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碳含量对船体钢耐蚀性的影响
1
作者 高峰 周乃鹏 +3 位作者 李健 罗小兵 柴锋 杨才福 《现代交通与冶金材料》 CAS 2024年第2期89-94,共6页
通过干湿循环腐蚀试验模拟热带海洋大气环境,采用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射、动电位极化曲线、阻抗谱测试等表征手段,研究了不同碳含量对船体钢耐蚀性的影响。结果表明,降碳会减少钢中珠光体含量,使腐蚀产物中具有稳定结... 通过干湿循环腐蚀试验模拟热带海洋大气环境,采用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射、动电位极化曲线、阻抗谱测试等表征手段,研究了不同碳含量对船体钢耐蚀性的影响。结果表明,降碳会减少钢中珠光体含量,使腐蚀产物中具有稳定结构的α-FeOOH的比例增加,从而提高基体的电位,并使得腐蚀产物膜层电阻和电荷转移电阻增大,形成粘附性好、稳定、致密的锈层,表现出良好的耐蚀性。 展开更多
关键词 船体钢 碳含量 耐蚀性 热带海洋大气
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Si含量对10CrNiCuSi钢氧化铁皮的影响
2
作者 潘涛 赵蕾 +3 位作者 柴希阳 罗小兵 柴锋 杨才福 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第19期176-181,共6页
为改善10CrNiCuSi船体钢表面质量,设计了Si含量为0.08%~0.65%的试验钢,研究了其在1150~1250℃下的高温氧化行为,利用弯曲试验评价了试验钢氧化铁皮的剥离性,并讨论分析了Si含量对富Si反应产物与氧化增重的影响。结果表明:在低于Fe_(2)Si... 为改善10CrNiCuSi船体钢表面质量,设计了Si含量为0.08%~0.65%的试验钢,研究了其在1150~1250℃下的高温氧化行为,利用弯曲试验评价了试验钢氧化铁皮的剥离性,并讨论分析了Si含量对富Si反应产物与氧化增重的影响。结果表明:在低于Fe_(2)SiO_(4)-FeO共晶温度条件下,随着Si含量增加,固态Fe_(2)SiO_(4)含量增加,其对氧化反应的抑制程度增加,氧化增重呈现下降趋势;在高于Fe_(2)SiO_(4)-FeO共晶温度条件下,随着Si含量在0.20%~0.65%范围内增加,液相含量增加,加快了氧化反应,氧化增重呈现上升趋势。富Si产物的液化现象对氧化铁皮的剥离性具有重要影响,富Si液相浸入基体和FeO中,形成锚状或网格状形态,造成内氧化层与基体界面平直度严重恶化,导致氧化铁皮难以剥离。随着Si含量的增加,氧化铁皮剥离难度进一步加大。温度和Si含量是改善10CrNiCuSi钢表面质量的关键因素,根据本实验研究结果,建议控制Si含量不高于0.20%,加热温度不高于1150℃。 展开更多
关键词 10CrNiCuSi钢 SI含量 Fe_(2)SiO_(4)-FeO 液相 剥离性
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加热工艺对含铜钢表面氧化的影响 被引量：21
3
作者 杨才福 苏航 +1 位作者 李丽 张永权 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第10期48-52,58,共6页
研究了加热工艺对含铜钢表面氧化的影响。结果表明，加热温度和加热时间对含铜钢表面氧化程度影响显著。含铜钢液态铜相出现在1100～1200℃的加热温度范围，而在1000℃和1300℃加热时，基体与氧化层界面处不出现液态铜相。加热温度为110... 研究了加热工艺对含铜钢表面氧化的影响。结果表明，加热温度和加热时间对含铜钢表面氧化程度影响显著。含铜钢液态铜相出现在1100～1200℃的加热温度范围，而在1000℃和1300℃加热时，基体与氧化层界面处不出现液态铜相。加热温度为1100℃时，液态铜相沿奥氏体晶界向基体的渗透能力比1200℃时更强。高温加热时，随加热时间延长，含铜钢的氧化程度加重，同时也增强了液态铜相向基体的渗透。加镍可有效防止含铜钢在高温过程中形成液态铜相，避免铜发生热脆。 展开更多
关键词 含铜钢 面氧化 加热工艺 热脆性
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Cu、Ni在含铜时效钢表面氧化层中的富集 被引量：35
4
作者 杨才福 苏航 +1 位作者 李丽 张永权 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期57-60,共4页
研究了Cu、Ni在含铜时效钢表面氧化层中的富集规律。研究发现,无Ni含铜钢在1 100-1 200℃会形成液态富铜相,并向奥氏体晶界渗透,成为表面裂纹源。而在1 000℃和1 300℃均不形成液态富铜相。Ni加入到含铜钢中,改变了氧化层中富铜相的结构... 研究了Cu、Ni在含铜时效钢表面氧化层中的富集规律。研究发现,无Ni含铜钢在1 100-1 200℃会形成液态富铜相,并向奥氏体晶界渗透,成为表面裂纹源。而在1 000℃和1 300℃均不形成液态富铜相。Ni加入到含铜钢中,改变了氧化层中富铜相的结构,促进了Ni-Cu富集相以颗粒状保留在氧化层内,抑制了Cu向基体中的渗透,从而改善了含铜时效钢的热脆性问题。 展开更多
关键词 铜时效钢 表面氧化 热脆性
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钒、氮微合金化钢筋的强化机制 被引量：64
5
作者 杨才福 张永权 柳书平 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期55-57,78,共4页
研究了钒、氮微合金化钢筋的强化机理。研究结果表明 ,对 0 .11% V - 85× 10 - 6 N的低氮钢 (钒钢 ) ,约 35 .5 %的钒以 V (C,N)形式析出 ,5 6 .4%的钒固溶在基体中。而在 0 .12 % V- 180× 10 - 6 N的高氮钢中 (钒 -氮钢 ) ,V... 研究了钒、氮微合金化钢筋的强化机理。研究结果表明 ,对 0 .11% V - 85× 10 - 6 N的低氮钢 (钒钢 ) ,约 35 .5 %的钒以 V (C,N)形式析出 ,5 6 .4%的钒固溶在基体中。而在 0 .12 % V- 180× 10 - 6 N的高氮钢中 (钒 -氮钢 ) ,V (C,N)析出量成倍增加 ,约 70 %的钒以 V (C,N)形式析出 ,只有 2 0 %的钒固溶于基体。增氮后 ,V (C,N)析出相的平均尺寸由 10 7nm减小至 73.7nm ,且 1～ 10 nm细小质点的质量比由 2 1.1%提高到 32 .2 %。 展开更多
关键词 钢筋 钒氮微合金化 强化机制
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大线能量焊接船体钢的研究 被引量：31
6
作者 杨才福 柴锋 苏航 《上海金属》 CAS 2010年第1期1-10,共10页
大线能量焊接时由于高温停留时间长、相变冷却速度慢,焊接热影响区奥氏体晶粒急剧长大,得到侧板条铁素体为主的组织,韧性恶化。降低钢中的C含量及碳当量(Ceq)、细化焊接热影响区奥氏体晶粒尺寸以及改善焊接热影响区的组织是发展大线能... 大线能量焊接时由于高温停留时间长、相变冷却速度慢,焊接热影响区奥氏体晶粒急剧长大,得到侧板条铁素体为主的组织,韧性恶化。降低钢中的C含量及碳当量(Ceq)、细化焊接热影响区奥氏体晶粒尺寸以及改善焊接热影响区的组织是发展大线能量焊接用钢的主要技术措施。"氧化物冶金"技术利用钢中细小的氧化物,通过促进晶内针状铁素体形核明显改善焊接热影响区的组织,成为大线能量焊接用钢最有效的技术途径。实验结果表明:Ti-Mg复合处理明显细化钢中氧化物颗粒尺寸,促进了晶内针状铁素体形核,在100～200kJ/cm的大线能量焊接条件下粗晶热影响区得到针状铁素体为主的组织,-20℃冲击功达到350J。 展开更多
关键词 大线能量焊接 船体钢 氧化物冶金 焊接热影响区 低温韧性
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高性能铜沉淀硬化船体钢 被引量：9
7
作者 杨才福 苏航 +2 位作者 李丽 柴峰 张永权 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第F01期211-216,共6页
通过大幅度降低钢中碳含量,利用铜的时效析出强化作用以及铌的微合金化作用,在碳含量小于0.06%(质量分数)时,获得了屈服强度高于600MPa、-40℃时冲击功超过250J、可实现0℃不预热焊接的高性能新型船体结构钢。实验表明:在钢体中加入1%(... 通过大幅度降低钢中碳含量,利用铜的时效析出强化作用以及铌的微合金化作用,在碳含量小于0.06%(质量分数)时,获得了屈服强度高于600MPa、-40℃时冲击功超过250J、可实现0℃不预热焊接的高性能新型船体结构钢。实验表明:在钢体中加入1%(质量分数)的铜可使其屈服强度增大270～350MPa。该钢的应用可望大幅降低大型船体的建造成本,代表了新一代船体钢的发展方向。 展开更多
关键词 船体钢 铜 时效硬化 焊接性
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高速列车用车轮钢、轴承钢和弹簧钢的发展 被引量：18
8
作者 杨才福 苏航 +3 位作者 惠卫军 许达 张永权 董瀚 《机车电传动》 北大核心 2003年第B12期32-36,共5页
概述了高速铁路用的几类关键钢铁材料——车轮钢、轴承钢和弹簧钢的国内外现状、存在问题和发展趋势。针对列车提速对这些材料提出的新要求,分析了材料研究和开发的策略,并介绍了已获得的部分进展情况。
关键词 高速列车 车轮钢 轴承钢 弹簧钢 铁路提速 疲劳性能 冶金工艺
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钒氮微合金化技术在HSLA钢中的应用 被引量：82
9
作者 杨才福 张永权 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2002年第11期42-47,共6页
含钒钢中增氮 ,促进了碳氮化钒的析出 ,增强了钒的沉淀强化作用 ,大幅度提高钢的强度。因此 ,氮是含钒钢一种经济有效的合金化元素。通过充分利用廉价的氮元素 ,钒氮微合金化钢在保证相同的强度水平下 ,可节约钒的用量 ,降低钢的成本。 ... 含钒钢中增氮 ,促进了碳氮化钒的析出 ,增强了钒的沉淀强化作用 ,大幅度提高钢的强度。因此 ,氮是含钒钢一种经济有效的合金化元素。通过充分利用廉价的氮元素 ,钒氮微合金化钢在保证相同的强度水平下 ,可节约钒的用量 ,降低钢的成本。 V— N微合金化技术在高强度钢筋、结构钢板带及型钢、无缝钢管、非调质钢。 展开更多
关键词 钒氮微合金化 TMCP工艺 薄板坯连铸连轧 HSLA钢
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新一代易焊接高强度高韧性船体钢的研究 被引量：52
10
作者 杨才福 张永权 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2001年第11期50-54,共5页
介绍了新一代高强度船体钢的最新发展、强韧性特点及其强韧化机理。通过大幅度降低钢中碳含量 ,利用铜的时效析出强化作用以及铌的微合金化作用 ,获得了具有高强度、高韧性和良好焊接性的新一代船体钢。铜的时效硬化是该钢最显著的特点... 介绍了新一代高强度船体钢的最新发展、强韧性特点及其强韧化机理。通过大幅度降低钢中碳含量 ,利用铜的时效析出强化作用以及铌的微合金化作用 ,获得了具有高强度、高韧性和良好焊接性的新一代船体钢。铜的时效硬化是该钢最显著的特点之一。钢中添加 1%以上的铜 ,通过时效处理使其在基体中析出细小弥散的ε- Cu颗粒 ,可使钢的屈服强度提高 2 70～ 35 0 MPa。基于此研究结果 ,开发出了一种屈服强度高于6 0 0 MPa、- 40℃冲击功超过 2 5 0 J。 展开更多
关键词 船体钢 铜 时效硬化 焊接性
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汽车用含铜高强度薄钢板 被引量：8
11
作者 杨才福 张永权 刘天军 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 1997年第3期63-66,共4页
介绍了最新开发的汽车用含铜高强度热轧薄板和冷轧薄板。在超低碳钢中添加１％以上的铜，利用含铜相的沉淀硬化，获得了高强度和优良成形性兼备的冷轧和热轧薄板。含铜热轧薄板是一种热处理强化类型钢，经时效热处理使铜析出，产生强烈... 介绍了最新开发的汽车用含铜高强度热轧薄板和冷轧薄板。在超低碳钢中添加１％以上的铜，利用含铜相的沉淀硬化，获得了高强度和优良成形性兼备的冷轧和热轧薄板。含铜热轧薄板是一种热处理强化类型钢，经时效热处理使铜析出，产生强烈沉淀硬化，钢的抗拉强度在原基础上提高２００ＭＰａ以上。该钢的优点是具有４００ＭＰａ级钢板的成形性，而抗拉强度可达到６００ＭＰａ。含铜冷轧薄板在保持ＩＦ钢优良深冲性能的基础上，其强度超过ＩＦ钢的强度上限，该钢平均塑性应变比高达１．９，抗拉强度可达５９０ＭＰａ。 展开更多
关键词 含铜 钢板 热轧薄板 冷轧薄板 成形性 汽车材料
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钛含量对热轧带钢力学性能的影响 被引量：24
12
作者 杨才福 张永权 王宇杰 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 1995年第8期48-51,共4页
本文研究了不同钛含量对钒、钛微合金化汽车大梁用钢力学性能的影响。结果表明，０．０２％～０．１５％Ｔｉ对强度的影响分三个阶段：①＜０．０４％Ｔｉ，强度变化较小；②０．０４％～０．０８％Ｔｉ，强度随钛含量增加而显著升高；... 本文研究了不同钛含量对钒、钛微合金化汽车大梁用钢力学性能的影响。结果表明，０．０２％～０．１５％Ｔｉ对强度的影响分三个阶段：①＜０．０４％Ｔｉ，强度变化较小；②０．０４％～０．０８％Ｔｉ，强度随钛含量增加而显著升高；③０，０８％～０．１５％Ｔｉ，强度增加趋于平缓。其强度变化主要是细小弥散分布的ＴｉＣ强化所致。根据试验结果，开发了一种性能稳定的汽车大梁用钢新产品。 展开更多
关键词 带钢 热轧带钢 钛 力学性能 汽车 大梁
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氮在非调质钢中的作用 被引量：31
13
作者 杨才福 张永权 《钢铁钒钛》 CAS 北大核心 2000年第3期16-22,共7页
介绍了氮在非调质钢中所起的有益作用。在Nb ,V ,Ti三种微合金化元素中 ,钒有较高的溶解度 ,是非调质钢最常用也是最有效的强化元素。钒在钢中通过形成细小析出相起细化晶粒和沉淀强化作用。与碳相比 ,氮与钒有更强的亲和力 ,且氮化物... 介绍了氮在非调质钢中所起的有益作用。在Nb ,V ,Ti三种微合金化元素中 ,钒有较高的溶解度 ,是非调质钢最常用也是最有效的强化元素。钒在钢中通过形成细小析出相起细化晶粒和沉淀强化作用。与碳相比 ,氮与钒有更强的亲和力 ,且氮化物更稳定 ,因此 ,氮对控制钒的析出起更重要的作用。大量研究结果表明 ,非调质钢中增氮改变了钒在相间的分布 ,促进V(C ,N)析出 ,使析出相的颗粒尺寸明显减小。因而氮增强了非调质钢中钒的沉淀强化作用 ,大幅度提高钢的强度。氮通过促进V(C ,N)析出 ,有效地钉扎奥氏体 -铁素体晶界 ,细化了铁素体晶粒。细小的V(C ,N)析出相促进晶内铁素体的形成 ,进一步细化了铁素体组织。对微钛处理非调质钢 ,增氮还提高TiN颗粒的稳定性 ,更有效地阻止奥氏体晶粒长大。充分利用廉价而丰富的氮 ,在保证一定的强度水平下 ,可节约贵重钒合金 ,进一步降低非调质钢的成本。因此 ,氮是非调质钢中经济有效的微合金化元素。 展开更多
关键词 钒氮微合金化 沉淀强化 非调质钢 晶粒细化
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Cu时效硬化钢中Cu的析出 被引量：18
14
作者 杨才福 张永权 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期62-65,75,共5页
研究了Cu在工业试制的高强度船体钢中的时效析出行为及其时效硬化规律.结果表明:500～550℃时效,硬度随时间增加很快达到峰值,然后再降低;时效温度对Cu的硬化效果起决定性作用.1.5～2h时效硬化峰值温度约为500℃.在硬化峰值温度下,大量C... 研究了Cu在工业试制的高强度船体钢中的时效析出行为及其时效硬化规律.结果表明:500～550℃时效,硬度随时间增加很快达到峰值,然后再降低;时效温度对Cu的硬化效果起决定性作用.1.5～2h时效硬化峰值温度约为500℃.在硬化峰值温度下,大量Cu析出相在位错线和板条界上析出,尺寸小于5nm,产生强烈沉淀强化作用.过时效状态下,Cu析出相发生明显长大,析出相形态由球状颗粒转变为杆状或短棒状,沉淀强化作用也随之减弱. 展开更多
关键词 时效硬化 E—Cu析出 Cu时效钢
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10Ni5CrMoV钢低温冲击断裂行为研究 被引量：11
15
作者 杨才福 张永权 刘天军 《材料开发与应用》 CAS 1997年第6期2-5,10,共5页
采用示波冲击试验方法，研究了１０Ｎｉ５ＣｒＭｏＶ钢在冲击断裂过程中各部分能量与温度的关系。在２０℃～－１００℃温度范围内，裂纹形成功（Ｅｉ）基本不变，裂纹扩展功（Ｅｐ）显示与总冲击功相一致的转变特征。在上平台，１０Ｎ... 采用示波冲击试验方法，研究了１０Ｎｉ５ＣｒＭｏＶ钢在冲击断裂过程中各部分能量与温度的关系。在２０℃～－１００℃温度范围内，裂纹形成功（Ｅｉ）基本不变，裂纹扩展功（Ｅｐ）显示与总冲击功相一致的转变特征。在上平台，１０Ｎｉ５ＣｒＭｏＶ钢具有高的裂纹扩展功，Ｅｐ＞１００Ｊ；在转折区，钢的韧脆转变平缓。试验结果表明，Ｅｐ＝Ｅｉ对应的温度可作为韧脆转折温度。本试验钢的韧脆转折温度低达－８５℃，具有优良的低温韧性。 展开更多
关键词 冲击试验 船体钢 低温韧性 合金钢
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钢中裂纹止裂 被引量：5
16
作者 杨才福 张永权 秦森 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 1991年第3期79-89,共11页
本文综述了钢中裂纹止裂的有关概念,重点介绍了裂纹止裂研究的发展、裂纹止裂理论、止裂韧性测试方法以及钢的止裂特性,指出了止裂课题研究的重点,最后举例说明了裂纹止裂在实际工程结构上的应用。
关键词 结构钢 断裂 裂纹止裂 韧性
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铜对低碳HSLA钢力学性能的影响 被引量：15
17
作者 杨才福 张永权 《材料开发与应用》 CAS 1999年第2期1-5,共5页
研究了不同铜含量对低碳ＨＳＬＡ钢力学性能的影响。结果表明，铜能显著提高该钢的强度，但降低该钢的韧性。铜含量对ＨＳＬＡ钢强韧性的作用受时效温度的影响，提高时效温度可使不同铜含量的ＨＳＬＡ钢的强韧性差异减小。
关键词 铜 高强度低合金钢 力学性能 合金钢 HSLA钢
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微量Ti对热轧宽带钢力学性能的影响 被引量：3
18
作者 杨才福 张永权 +5 位作者 刘天军 孙志馨 王宇杰 张忠心 韩庆生 黄祖昌 《特钢技术》 CAS 1995年第1期51-54,共4页
本文研究了不同Ti含量对钒钛微合金化汽车大梁钢力学性能的影响。试验结果表明,在本试验范围,Ti含量(0.02—0.15％)对强度的影响分三个阶段:微Ti时(<0.04％),强度变化较小;在0.04—0.08％范围,强度随Ti含量增加而显著升高;Ti达0.08—... 本文研究了不同Ti含量对钒钛微合金化汽车大梁钢力学性能的影响。试验结果表明,在本试验范围,Ti含量(0.02—0.15％)对强度的影响分三个阶段:微Ti时(<0.04％),强度变化较小;在0.04—0.08％范围,强度随Ti含量增加而显著升高;Ti达0.08—0.15％时,强度增加趋平缓。不同Ti含量范围,Ti的主要作用机理不同:微Ti时起细化晶粒作用,较高Ti时起强烈沉淀强化作用,同时改善硫化物夹杂形态。分析认为细小弥散分布的TiC析出强化是强度变化的主要原因。根据本文的试验结果的化学成分提出合理的建议,为长钢开发的汽车大梁用钢新产品的化学成分设计提出了合理的建议。 展开更多
关键词 热轧宽带钢 带钢 微量 钛 力学性能
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薄板坯连铸高强度钢的微合金化选择 被引量：2
19
作者 杨才福 张永权 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第B08期21-25,共5页
薄板坯连铸连轧技术（TSCR）为高强度热轧带钢的生产提供了最经济有效的工艺途径。研究结果表明，V—N微合金化非常适合TSCR工艺的要求，是发展高强度TSCR产品的一条经济有效的途径。采用TSCR技术生产微合金化高强度钢，可充分发挥细晶... 薄板坯连铸连轧技术（TSCR）为高强度热轧带钢的生产提供了最经济有效的工艺途径。研究结果表明，V—N微合金化非常适合TSCR工艺的要求，是发展高强度TSCR产品的一条经济有效的途径。采用TSCR技术生产微合金化高强度钢，可充分发挥细晶强化和沉淀强化的作用，并且已经能够成熟地生产出屈服强度为350600MPa级的高强度低合金钢。 展开更多
关键词 薄板坯连铸连轧 微合金化 高强度低合金钢
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3.5%Ni低温钢裂纹止裂性能 被引量：1
20
作者 杨才福 张永权 秦森 《钢铁钒钛》 CAS 北大核心 1991年第1期18-21,38,共5页
本文参照ASTM际准止裂韧性测试方法(E1221—38)测试了3.5％Ni钢低温止裂韧性,分析了快速裂纹扩展微观断裂机理,并详细讨论了止裂韧性在实际工程结构上的应用。结果表明:在-196～-40℃试验温度范围,正火回火3.5％Ni钢止裂值随温度变化呈... 本文参照ASTM际准止裂韧性测试方法(E1221—38)测试了3.5％Ni钢低温止裂韧性,分析了快速裂纹扩展微观断裂机理,并详细讨论了止裂韧性在实际工程结构上的应用。结果表明:在-196～-40℃试验温度范围,正火回火3.5％Ni钢止裂值随温度变化呈现明显转变特征:快速裂纹扩展和止裂是以解理加韧带破坏的联合断裂方式进行。由于本实验3.5％Ni钢中含有较多夹杂物,大大降低了钢的止裂性能,致使本实验钢在其最低使用温度(-105℃)时不具备高的止裂能力。 展开更多
关键词 低温钢 止裂性能 试验
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