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模拟海水环境下G20Mn5QT/Q355异种钢对接焊接接头腐蚀疲劳性能试验研究
1
作者 芦燕 余振超 王如琦 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第19期170-176,共7页
金属材料焊接接头的腐蚀疲劳失效往往会引发严重的工程事故。本工作对G20Mn5QT/Q355异种钢对接焊接接头在模拟海水环境下的腐蚀疲劳性能进行了研究,开展了其在3.5%NaCl溶液中的腐蚀疲劳试验,并对腐蚀疲劳断口进行了扫描电子显微镜试验,... 金属材料焊接接头的腐蚀疲劳失效往往会引发严重的工程事故。本工作对G20Mn5QT/Q355异种钢对接焊接接头在模拟海水环境下的腐蚀疲劳性能进行了研究,开展了其在3.5%NaCl溶液中的腐蚀疲劳试验,并对腐蚀疲劳断口进行了扫描电子显微镜试验,分析了其腐蚀疲劳的失效机理。揭示了在较大应力水平(>220 MPa)下,母材缺陷及焊接缺陷是导致裂纹形核的主要原因;而在较小应力水平(≤220 MPa)下,表面蚀坑是导致裂纹形核的主要原因。分别采用Stromeyer公式与基于三参数威布尔分布的模型建立了对接焊接接头的腐蚀疲劳寿命预测方法,结果表明三参数威布尔分布的腐蚀疲劳S-N曲线拟合精度更高,对实际工程疲劳设计具有指导意义。 展开更多
关键词 G20mn5QT铸钢 对接焊接接头 腐蚀疲劳失效机理 S-N 曲线 三参数威布尔分布
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20Mn2钢链条断裂原因分析
2
作者 王少聪 王会强 +5 位作者 崔建英 赵建新 闫学兰 孙玉林 孙广军 王晓丽 《热处理》 CAS 2024年第4期49-51,54,共4页
某厂20Mn2钢链条在使用中断裂。为找出链条断裂的原因,检测了断裂链条的化学成分、硬度、显微组织和断口形貌。结果表明:链条表面脱碳严重,导致表面疲劳强度和硬度下降;心部有大量铁素体和氧化物夹杂,导致其力学性能降低。是这两个因素... 某厂20Mn2钢链条在使用中断裂。为找出链条断裂的原因,检测了断裂链条的化学成分、硬度、显微组织和断口形貌。结果表明:链条表面脱碳严重,导致表面疲劳强度和硬度下降;心部有大量铁素体和氧化物夹杂,导致其力学性能降低。是这两个因素导致链条在使用中断裂。 展开更多
关键词 20mn2钢 热处理 断裂 脱碳
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G20Mn5铸钢件MAG焊焊补接头组织与力学性能研究
3
作者 孙佳 梁炬星 +1 位作者 马传平 张振林 《电焊机》 2024年第6期66-73,共8页
为研究G20Mn5铸钢件最优的焊补工艺,以提高铸钢件质量和降低生产成本。对G20Mn5铸钢件进行MAG焊焊补,比较了5种焊补工艺(包括焊前预热、焊后保温、热处理等条件)的接头显微组织和力学性能。试验结果显示,所有焊补工艺接头的焊缝区和热... 为研究G20Mn5铸钢件最优的焊补工艺,以提高铸钢件质量和降低生产成本。对G20Mn5铸钢件进行MAG焊焊补,比较了5种焊补工艺(包括焊前预热、焊后保温、热处理等条件)的接头显微组织和力学性能。试验结果显示,所有焊补工艺接头的焊缝区和热影响区粗晶区均未出现淬硬的马氏体组织和粗大的魏氏组织;焊补接头的抗拉强度均超过480 MPa,断后伸长率均大于20%,硬度峰值均低于250 HV,焊缝和热影响区的冲击功值均大于母材;各焊补接头的拉伸试样和疲劳试样均断裂于母材,疲劳裂纹源为铸钢件内部的显微缩松缺陷。试验证明,5种工艺焊补接头的显微组织和力学性能均满足使用要求,综合考虑各方面因素,焊补前不预热+焊补后覆盖保温缓冷+不热处理为最优焊补工艺。 展开更多
关键词 G20mn5铸钢 焊补 热处理 显微组织 力学性能
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高锰铸钢ZGMn18与低合金铸钢G20Mn5焊接工艺研究 被引量：1
4
作者 侍孝建 武树成 +1 位作者 魏守盼 李柏松 《金属加工（热加工）》 2024年第4期66-69,共4页
超大型单缸圆锥破碎机臂架衬板和上架体分别选用高锰铸钢ZGMn18和低合金铸钢G20Mn5,由于两者化学成分、物理性能和力学性能差异较大,焊后极易开裂。针对异种铸钢焊接开裂难题,分别选用熔化极气体保护焊和焊条电弧焊两种方式开展焊接工... 超大型单缸圆锥破碎机臂架衬板和上架体分别选用高锰铸钢ZGMn18和低合金铸钢G20Mn5,由于两者化学成分、物理性能和力学性能差异较大,焊后极易开裂。针对异种铸钢焊接开裂难题,分别选用熔化极气体保护焊和焊条电弧焊两种方式开展焊接工艺试验研究,通过选配奥氏体不锈钢焊接材料、焊前不预热、焊后不保温、控制层道间温度≤200℃及焊后锤击释放应力等方式优化焊接工艺,焊后分析了不同焊接方法下的静载力学性能,实现了高锰铸钢和低合金铸钢的可靠性焊接。 展开更多
关键词 单缸圆锥破碎机 ZGMn18 G20mn5 工艺试验
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20Mn5锻件密集型缺陷分析及预防措施 被引量：1
5
作者 杨德生 张佳丽 +2 位作者 王炜 祁庆花 康娟娟 《大型铸锻件》 2024年第3期42-45,共4页
某钢厂冶炼材质为20Mn5的20 t钢锭,经锻造开坯超声检测后发现密集型缺陷。通过化学成分分析、低倍检测、金相显微分析、能谱分析及THERCAST软件进行数值模拟,对密集型缺陷的产生原因进行了分析研究,并提出了预防措施。结果表明:裂纹附... 某钢厂冶炼材质为20Mn5的20 t钢锭,经锻造开坯超声检测后发现密集型缺陷。通过化学成分分析、低倍检测、金相显微分析、能谱分析及THERCAST软件进行数值模拟,对密集型缺陷的产生原因进行了分析研究,并提出了预防措施。结果表明:裂纹附近灰色物质为MnS夹杂物。通过优化冶炼工艺,加强过程控制,得到了合格的钢锭。 展开更多
关键词 20mn5钢 密集型缺陷 夹杂物
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脱氧工艺对U20Mn2SiCrNiMo钢中夹杂物的影响 被引量：2
6
作者 朱君 杨吉春 +1 位作者 谌智勇 樊志明 《炼钢》 CAS 北大核心 2023年第1期83-88,共6页
研究了实际生产中脱氧剂硅钙钡的加入量及加入时间对U20Mn2SiCrNiMo钢中夹杂物的影响。研究结果表明,虽然试验炉次硅钙钡脱氧剂加入量较原工艺减少180 kg,但是调整其加入工艺,试验炉次终点钢中总氧量基本保持不变。精炼后期钢水发生增... 研究了实际生产中脱氧剂硅钙钡的加入量及加入时间对U20Mn2SiCrNiMo钢中夹杂物的影响。研究结果表明,虽然试验炉次硅钙钡脱氧剂加入量较原工艺减少180 kg,但是调整其加入工艺,试验炉次终点钢中总氧量基本保持不变。精炼后期钢水发生增氧及增氮现象,表明钢水发生了二次氧化。应适当降低VD破空后软吹气体流量,加强中间包保护浇铸,防止钢液裸露造成二次氧化。减少硅钙钡的加入量后,精炼渣碱度及Al_(2)O_(3)质量分数较原工艺有所降低,VD精炼后夹杂物的平均尺寸较原工艺有所降低,夹杂物平均成分发生了较大变化,CaO质量分数降低,SiO_(2)质量分数升高,Al_(2)O_(3)质量分数降低,MgO质量分数升高,在相图中夹杂物平均成分朝高熔点区移动,更有利于夹杂物上浮去除。 展开更多
关键词 脱氧工艺 U20mn2SiCrNiMo钢 硅钙钡 夹杂物
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低温回火对U20Mn高强贝氏体钢轨氢脆敏感性的影响 被引量：1
7
作者 张倩 刘丰收 +3 位作者 许鑫 吴广 惠卫军 张凤明 《材料热处理学报》 CSCD 北大核心 2023年第12期78-89,共12页
利用氢热分析(TDS)试验研究了U20Mn贝氏体钢轨试样的氢吸附特征。通过电化学充氢和慢应变速率拉伸试验(SSRT)研究了低温回火对高强贝氏体钢轨氢脆敏感性的影响,采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、电子背散射衍射(EBSD)技术及X射线衍射... 利用氢热分析(TDS)试验研究了U20Mn贝氏体钢轨试样的氢吸附特征。通过电化学充氢和慢应变速率拉伸试验(SSRT)研究了低温回火对高强贝氏体钢轨氢脆敏感性的影响,采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、电子背散射衍射(EBSD)技术及X射线衍射仪(XRD)等研究了U20Mn贝氏体钢回火前后的显微组织的变化。结果表明:在同等氢含量时,回火后的U20Mn贝氏体钢轨氢脆风险比回火前降低了近两倍,即其氢脆敏感性大幅降低。SEM断口观察表明,SSRT充氢拉伸断口在回火前存在沿晶开裂趋势和少量的沿晶裂纹,回火后断口则主要为准解理断裂形式。回火后贝氏体钢轨氢脆敏感性显著降低主要与钢中块状残留奥氏体(M/A岛)、可动位错及小角度晶界等的数量降低以及组织稳定性提高等因素有关。 展开更多
关键词 U20mn高强贝氏体钢轨 氢脆敏感性 低温回火
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Hf元素对Cu-20Ni-20Mn合金组织与性能的影响
8
作者 张峻嘉 吴航宇 +1 位作者 杨丰恺 张雅静 《铜业工程》 CAS 2023年第5期42-54,共13页
Cu-Ni-Mn合金是一类具有高强度、高弹性模量的铜合金,凭借优异的力学、耐蚀以及耐磨性能,在矿山机械、海洋工程等领域被广泛应用。本文研究了Cu-20Ni-20Mn合金的组织转变规律及时效过程中的析出行为,采用向Cu-20Ni-20Mn合金中加入Hf元... Cu-Ni-Mn合金是一类具有高强度、高弹性模量的铜合金,凭借优异的力学、耐蚀以及耐磨性能,在矿山机械、海洋工程等领域被广泛应用。本文研究了Cu-20Ni-20Mn合金的组织转变规律及时效过程中的析出行为,采用向Cu-20Ni-20Mn合金中加入Hf元素作为第四组元的方式,揭示了Hf元素对Cu-20Ni-20Mn合金组织与性能的影响机制。结果表明,Cu-20Ni-20Mn-x Hf合金铸态组织经固溶处理后,由树枝晶转变为等轴晶结构,并在热轧过程中发生不完全再结晶,由等轴晶转变为不完全再结晶组织,其力学性能随之逐步提高。合金在时效过程中的析出机制随温度升高而变化,在350~450℃由不连续析出向连续析出转变。Hf元素加入对Cu-20Ni-20Mn合金时效过程中的不连续析出会产生一定的抑制效果,并且在一定范围内,抑制效果随着Hf元素含量的增加逐渐提升。Cu-20Ni-20Mn合金的硬度峰值在350~450℃下能够保持在HB 320, 0.6%Hf的添加能在低温时效时提高合金的硬度,350℃时提高HB 5.1, 400℃时提高HB 8.1,而450℃时峰值硬度无明显提高。 展开更多
关键词 Cu-20Ni-20mn合金 Hf元素 连续析出 不连续析出 再结晶
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Fe-20Mn-7Cr-0.9Mo钢与TWIP钢组织和腐蚀性能的比较研究
9
作者 郭大山 肖春江 +1 位作者 王通 莫德敏 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期301-308,共8页
目的重点探究Fe-20Mn-7Cr-0.9Mo钢在中国3块不同油田采出水模拟液中的腐蚀行为,为其在石油管材上的应用提供理论指导。方法在Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP钢中添加Cr和Mo元素,降低Mn元素含量,设计制备Fe-20Mn-7Cr-0.9Mo钢。采用X射线衍射仪(XRD... 目的重点探究Fe-20Mn-7Cr-0.9Mo钢在中国3块不同油田采出水模拟液中的腐蚀行为,为其在石油管材上的应用提供理论指导。方法在Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP钢中添加Cr和Mo元素,降低Mn元素含量,设计制备Fe-20Mn-7Cr-0.9Mo钢。采用X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对Fe-20Mn-7Cr-0.9Mo钢的微观组织进行分析。利用电化学工作站测试Fe-20Mn-7Cr-0.9Mo钢在3种油田采出水模拟液中的极化曲线和电化学阻抗谱,并使用扫描电子显微镜(SEM)对腐蚀产物进行微观分析。同时,以相同环境中Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP钢的腐蚀行为作为对照。结果Fe-20Mn-7Cr-0.9Mo钢组织以奥氏体为主,其晶粒中含有大量层错、退火孪晶和高密度位错结构的马氏体。通过分析极化曲线可知,与Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP钢相比,Fe-20Mn-7Cr-0.9Mo钢在3种油田采出水模拟液中均发生了钝化,腐蚀电位提高,腐蚀电流密度明显降低,分别为1.7、0.08、2.1μA/cm^(2)。通过分析电化学阻抗谱可知,Fe-20Mn-7Cr-0.9Mo钢在3种油田采出水模拟液中均呈现单一的电容回路,极化电阻Rp分别为3111、5322、3582Ω·cm^(2),而Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP钢在3种油田采出水模拟液中呈现1个电容回路和1个电感回路,相应的极化电阻Rp仅为530、273、528Ω·cm^(2),远小于Fe-20Mn-7Cr-0.9Mo钢。在3种油田采出水模拟液中,Fe-20Mn-7Cr-0.9Mo钢试样表面仅存在少量腐蚀产物,而Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP钢试样表面存在大量的腐蚀产物,并形成了腐蚀产物膜。结论Cr与Mo元素的添加和Mn元素含量的减少,降低了Fe-20Mn-7Cr-0.9Mo钢的堆垛层错能,导致晶粒中形成了大量层错、退火孪晶和少量马氏体。在3种油田采出水模拟液中,Cr与Mo元素的添加、Mn元素含量的减少和晶粒中退火孪晶的形成有效提高了Fe-20Mn-7Cr-0.9Mo钢的耐蚀性。 展开更多
关键词 Fe-20mn-7Cr-0.9Mo钢 SFE值 退火孪晶 耐蚀性
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淬火对含ZrC的20Mn2钢的组织及力学性能的影响 被引量：6
10
作者 刘志义 许晓嫦 +1 位作者 邓小铁 李海 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期39-45,共7页
研究了淬火冷却对含0.2％(体积分数)ZrC颗粒(粒径0.2-1.2μm)的20Mn2钢在大形变量轧制后的组织与力学性能的影响.结果表明, ZrC粒子作为大形变量热轧变形中的奥氏体形变核心及再结晶核心,对奥氏体晶粒的超细化有显著的作用,而显著细化... 研究了淬火冷却对含0.2％(体积分数)ZrC颗粒(粒径0.2-1.2μm)的20Mn2钢在大形变量轧制后的组织与力学性能的影响.结果表明, ZrC粒子作为大形变量热轧变形中的奥氏体形变核心及再结晶核心,对奥氏体晶粒的超细化有显著的作用,而显著细化的晶粒提高了完全获得马氏体组织的临界冷却速度,使水冷淬火态马氏体的数量、长度和宽度减小,使油淬态珠光体的数量减少、渗碳体片变短、变薄.在冷却过程中,细小的奥氏体晶粒转变为更细小(1-2μm)的铁素体晶粒,保留了热轧变形时的形变位错组织,使水淬态20Mn2钢的延伸率不下降的同时强度成倍提高,油淬态20Mn2钢在强度大幅度提高的同时延伸率成倍提高. 展开更多
关键词 金属材料 ZRC粒子 超塑预处理 20mn2钢 晶粒细化 强韧化
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20Mn2SiV非调质钢热变形流变应力模型 被引量：6
11
作者 赵阳 陈礼清 +1 位作者 杨福平 刘相华 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1419-1423,共5页
利用MMS-300热模拟试验机,对20Mn2SiV非调质钢在变形温度为900~1 100℃及应变速率为0.01~10s-1条件下的流变应力进行了研究,讨论了Z参数与动态再结晶之间的关系,并建立了该钢的热变形流变应力模型.结果表明：采用Z参数可以判断动态再结... 利用MMS-300热模拟试验机,对20Mn2SiV非调质钢在变形温度为900~1 100℃及应变速率为0.01~10s-1条件下的流变应力进行了研究,讨论了Z参数与动态再结晶之间的关系,并建立了该钢的热变形流变应力模型.结果表明：采用Z参数可以判断动态再结晶发生与否,当lnZ≤32.76时,20Mn2SiV非调质钢发生动态再结晶;根据动态再结晶发生与否以及应变是否达到动态再结晶临界应变值,分别建立了不同情况下的流变应力模型,模型拟合效果良好. 展开更多
关键词 非调质钢 20mn2SiV 热变形 动态再结晶 流变应力模型
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无磁钢20Mn23AlV保护渣液渣和渣圈性能变化对连铸的影响 被引量：13
12
作者 闫威 陈伟庆 +1 位作者 Carsten Lippold 郑宏光 《特殊钢》 北大核心 2013年第1期45-48,共4页
对高铝无磁钢20Mn23AIV(/%:0.14～0.20C、21.50～25.00Mn、1.50～2.50Al、0.04～0.10V)200 mm板坯连铸过程结晶器保护渣液渣和渣圈的化学组成、理化性能和结晶矿相进行了对比分析。保护渣原渣组成为(/%):31.91CaO、30.30SiO_2、6.58Al_2... 对高铝无磁钢20Mn23AIV(/%:0.14～0.20C、21.50～25.00Mn、1.50～2.50Al、0.04～0.10V)200 mm板坯连铸过程结晶器保护渣液渣和渣圈的化学组成、理化性能和结晶矿相进行了对比分析。保护渣原渣组成为(/%):31.91CaO、30.30SiO_2、6.58Al_2O_3、1.12MgO、3.02MnO、7.73Na20、7.10F。结果表明,连铸开浇后15 min,液渣和渣圈中的SiO_2含量分别降低至22%和18%,Al_2O_3含量分别提高至20.5%和25.5%,其碱度由原渣的1.05分别提高至1.7和2.0。此时液渣及渣圈的熔化温度和粘度大幅度增加,转折温度大幅度降低;渣圈的化学成分及理化性能的变化幅度均大于液渣。连铸开浇15 min后液渣及渣圈的成分与性能均趋于稳定。高熔点相钙铝黄长石的析出是促使渣圈形成的重要原因。 展开更多
关键词 无磁钢20mn23AlV 板坯连铸 结晶器保护渣 渣圈 性能变化
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20Mn2钢中添加ZrC粒子获得超细晶粒的研究 被引量：6
13
作者 雷毅 李海 刘志义 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2003年第3期21-24,38,共5页
在 2 0Mn2钢熔炼过程中加入一定体积分数和一定粒径的ZrC粒子以起形变核心和再结晶核心作用 ,利用大轧制变形加速奥氏体和铁素体晶粒发生再结晶而细化晶粒 ,分析了ZrC粒子对晶粒细化的作用以及合金元素和轧制变形对力学性能的影响。试... 在 2 0Mn2钢熔炼过程中加入一定体积分数和一定粒径的ZrC粒子以起形变核心和再结晶核心作用 ,利用大轧制变形加速奥氏体和铁素体晶粒发生再结晶而细化晶粒 ,分析了ZrC粒子对晶粒细化的作用以及合金元素和轧制变形对力学性能的影响。试验结果表明 ,试验钢晶粒尺寸被细化到 1～ 2 μm。与 2 0Mn2钢相比 ,S1钢淬火态抗拉强度和屈服强度分别提高 131.8%和 187.0 % ,2 0 0℃ 2 0 0min低温回火态分别提高 110 .6 %和 16 3.8% ,同时 ,延伸率也有所提高 ;S2钢油淬态的抗拉强度和屈服强度分别提高为 34.2 %和 39.9% ,钢S2油淬低温回火态分别提高了 2 9.9%和 35 .0 % ,与 2 0Mn2钢的塑性指标相比 ,油淬及低温回火态延伸率分别提高了 90 %和 111%。 展开更多
关键词 20mn2钢 ZRC粒子 超细晶粒 强韧化 晶粒细化
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20Mn2钢晶粒超细化及性能 被引量：4
14
作者 雷毅 李海 刘志义 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期17-20,共4页
借鉴超塑预处理细化晶粒的思路 ,在 2 0Mn2钢中加入与其液态 (16 5 0℃ )密度相同、且不溶于钢的ZrC粒子 ,使其成为钢在热轧时的形变核心和奥氏体及形变诱导铁素体的再结晶核心。并综合引入形变强化、相变强化、第二相弥散强化效应及细... 借鉴超塑预处理细化晶粒的思路 ,在 2 0Mn2钢中加入与其液态 (16 5 0℃ )密度相同、且不溶于钢的ZrC粒子 ,使其成为钢在热轧时的形变核心和奥氏体及形变诱导铁素体的再结晶核心。并综合引入形变强化、相变强化、第二相弥散强化效应及细晶强化效应 ,使两种状态试验钢晶粒尺寸均细化到 1～ 2 μm。与 2 0Mn2钢相比 ,淬火态试验钢σ0 .2 和σb 分别提高 187.0 %和 131.8%。同时 ,延伸率也有所提高 ;油淬态试验钢的σ0 .2 和σb 分别提高为 39.9%和 34.2 % ,与 2 0Mn2钢的塑性指标相比 ,油淬及低温回火态延伸率分别提高了 90 %和 111%。 展开更多
关键词 20mn2钢 晶粒细化 ZRC粒子 形变强化 相变强化 第二相弥散强化 力学性能
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高铝奥氏体无磁钢20Mn23Al2V板坯连铸结晶器保护渣的研究 被引量：9
15
作者 张宇斌 文光华 +1 位作者 于雄 唐萍 《特殊钢》 北大核心 2013年第6期22-25,共4页
浇铸过程无磁钢20Mn23A12V（／％：0．14～0．20C、≤0．50Si、21．5～25．0Mn、1．50～2．50A1、0．04～0．10V）中的Al-[A1]易与保护渣中的SiO2-（SiO2）反应，导致结晶器保护渣变性，要求低碱度、低A12O3的保护渣；并且该钢合金元素... 浇铸过程无磁钢20Mn23A12V（／％：0．14～0．20C、≤0．50Si、21．5～25．0Mn、1．50～2．50A1、0．04～0．10V）中的Al-[A1]易与保护渣中的SiO2-（SiO2）反应，导致结晶器保护渣变性，要求低碱度、低A12O3的保护渣；并且该钢合金元素含量高，液相线温度低，要求低熔化温度的保护渣。设计了3种低碱度（0．55—0．61）、低熔化温度（904～1015℃）的结晶器保护渣（20．2～24．4CaO、35．3—40．0Si02、2．2～4．1A120，、3．0～5．0B：0，），经25t中间包，200mm×l260mm板坯连铸试验。结果表明，5．0％B：0，碱度0．50～0．60、熔化温度1010℃、粘度0．215Pa·s的无磁钢20Mn23A12V保护渣在0．60～0．65m／min拉速下能较好的满足连铸工艺要求。 展开更多
关键词 高铝奥氏体无磁钢20mn23Al2V 板坯连铸 结晶器保护渣
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20Mn2合金钢半挂车轴用无缝管温热本构关系 被引量：3
16
作者 张亚 徐春国 +2 位作者 郭永强 熊建江 赵培峰 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期32-37,共6页
为确定温热条件下20Mn2合金钢半挂车轴用无缝管的变形行为,利用Gleeble-1500D热模拟试验机进行温热压缩实验,获得了该材料在变形温度600℃、800℃、1000℃、1200℃和应变速率0.001s-1、0.01s-1、0.1s-1、1s-1、3s-1下的真应力-应变关系... 为确定温热条件下20Mn2合金钢半挂车轴用无缝管的变形行为,利用Gleeble-1500D热模拟试验机进行温热压缩实验,获得了该材料在变形温度600℃、800℃、1000℃、1200℃和应变速率0.001s-1、0.01s-1、0.1s-1、1s-1、3s-1下的真应力-应变关系。结果表明,温热变形下,金属流变应力随温度的升高而减小,随应变速率的增大而增大;通过实验数据分析确定出包含Zener-Hollomon参数的Arrhenius双曲正弦关系的本构方程,变形激活能为326.7kJ·mol-1。20Mn2合金钢本构方程的确定,为半挂车车轴成形工艺的研究提供了重要的基础技术数据。 展开更多
关键词 20mn2合金钢 半挂车车轴 本构方程 ZENER-HOLLOMON参数
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不同焊接方法下20Mn23Al无磁钢焊接接头的显微组织与性能 被引量：4
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作者 张敏 张涛 +2 位作者 王莹 史杰 李继红 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期22-27,共6页
采用非熔化极惰性气体钨极保护焊-熔化极气体保护焊(TIG-GMAW)、非熔化极惰性气体钨极保护焊-手工电弧焊(TIG-SMAW)和非熔化极惰性气体钨极保护焊-埋弧焊(TIG-SAW)等3种焊接方法对12mm厚的20Mn23Al无磁钢板进行焊接,研究了不同焊接方法... 采用非熔化极惰性气体钨极保护焊-熔化极气体保护焊(TIG-GMAW)、非熔化极惰性气体钨极保护焊-手工电弧焊(TIG-SMAW)和非熔化极惰性气体钨极保护焊-埋弧焊(TIG-SAW)等3种焊接方法对12mm厚的20Mn23Al无磁钢板进行焊接,研究了不同焊接方法下焊接接头的显微组织和性能。结果表明:3种焊接方法下,接头焊缝的显微组织均由奥氏体、δ铁素体、碳化物组成,TIG-SAW接头焊缝的晶粒尺寸比其余2种焊接接头的大;TIG-SMAW接头焊缝的硬度最高,TIG-GMAW接头的次之,TIG-SAW接头的最低;TIG-GMAW接头的冲击韧性最好,TIGSMAW接头的次之,TIG-SAW接头的最差,TIG-GMAW、TIG-SMAW接头冲击断口均呈韧性断裂特征,而TIG-SAW接头的呈韧性和准解理混合断裂特征;TIG-GMAW接头的耐腐蚀性能最好,TIG-SMAW接头的次之,TIG-SAW接头的最差。 展开更多
关键词 20mn23Al无磁钢 焊接接头 显微组织 冲击韧性
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高强韧U20Mn2SiCrNiMo贝氏体钢轨热处理工艺的优化 被引量：4
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作者 杨维宇 张凤明 +2 位作者 何建中 李智丽 刘岩军 《特殊钢》 北大核心 2020年第6期28-31,共4页
研究正火-回火和等温热处理工艺对U20Mn2SiCrNiMo贝氏体钢轨显微组织和力学性能的影响。结果表明:试验钢经900℃正火+300℃回火后的力学性能为抗拉强度为1 396 MPa,伸长率为16.0%,冲击吸收功K_(U2)为57J,HB硬度值402;试验钢经870~930℃... 研究正火-回火和等温热处理工艺对U20Mn2SiCrNiMo贝氏体钢轨显微组织和力学性能的影响。结果表明:试验钢经900℃正火+300℃回火后的力学性能为抗拉强度为1 396 MPa,伸长率为16.0%,冲击吸收功K_(U2)为57J,HB硬度值402;试验钢经870~930℃加热空冷至300℃等温处理后,抗拉强度基本保持在1 300 MPa左右,伸长率为17.0%,冲击吸收功K_(U2)≥80 J,HB硬度值375~395;和传统的正火+回火工艺相比,优化的等温热处理工艺可以大幅提高U20Mn2SiCrNiMo贝氏体钢轨的冲击韧性,室温冲击吸收功由57 J提高到80 J以上,提高40%~56%,而断后伸长率基本保持不变,抗拉强度和踏面硬度略有降低。最佳优化工艺为:870℃正火后空冷至300℃保温4 h后空冷。 展开更多
关键词 高强韧U20mn2SiCrNiMo 贝氏体钢轨 热处理 显微组织 力学性能
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20Mn2车轴钢连续冷却转变规律的研究 被引量：3
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作者 张义伟 孙建 +1 位作者 程广萍 季慧玲 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第22期86-88,共3页
采用Gleeble热模拟试验机以及光学金相显微镜、扫描电镜研究了20Mn2半挂车轴钢连续冷却条件下的组织及其转变规律,20Mn2钢连续冷却过程中奥氏体转变过程及转变产物。结果表明在20～30℃/s冷却速度区间获得的组织为粒状贝氏体和板条贝氏... 采用Gleeble热模拟试验机以及光学金相显微镜、扫描电镜研究了20Mn2半挂车轴钢连续冷却条件下的组织及其转变规律,20Mn2钢连续冷却过程中奥氏体转变过程及转变产物。结果表明在20～30℃/s冷却速度区间获得的组织为粒状贝氏体和板条贝氏体和马氏体,同时包含少量多边形铁素体;确定了生产20Mn2车轴钢的控冷速度范围,为实际生产提供了理论指导。 展开更多
关键词 20mn2 热模拟 CCT曲线 贝氏体
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