国家自然科学基金(51171097)
- 作品数：11 被引量：66H指数：5
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- 钒的添加对S30432奥氏体耐热钢影响的研究被引量：1
- 2021年
- 本工作研究了添加0.18%的V对S30432奥氏体耐热钢的影响。对比了不含V和含V的S30432钢650℃持久断裂时间,测量了固溶态和持久断裂后试样的硬度,利用OM、SEM、TEM和Thermo-Calc软件研究了V对S30432钢析出相的影响,分析了V的加入对S30432耐热钢强度改善的机理。结果表明,在S30432钢中添加0.18%V,延长了其650℃持久断裂时间并提高了硬度。含V的S30432钢不仅晶粒变细,而且二次MX相数量更多。特别是,含V的S30432钢存在大量细小的Z相(Cr(Nb,V)N)。这是由于V(C,N)溶解温度较Nb(C,N)低,V的添加促进了MX相的溶解,促使含V的S30432钢优先析出细小的Z相。Z相的析出强化是含V钢硬度和强度增加的主要原因。
- 涂有旺朱丽慧柯志刚周任远宋明
- 关键词：Z相
- S31042耐热钢650℃持久的析出相对持久塑性的影响被引量：1
- 2015年
- S31042钢是一种重要的超临界和超超临界锅炉用钢。针对该钢持久塑性差的问题,采用扫描电镜和透射电镜研究了S31042钢在650℃持久前后的微观组织,主要探讨了析出相对持久塑性的影响。结果表明:持久1 608 h,S31042钢的塑性快速下降。而后塑性缓慢下降,并逐渐趋于稳定。S31042钢持久过程中主要的析出相为二次NbCrN和M23C6,长期持久会导致少量σ相和Cr3Ni2Si C的析出。S31042钢持久塑性显著下降的主要原因是由于M23C6在晶界上的析出。此外,链状M23C6、立方形M23C6以及未溶的Nb Cr N对S31042钢的持久塑性也有害。
- 杨亚红朱丽慧王起江朱长春
- 关键词：高温持久
- 钼对S30432耐热钢组织和性能的影响被引量：5
- 2020年
- 为了明确是否应在国产S30432钢中加入钼,研究了0.32%Mo对S30432耐热钢组织和性能的影响及机理。利用SEM、TEM和Thermo-Calc软件研究了钼对S30432钢析出相和基体的影响;通过650℃高温瞬时拉伸试验和高温蠕变断裂试验研究钼对S30432钢高温力学性能的影响;采用电化学试验评价了钼的添加对S30432钢耐腐蚀性能的影响。结果表明,添加钼对S30432钢的高温力学性能和耐腐蚀性能有益。在S30432钢中添加0.32%Mo,提高了其650℃时的屈服强度和抗拉强度,延长了短时蠕变断裂时间并提高了断裂后的硬度。但长时蠕变后钼对S30432钢强度提高的作用不明显。含钼的S30432钢具有更高的自腐蚀电位、点蚀破裂电位和更低的晶间腐蚀敏感性。腐蚀形貌观察发现含钼钢中点蚀坑的数量较少、尺寸较小,晶间腐蚀程度较轻。
- 柯志刚朱丽慧周任远翟国丽
- 关键词：钼点蚀晶间腐蚀
- 钒质量分数对S30432钢回复再结晶行为的影响被引量：1
- 2016年
- 采用Gleeble-3500热模拟机,对低质量分数钒和高质量分数钒的S30432耐热钢在900~1 100℃及0.001~0.100 s-1变形条件下进行了热压缩试验,研究钒的质量分数对S30432钢动态回复再结晶的影响及作用机理。结果表明,添加质量分数0.18%钒后S30432钢的峰值流变应力增高,再结晶激活能从498增加到562 k J/mol。在1 000和1 050℃,钒对S30432钢的动态回复再结晶的阻碍作用最显著。高质量分数钒的S30432钢中由于析出细小的Z相,它具有强烈钉扎作用,能有效阻碍动态回复再结晶的发生。此外,高质量分数钒钢中固溶原子的增加对动态回复再结晶也有一定的阻碍作用。
- 李彬彬朱丽慧翟国丽王起江
- 关键词：耐热钢再结晶激活能
- S30432钢700℃持久σ相的析出及其对性能的影响被引量：4
- 2014年
- 在Thermo-Calc软件模拟计算的基础上,采用透射电子显微镜和扫描电子显微镜对S30432钢700℃持久后的析出相特别是σ相进行分析,并研究其对持久塑性的影响.结果表明:S30432钢700℃持久后除存在富铜相、MX相和M23C6外,持久4 363h后在晶界析出块状的σ相;随着持久时间延长,σ相数量增加并粗化;晶界析出的块状σ相促使空洞形核和裂纹发展,对4 363~6 234h阶段持久塑性的骤降产生重要影响.
- 唐波朱丽慧王起江
- 关键词：析出相Σ相
- 高温和应力作用下国产S30432钢中Z相的析出行为被引量：4
- 2015年
- 利用RD-2型高温持久试验机、高分辨透射电子显微镜和能谱仪研究了国产S30432耐热钢在供货态及不同温度、应力条件下持久断裂后的第二相,尤其是Z相的析出行为及影响因素。结果表明:供货态S30432钢中只存在MX相;在650℃、170 MPa、10 712h持久条件下析出了M23C6碳化物和富铜相;在700℃、150 MPa、937h条件下,不仅析出了M23C6碳化物和富铜相,还出现了Z相及包含MX相和Z相的颗粒;在700℃、150 MPa、1 944h条件下Z相粗化缓慢,在700℃、100 MPa、11 832h条件下Z相粗化明显;高温和应力均会加速Z相的析出。
- 唐波朱丽慧
- 关键词：耐热钢Z相显微组织
- PVD制备TiAlSiN涂层的研究进展被引量：15
- 2014年
- 概述了物理气相沉积(PVD)技术制备TiAlSiN涂层的研究现状及发展趋势,详细分析了Si元素的添加及Si与Al元素的含量对TiAlSiN涂层的微观结构、力学性能、高温抗氧化性和热稳定性的影响。解决PVD制备TiAlSiN涂层较低的膜基结合力和较大的残余应力等问题应是今后重点研究的方向。
- 彭笑朱丽慧Vineet Kumar刘一雄
- 关键词：物理气相沉积微观结构力学性能抗氧化性热稳定性
- Si、Cr的加入对TiAlN涂层抗氧化性能的影响被引量：9
- 2014年
- 比较了阴极电弧蒸发工艺制备的Ti0.45Al0.55N、Ti0.35Al0.55Si0.1N和Ti0.3Al0.55Cr0.15N涂层在850℃和900℃的抗氧化性能。通过X射线衍射仪(XRD)、高分辨率扫描电镜(HRSEM)和能谱仪(EDS),研究Si、Cr对Ti0.45Al0.55N涂层抗氧化性能的影响。结果表明:Si和Cr的加入均能有效提高Ti0.45Al0.55N涂层的抗氧化性能,细化涂层晶粒,促进Al向涂层表面扩散形成致密的Al2O3氧化层,抑制锐钛矿型TiO2向金红石型TiO2转变,提高TiAlSiN涂层和TiAlCrN涂层的抗氧化性能。另外,TiAlCrN涂层中Cr2O3的形成进一步提高了其抗氧化性能。
- 胡涛朱丽慧刘振宇刘一雄
- 关键词：TIALN涂层抗氧化性能
- Al含量对TiAlN涂层热稳定性能的影响被引量：18
- 2013年
- 采用阴极电弧蒸镀在WC-Co硬质合金基体上沉积Ti1-xAlxN涂层（x=0.5、0.55和0.6）,并对涂层试样在900℃下真空退火0.5-4 h。采用X线衍射仪（XRD）和显微维氏硬度计分析比较退火前后TiAlN涂层物相及硬度,研究Al含量对涂层结构、硬度和热稳定性能的影响。研究结果表明：Ti0.5Al0.5N和Ti0.45Al0.55N为单相面心立方结构,Ti0.4Al0.6N为面心立方（fcc）TiAlN和密排六方（hcp）AlN双相结构。涂层退火时发生分解,先析出介稳相fcc-AlN,再转变为稳定相hcp-AlN和fcc-TiN,硬度逐渐下降。Ti0.45Al0.55N涂层高温下能保持较长时间的稳定,退火后仍具有最高的硬度,表现出优异的热稳定性;而Ti0.4Al0.6N涂层中因存在hcp-AlN硬度略低,分解最早,热稳定性最差。当x=0.55时为最佳涂层成分。
- 张雨萌朱丽慧倪旺阳刘一雄
- 关键词：TIALN涂层热稳定性相结构
- 650℃持久对HR3C耐热钢析出相的影响被引量：9
- 2013年
- 采用扫描电镜和透射电镜观察了HR3C钢在650℃持久试验前后的微观组织,并探讨了持久过程中析出相变化对硬度的影响。结果表明:供应态HR3C钢的基体为奥氏体,存在大量孪晶及少量一次NbCrN和MX相。持久过程中析出二次触须状NbCrN和M23C6。持久初期,触须状NbCrN和M23C6的析出使得HR3C钢的硬度快速上升。持久1608 h后,不断增加的触须状NbCrN是硬度继续上升的主要原因。4203 h后,M23C6的粗化使得硬度开始下降。
- 杨亚红朱丽慧姜筠王起江朱长春
- 关键词：高温持久力学性能
