钢具有较高的滚动接触疲劳寿命,这是因为其渗层中具有相对规模较大的残余奥氏体;残余奥氏体会使裂纹尖端钝化与闭合,进而延缓疲劳裂纹扩展,提升疲劳裂纹扩展寿命。 展开更多

关键词 高强轴承钢 渗碳处理 残余奥氏体 滚动接触疲劳寿命

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磁场增强型高通量辉光放电溅射源的设计与研究

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作者 沈懿璇 万真真 +4 位作者 余兴 王海舟 王永清 朱一妃 刘少锋 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第2期410-419,共10页

高通量表征技术在金属材料分析领域具有重要应用价值,它能够实现对金属材料进行跨尺度的全域分析,评价材料表面宏观特性、微观不均匀性及局部缺陷。辉光放电溅射可沿样品表面的纵深方向,以大尺寸、平坦且快速的方式逐层剥蚀样品,再将暴... 高通量表征技术在金属材料分析领域具有重要应用价值,它能够实现对金属材料进行跨尺度的全域分析,评价材料表面宏观特性、微观不均匀性及局部缺陷。辉光放电溅射可沿样品表面的纵深方向,以大尺寸、平坦且快速的方式逐层剥蚀样品,再将暴露出真实显微组织的样品送至多种分析仪器中进行成分、性能、组织结构的分析,从而作为金属材料的高通量表征样品前处理环节的关键设备。在传统Grimm型辉光溅射源的基础上,本研究搭建了一种专为高通量实验设计的辉光放电溅射系统,该系统将辉光溅射尺度由mm级扩展至cm级,同时实验发现了大尺寸溅射会导致辉光放电强度及溅射速率降低这一现象。针对这一现象,结合通过COMSOL Multiphysics仿真计算的辉光放电电子运动轨迹、电子密度以及化学反应速率等结果,该研究提出了一种通过施加扫描磁场来增强辉光放电光谱(GD-OES)强度以及溅射速率的方法。实验选用T2紫铜样品来探究扫描磁场的增强效果,结果表明,应用扫描磁场增强装置可获得更强的光谱信号强度及更快的溅射速率。在保持放电电压和电流不变的前提下,Mo、Cu元素的光谱强度分别增至无磁场时的1.43~11.97倍和1.13~26.50倍。其中,Mo元素光谱强度最大值可达53421 Cts,Cu元素光谱强度最大值可达76948 Cts,分别是无磁场时的6.86倍、4.32倍。此外,该方法可以显著地提高溅射速率,当阳极筒孔径为?15 mm时,T2紫铜样品的溅射速率提高了4.35倍,最高可达2662.09 nm·min^(-1)。使用白光干涉仪和金相显微镜对溅射坑表面的平整度和显微组织图像进行了采集,结果显示磁场引入对溅射坑表面粗糙度未产生显著影响,同时能清晰地呈现样品的真实显微组织特征。综上,实验结果证实,应用扫描磁场增强装置可在确保溅射平整度不受影响的前提下,实现光谱信号强度和溅射速率的提升,为解决大尺寸溅射引起的低溅射速率问题提供了新方法。 展开更多

关键词 高通量实验 磁场 光谱增强 辉光放电光谱 溅射

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耐蚀氮化N63钢高温热变形行为研究

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作者 厉鑫洋 韩顺 +3 位作者 杨豪 王春旭 厉勇 李刘媛 《精密成形工程》 北大核心 2025年第2期76-84,共9页

目的研究航空用耐蚀氮化N63钢的高温热变形行为,获得优化的热变形工艺参数。方法对二次硬化型N63氮化钢进行了高温热压缩变形试验,探究了N63钢在不同变形温度950~1200℃、不同应变速率0.01~10 s^(-1)条件下的高温热塑性行为和组织演变... 目的研究航空用耐蚀氮化N63钢的高温热变形行为,获得优化的热变形工艺参数。方法对二次硬化型N63氮化钢进行了高温热压缩变形试验,探究了N63钢在不同变形温度950~1200℃、不同应变速率0.01~10 s^(-1)条件下的高温热塑性行为和组织演变情况。结果N63钢在热压缩变形过程中,其真应力-应变曲线出现摩擦上翘失真现象;因此,对其真应力-应变曲线进行了摩擦修正,修正后的真应力-应变曲线符合高温流变曲线特征。构建了N63钢流变应力本构方程,获得N63钢的热变形激活能为411 kJ/mol,并绘制出N63钢的热加工图。结论通过对N63钢热变形方程、热加工图以及不同热变形条件下微观变形组织进行研究,确定N63钢最佳热加工参数如下:变形温度为1125~1170℃,变形速率为0.60~1.64 s^(-1)。 展开更多

关键词 N63钢 摩擦修正 本构方程 高温热变形 微观组织

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材料高通量实验研究进展及装备材料发展启示

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作者 曹京宜 任群 +6 位作者 王海舟 方志刚 沈学静 李亮 殷文昌 赵伊 臧勃林 《中国材料进展》 北大核心 2025年第6期592-604,共13页

关键材料是支撑装备技术、航空航天及工业能源领域的重要基础,其研发直接影响装备升级换代。随着近年来材料基因组计划的提出和快速发展,研发周期、研制成本“双减半”的研制目标将驱动材料研发新模式创新。作为“材料基因组计划”的三... 关键材料是支撑装备技术、航空航天及工业能源领域的重要基础,其研发直接影响装备升级换代。随着近年来材料基因组计划的提出和快速发展,研发周期、研制成本“双减半”的研制目标将驱动材料研发新模式创新。作为“材料基因组计划”的三大核心研究内容之一,材料的高通量实验技术为加速材料研制提供了直接支撑,得到了各国研究人员的广泛关注。针对材料高通量实验技术的主要研究方向、研究进展进行了梳理分析,包括材料高通量制备和以材料高通量考核评价试验为主的材料高通量试验技术和材料高通量表征评价技术。首先,通过引出材料高通量思想和设计理念,对实现材料高通量试验技术的基本原理进行概述,并以详细介绍多种高通量试验原理的设计发展为核心,详细阐述了材料高通量试验发展。在此基础上,以材料高效表征评价需求为牵引,介绍了以关键装备用金属材料成分、显微结构、力学性能高效表征为核心的材料高通量表征。最后,结合当前装备结构发展特点和发展需求、材料高通量试验及表征评价技术发展瓶颈和突破发现,提出适用于装备关键材料高质量、快速发展的先进材料高通量试验及表征评价技术发展方向,为我国装备关键材料高效、快速研制提供技术理论参考。 展开更多

关键词 装备关键材料 材料基因组计划 高通量试验 高通量表征 快速研制

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机器学习在永磁材料研究中的应用进展

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作者 李金栋 郝永勤 +3 位作者 孙旭 沈鹏 韩瑞 周栋 《功能材料》 北大核心 2025年第1期1064-1074,共11页

永磁材料在现代工业与科学技术中发挥了重要的作用。近年来,借助机器学习方法在预测和优化永磁材料的制备与应用方面取得了巨大的发展。较为全面的综述了机器学习在永磁材料研究中的应用,介绍了机器学习的学习流程和常用的机器学习算法... 永磁材料在现代工业与科学技术中发挥了重要的作用。近年来,借助机器学习方法在预测和优化永磁材料的制备与应用方面取得了巨大的发展。较为全面的综述了机器学习在永磁材料研究中的应用,介绍了机器学习的学习流程和常用的机器学习算法,综述了机器学习技术在微观特性分析与结构优化、磁性能预测与成分优化、探索新材料等方面的研究进展。提出了机器学习在永磁材料领域所面临的问题,包括数据维度高、样本量有限、噪音干扰大、缺失值较多等。在未来研究中,应深入研究并探索新的算法和优化策略,扩充数据集规模,以及结合智能化实验技术加快永磁材料的研发与改进。 展开更多

关键词 永磁材料 机器学习 磁特性分析 磁性能预测 材料设计

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烧绿石结构材料Tb_(2)AlSbO_(7)的低温磁性研究

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作者 车海亮 李娜 +1 位作者 孙学峰 刘兵杰 《安徽大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期42-47,共6页

近年来,由于稀土烧绿石材料(R_(2)B_(2)O_(7))在低温下表现出丰富的基态性质,从而引起广泛的研究兴趣.在R_(2)B_(2)O_(7)中,R是稀土离子,B通常是过渡金属离子,R和B各自形成共顶点的四面体网格结构,这是一种典型的几何阻挫体系材料,由于... 近年来,由于稀土烧绿石材料(R_(2)B_(2)O_(7))在低温下表现出丰富的基态性质,从而引起广泛的研究兴趣.在R_(2)B_(2)O_(7)中,R是稀土离子,B通常是过渡金属离子,R和B各自形成共顶点的四面体网格结构,这是一种典型的几何阻挫体系材料,由于其传统的长程有序态会被破坏,则会产生诸如经典自旋冰、量子自旋冰、自旋液体等新奇的基态性质.当B位的过渡金属离子用两种不同价态的离子进行替换时,如Ga^(3+)和Sb^(5+),则会对该体系的基态性质产生较大影响.该文将B位过渡金属离子替换成Al^(3+)和Sb^(5+),采用助熔剂法制备出Tb_(2)AlSbO_(7)单晶样品,对其结构、低温磁性和比热性质进行研究.XRD结果表明,其结构为烧绿石结构,Al^(3+)和Sb^(5+)随机占据B位,使得稀土R^(3+)之间的交换作用变得无序,在体系内引入键无序.磁化率和磁化强度测量结果表明,Tb^(3+)之间最近邻相互作用表现为反铁磁相互作用,而且比热测量至2 K也没有发生磁转变,因此对Tb_(2)AlSbO_(7)基态性质的认识还需要进一步的实验研究. 展开更多

关键词 烧绿石 阻挫 反铁磁 比热

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电子探针测试独居石样品中Ce的M能级谱线对F的K能级谱线干扰研究

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作者 邱素文 胡晋生 +3 位作者 史光宇 饶灿 张晓峰 徐文坦 《岩矿测试》 北大核心 2025年第3期384-390,共7页

超轻元素氟(F)的定量分析一直是电子探针(EPMA)矿物分析的难点之一,高分辨定性分析、主量元素谱线干扰峰扣除是F元素准确定量分析的前提。本文以独居石样品中F元素(F含量很低甚至接近0)为研究对象,通过与磷灰石、InP、CeAl_(2)、LaF_(3... 超轻元素氟(F)的定量分析一直是电子探针(EPMA)矿物分析的难点之一,高分辨定性分析、主量元素谱线干扰峰扣除是F元素准确定量分析的前提。本文以独居石样品中F元素(F含量很低甚至接近0)为研究对象,通过与磷灰石、InP、CeAl_(2)、LaF_(3)标准样品的高分辨定性分析谱图比较、分析,结果表明高含量P元素的K_(α)三阶线不会对F元素的K_(α)峰产生干扰,但Ce元素的M能级谱线M_(ζ)会对F元素的K_(α)峰产生干扰,Ce元素含量高的独居石需要通过干扰峰扣除进行F元素的准确定量分析;稀土元素的M能级谱线M_(α)、M_(β)、M_(ζ)对超轻元素谱峰的干扰需要引起重视,通过定性分析谱图进行必要的干扰峰修正。 展开更多

关键词 电子探针 定性分析 独居石 磷灰石 干扰峰扣除

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9Cr3W3Co耐热钢锻造工艺数值模拟及实验研究 被引量：2

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作者 王云海 龚志华 +2 位作者 赵吉庆 杨钢 陈正宗 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期17-26,共10页

通过Deform 3D模拟了9Cr3W3Co耐热钢连续多道次锻造工艺,分析了等效应力、等效应变场和温度场的分布规律。基于模拟结果,优化了锻造工艺,并通过Gleeble-3800热模拟试验机对9Cr3W3Co耐热钢进行不同变形参数多道次热压缩实验,分析了不同... 通过Deform 3D模拟了9Cr3W3Co耐热钢连续多道次锻造工艺,分析了等效应力、等效应变场和温度场的分布规律。基于模拟结果,优化了锻造工艺,并通过Gleeble-3800热模拟试验机对9Cr3W3Co耐热钢进行不同变形参数多道次热压缩实验,分析了不同变形参数下的热变形行为,结合热模拟真应力-真应变曲线和显微组织,验证了模拟的准确性。结果表明,模拟后的优化锻造工艺为应变速率5 s^(-1),变形方式为先大变形后小变形,变形后的坯料心部温度分布均匀,为951~970℃,等效应变分布均匀,为2.15~2.19。当应变速率为5 s^(-1)时,动态再结晶晶粒尺寸随变形温度的升高而变大,采用先大压下量后小压下量的方式,可获得完全再结晶的等轴晶,平均晶粒尺寸为15μm,变形后组织均匀性更好。结合微观组织演变结果分析,模拟实验具有可行性,实验结果与模拟结果基本吻合。 展开更多

关键词 9Cr3W3Co耐热钢 锻造工艺 Deform 3D 连续多道次变形 动态再结晶

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非晶电机定子铁芯的制备工艺及最新研究进展 被引量：2

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作者 施飞 罗剑 +4 位作者 安静 赵晨阳 牟星 徐立红 郭世海 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期4080-4093,共14页

非晶合金凭借优异的综合软磁性能,尤其是在高频下有着极低的损耗而在高速电机领域备受关注。概述了非晶电机的优势和类型,综述了非晶定子铁芯的关键制备工艺,对比了径向叠压和轴向卷绕铁芯、模块拼接和整体成型铁芯以及有槽和无槽铁芯... 非晶合金凭借优异的综合软磁性能,尤其是在高频下有着极低的损耗而在高速电机领域备受关注。概述了非晶电机的优势和类型,综述了非晶定子铁芯的关键制备工艺,对比了径向叠压和轴向卷绕铁芯、模块拼接和整体成型铁芯以及有槽和无槽铁芯的各自优缺点。从退火处理、浸胶固化以及加工成型方式的角度总结了上述制备工艺对非晶带材和铁芯的性能影响。最后,结合非晶电机的最新研究进展,分析了当前非晶合金应用于电机定子铁芯存在的问题,并对未来非晶电机定子铁芯加工方法的发展进行了展望。 展开更多

关键词 非晶合金 非晶电机 定子铁芯 损耗 制备工艺

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无取向硅钢中微细夹杂物控制研究进展 被引量：7

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作者 王海军 牛宇豪 +3 位作者 凌海涛 乔家龙 何飞 仇圣桃 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期173-181,共9页

随着家电行业变频技术的实施和推广、新能源汽车产业的兴起和电机节能及高效化发展,市场对无取向硅钢的需求持续大幅上升,但同时对无取向硅钢低铁损、高磁感的磁性能要求愈加苛刻。研究表明,钢中小于1μm的微细夹杂物(如MnS、AlN、Al_(2... 随着家电行业变频技术的实施和推广、新能源汽车产业的兴起和电机节能及高效化发展,市场对无取向硅钢的需求持续大幅上升,但同时对无取向硅钢低铁损、高磁感的磁性能要求愈加苛刻。研究表明,钢中小于1μm的微细夹杂物(如MnS、AlN、Al_(2)O_(3)、Cu_(2)S)对其磁性能的劣化最为严重,因此,如何控制无取向硅钢中微细夹杂物的类型、总量、尺寸分布等备受关注。本文归纳总结了研究者对影响磁性能的微细夹杂物尺寸分布界定,从控制机理上分析了钙、稀土变质夹杂物的根本原理,综述了国内外相关生产企业、科研院所微细夹杂物控制工艺技术进展,并在此基础上,结合笔者所在团队科研成果指出了当前无取向硅钢微细夹杂物控制存在的不足以及未来发展趋势,并提出了稀土变质微细夹杂物未解决的关键科学问题。 展开更多

关键词 无取向硅钢 微细夹杂物 磁性能 变质

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高钢级管道焊接接头母材组织遗传关系模型研究

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作者 戴联双 王东鹏 +1 位作者 常青 张鹤松 《中国安全生产科学技术》 CSCD 北大核心 2024年第S1期106-113,共8页

为建立母材成分与组织类型对热影响区不同位置韧性的影响规律和热循环过程中的组织遗传关系模型,通过调控母材化学元素的含量,构建不同类型的母材组织,研究焊接热影响区的显微组织结构特征。采用焊接热模拟实验以及对中俄东线工程用X80... 为建立母材成分与组织类型对热影响区不同位置韧性的影响规律和热循环过程中的组织遗传关系模型,通过调控母材化学元素的含量,构建不同类型的母材组织,研究焊接热影响区的显微组织结构特征。采用焊接热模拟实验以及对中俄东线工程用X80钢管全自动环焊接头显微组织特征分析等手段,揭示显微组织特征对环焊接头热影响区低温韧性的影响机理。研究结果表明:全自动环焊接头热影响区的显微组织呈现出“粗大粒状贝氏体-细小针状铁素体-贝氏体+晶界链状M/A组元-等轴状贝氏体”循环变化的特征;对于1次粗晶区、2次粗晶区和回火区,母材组织的遗传性对应关系良好,其次是临界区和细晶区;对于焊接热影响区的脆化区,影响韧性的主要因素是粗大的粒状贝氏体组织和M/A组元,大尺寸、高相比例的M/A组元均会导致冲击韧性的下降。研究结果可为获得优良环焊缝力学性能的高级别管线钢成分设计方案提供理论参考和技术支持。 展开更多

关键词 组织遗传 高钢级管道 焊接热影响区 铁素体 奥氏体 相变

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冷处理对低碳马氏体不锈钢组织性能的影响 被引量：1

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作者 王迎春 杨彬 +3 位作者 万程 谷金波 迟宏宵 程兴旺 《北京理工大学学报》 北大核心 2025年第2期213-218,共6页

本文通过对低碳Cr-Co-Ni-Mo高合金不锈钢淬火后进行不同工艺的深冷和回火处理,并利用SEM、TEM、EBSD和XRD等组织表征方法和拉伸性能测试,研究了处理工艺对组织性能的影响.结果表明,相较于单次冷处理,二次冷处理可以促进残余奥氏体向马... 本文通过对低碳Cr-Co-Ni-Mo高合金不锈钢淬火后进行不同工艺的深冷和回火处理,并利用SEM、TEM、EBSD和XRD等组织表征方法和拉伸性能测试,研究了处理工艺对组织性能的影响.结果表明,相较于单次冷处理,二次冷处理可以促进残余奥氏体向马氏体的转变,晶粒细化,碳化物数量增多且分布更均匀,但二次冷处理时间为2 h时,在随后回火过程中发生奥氏体逆转变,导致残余奥氏体体积分数有所增加.延长二次冷处理时间至4 h,残余奥氏体体积分数大大减小,碳化物数量增加且分布更加均匀,位错密度增加,晶粒进一步细化,显著提高了材料的强度,而且保持了良好的强塑性匹配,其中屈服强度达1573 MPa,抗拉强度达1979 MPa,延伸率为12.7%. 展开更多

关键词 深冷处理 马氏体不锈钢 组织 力学性能

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氧化物掺杂对钼铼合金板材力学性能的影响

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作者 王广达 熊宁 况春江 《粉末冶金技术》 北大核心 2025年第2期233-238,247,共7页

通过在钼铼合金中加入La_(2)O_(3)和ZrO_(2),研究了氧化物掺杂对烧结坯料相对密度以及最终轧制板坯室温力学性能的影响,比较了两种氧化物的不同作用。研究发现,掺杂氧化物可以明显降低合金粉末粒度、细化晶粒,掺杂ZrO_(2)的钼铼合金晶... 通过在钼铼合金中加入La_(2)O_(3)和ZrO_(2),研究了氧化物掺杂对烧结坯料相对密度以及最终轧制板坯室温力学性能的影响,比较了两种氧化物的不同作用。研究发现,掺杂氧化物可以明显降低合金粉末粒度、细化晶粒,掺杂ZrO_(2)的钼铼合金晶粒尺寸最小,但会因晶型相变降低烧结坯的相对密度。轧制变形可以提高合金板材的硬度和强度,掺杂La_(2)O_(3)的钼铼合金可以获得更高的强度并且塑性几乎不变,掺杂ZrO_(2)的钼铼合金则在强度提高的同时塑性降低。掺杂ZrO_(2)的钼铼合金抗拉强度和屈服强度最大,分别为1034 MPa和888.2 MPa。 展开更多

关键词 钼铼合金 稀土氧化物 陶瓷氧化物 弥散强化 力学性能

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热处理工艺对中碳低合金半硬磁钢组织转变与磁性能的影响

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作者 李军 赵锴 +3 位作者 李波 赵宇 郭欢 韩思远 《材料工程》 北大核心 2025年第8期175-184,共10页

为获得具有高剩余磁感应强度B_(r)的Fe基中碳低合金半硬磁钢,通过完全退火、空淬(AQ)、水淬(WQ)、空淬+回火(AQ&T)和水淬+回火(WQ&T)5种不同的热处理工艺,采用SEM、EBSD、XRD和磁性测量技术,研究分析中碳低合金半硬磁钢不同热... 为获得具有高剩余磁感应强度B_(r)的Fe基中碳低合金半硬磁钢,通过完全退火、空淬(AQ)、水淬(WQ)、空淬+回火(AQ&T)和水淬+回火(WQ&T)5种不同的热处理工艺,采用SEM、EBSD、XRD和磁性测量技术,研究分析中碳低合金半硬磁钢不同热处理工艺后组织演变及其磁性能的变化规律。结果表明:经奥氏体化保温后快速冷却形成马氏体,再经回火转变为回火托氏体组织将获得最佳的磁性能,其最大的工作磁感应强度B_(m)=1.819 T,剩余磁感应强度B_(r)=1.49 T,且具有极高的剩磁比(B_(r)/Bm)。WQ&T热处理较完全退火热处理,实验钢的剩余磁感应强度B_(r)提高65%,剩磁比由0.57提高至0.82,接近多晶材料的理论值。同时结合实验结果,通过热处理工艺调控,分析讨论组织演变因素对磁性能的影响,从而为高剩磁特性的中碳低合金半硬磁钢实际生产热处理制度提供指导。 展开更多

关键词 半硬磁钢 马氏体 回火托氏体 剩磁 剩磁比

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铸态602 CA镍基高温合金的热变形行为

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作者 闫英杰 曹洪祥 +3 位作者 翟亚中 张钰昆 曹睿 车洪艳 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第2期130-140,共11页

为了探索铸态602 CA镍基高温合金的最佳热加工工艺,采用Gleeble-3800热模拟机研究了602 CA合金铸锭在高温压缩变形时的热变形行为,分析了高温压缩过程中微观组织的演化规律。结果表明,在变形温度为900、1000、1100和1200℃,应变速率为0.... 为了探索铸态602 CA镍基高温合金的最佳热加工工艺,采用Gleeble-3800热模拟机研究了602 CA合金铸锭在高温压缩变形时的热变形行为,分析了高温压缩过程中微观组织的演化规律。结果表明,在变形温度为900、1000、1100和1200℃,应变速率为0.1、1和10 s^(-1),真应变为60%的条件下,铸态602 CA合金的流动应力随着温度的降低和应变速率的增大而增加。在此基础上分别建立了简化的Arrhenius本构方程模型和应变补偿Arrhenius本构方程模型,应变补偿本构方程提高了流动应力预测的准确性。热加工图显示最佳热加工温度为1140~1200℃,最佳应变速率为0.1~1 s^(-1)。在1200℃/0.1 s^(-1)和1200℃/1 s^(-1)时,发生完全动态再结晶。 展开更多

关键词 602 CA合金 热变形 本构方程 热加工图

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