30CrMo钢裂尖应力诱导氢扩散影响因素数值模拟研究

1

作者 孙剑伟 龚小涛 +1 位作者 王帅 沈雪红 《化工设备与管道》 CAS 北大核心 2024年第4期1-7,共7页

低合金钢在应力集中和高压氢气的交互作用下通常会产生以氢致开裂(HIC)为代表的环境致裂(EAC)现象。文章旨在研究高压储氢压力容器常用材料30CrMo钢在高压氢环境下的断裂力学行为,采用Abaqus/Explicit有限元软件建立30CrMo钢紧凑拉伸试... 低合金钢在应力集中和高压氢气的交互作用下通常会产生以氢致开裂(HIC)为代表的环境致裂(EAC)现象。文章旨在研究高压储氢压力容器常用材料30CrMo钢在高压氢环境下的断裂力学行为,采用Abaqus/Explicit有限元软件建立30CrMo钢紧凑拉伸试样有限元模型,分析了应力强度因子及缺陷裂纹长度对裂纹尖端力学场、氢浓度场分布状态的影响。结果表明:裂尖应力强度因子的增大为裂纹扩展行为提供更大的驱动力;此外,在恒定外载条件下裂纹在扩展过程中裂尖驱动力呈逐渐增大的趋势。而裂尖所产生的奇异场将抑制可扩散氢在裂尖的最终分布状态。除去裂尖奇异场,裂尖氢浓度场随着应力强度因子的增加、裂纹长度的增加呈增大的趋势。 展开更多

关键词 30crmo钢 应力强度因子 裂纹长度 裂尖力学场 氢浓度场

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电力机车高强钢零部件焊修工艺技术研究

2

作者 刘静 李巧艳 +2 位作者 徐海龙 王宸 薛子奇 《电焊机》 2024年第9期47-54,共8页

为了研究焊修次数对电力机车转向架关键零部件30CrMo合金钢空心轴组织及性能的影响,并优化其焊修工艺,对30CrMo合金钢空心轴行了三次焊修试验,并对每次焊修后的接头进行了静强度试验、金相试验和疲劳试验。静强度试验包括拉伸和弯曲试验... 为了研究焊修次数对电力机车转向架关键零部件30CrMo合金钢空心轴组织及性能的影响,并优化其焊修工艺,对30CrMo合金钢空心轴行了三次焊修试验,并对每次焊修后的接头进行了静强度试验、金相试验和疲劳试验。静强度试验包括拉伸和弯曲试验,金相试验观察了接头各区域的显微组织,疲劳试验采用旋转弯曲加载方式,以确定接头的疲劳极限。结果表明:多次焊修后,接头的拉伸性能良好,拉伸试件断于母材;弯曲性能良好,弯曲角度达180°时无断裂或裂纹产生;室温和低温冲击性能在多次焊修后略有下降,符合标准要求;三次焊修焊缝硬度在330~340 HV之间,明显高于母材及热影响区硬度值。金相组织分析表明,空心轴母材的组织为回火索氏体、上贝氏体及块状铁素体,热影响区的主要组织为回火索氏体和少量块状铁素体,熔合区的组织为回火索氏体,焊缝组织为经过调质后产生的回火索氏体。接头疲劳极限满足强度要求,第三次焊修中值疲劳极限最高,在指定寿命为1×10^(7)次循环下的中值疲劳极限为399 MPa。焊后调质处理可以有效地改善多次焊修对接头性能的影响。多次焊修后的30CrMo合金钢空心轴接头具有良好的拉伸、弯曲和疲劳性能,且随着焊修次数的增加,接头的疲劳强度逐渐提高。该研究结果为电力机车转向架关键部件的焊修工艺优化提供了理论依据。 展开更多

关键词 30crmo合金钢空心轴 焊修次数 金相组织 力学性能 疲劳性能

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30CrMo钢泵体开裂失效分析 被引量：5

3

作者 周永欣 吕振林 +2 位作者 张敏 唐文亭 赵西城 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2004年第9期52-54,共3页

利用光学显微镜、扫描电镜、能谱分析仪等对30CrMo钢泵体裂纹形貌和形成原因进行了观察和分析。结果表明:泵体裂纹为相变应力和热应力以及材质冶金质量不高共同作用而产生。

关键词 30crmo钢泵体 裂纹 失效分析

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30CrMo钢60mm连铸板坯双道次压缩的奥氏体静态再结晶 被引量：3

4

作者 郭金星 鲍思前 +1 位作者 彭联 汤顺启 《特殊钢》 北大核心 2016年第2期54-57,共4页

在Thermecmastor-Z热模拟机上利用双道次压缩方法实验研究30CrMo钢60 mm连铸板坯高温变形道次间隔时间内的静态再结晶行为,分析温度(1000~1150℃),变形量(0.1~0.22),变形速率(0.1~10 s^(-1))以及道次间隔时间(1~80 s)对其静态再结晶的... 在Thermecmastor-Z热模拟机上利用双道次压缩方法实验研究30CrMo钢60 mm连铸板坯高温变形道次间隔时间内的静态再结晶行为,分析温度(1000~1150℃),变形量(0.1~0.22),变形速率(0.1~10 s^(-1))以及道次间隔时间(1~80 s)对其静态再结晶的影响。结果表明,温度、变形量、变形速率及道次间隔时间的增加都会促进30CrMo钢的静态再结晶;30CrMo钢的静态再结晶激活能为184.45 kJ/mol;根据实验数据建立了静态再结晶动力学模型,模型预测结果与实验结果吻合较好。 展开更多

关键词 30crmo钢 60 mm连铸板坯 双道次压缩 静态再结晶 动力学模型

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碳纤维环氧复合材料对30CrMo钢的防护性能 被引量：2

5

作者 刘杰 李相波 +2 位作者 王佳 李海祥 王彬 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2009年第5期306-308,共3页

通过自腐蚀电位测量、电偶腐蚀试验、中性盐雾试验等方法,评价了海水环境中表面铺覆碳纤维环氧复合材料的30CrMo钢的腐蚀性能。结果表明,碳纤维环氧复合材料具有良好的抗渗水性,完整的碳纤维环氧铺覆涂层对于30CrMo钢基体有优异的防护作... 通过自腐蚀电位测量、电偶腐蚀试验、中性盐雾试验等方法,评价了海水环境中表面铺覆碳纤维环氧复合材料的30CrMo钢的腐蚀性能。结果表明,碳纤维环氧复合材料具有良好的抗渗水性,完整的碳纤维环氧铺覆涂层对于30CrMo钢基体有优异的防护作用;但两者存在着较大的电位差,若表面铺覆不完整,或是出现破损,将导致钢基体遭受更为严重的电偶腐蚀。 展开更多

关键词 碳纤维环氧复合材料 30crmo钢 电偶腐蚀 防护性能

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30CrMo 钢热处理后性能影响因素的研究 被引量：7

6

作者 郭建明 冯永强 +3 位作者 李锦时 朱成刚 杨自新 何金华 《锅炉制造》 2000年第2期58-64,共7页

通过对电站锅炉锻件用30CrMo钢化学成分及热处理工艺对性能影响的研究，掌握30CrMo钢性能与各种影响因素的关系，为30CrMo钢及成品锻件调整热处理工艺提供可靠的依据。

关键词 30crmo钢 化学成分 热处理 性能

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薄板坯连铸连轧30CrMo钢的连续冷却转变(CCT)曲线和应用 被引量：5

7

作者 毛新平 谢利群 《特殊钢》 北大核心 2012年第3期44-46,共3页

采用膨胀法测定了56 mm薄板坯连轧成6 mm板的30CrMo钢(/%:0.32C、0.20Si、0.60Mn、0.20Ni、0.97Cr、0.18Mo)在0.03～15.60℃/s冷却速率下的连续冷却转变(CCT)曲线并观察了各冷却速率下的显微组织。得出30CrMo钢的相变临界点Ac_3=800℃,A... 采用膨胀法测定了56 mm薄板坯连轧成6 mm板的30CrMo钢(/%:0.32C、0.20Si、0.60Mn、0.20Ni、0.97Cr、0.18Mo)在0.03～15.60℃/s冷却速率下的连续冷却转变(CCT)曲线并观察了各冷却速率下的显微组织。得出30CrMo钢的相变临界点Ac_3=800℃,Ac_1=735℃,B_s=510℃,M_s=340℃,M_r=220℃。应用结果表明,30CrMo钢6 mm板卷取后的空冷的冷却速率≤0.06℃/s,当卷取温度为610～640℃时获得铁素体+珠光体组织,避免贝氏体形成导致强度显著升高和塑性变差。 展开更多

关键词 30crmo钢 薄板坯连铸连轧 CCT曲线 卷取温度

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30CrMo钢轴套的热处理工艺及改进 被引量：3

8

作者 张英云 闫建安 +1 位作者 牛玉温 彭彩霞 《热处理》 CAS 2009年第5期59-61,共3页

30CrMo钢轴套属厚壁类零件,经调质处理后力学性能往往达不到要求。在采取了改进淬火工艺、严格控制原材料的合金元素含量等措施后,轴套获得了稳定的力学性能,热处理合格率大大提高。

关键词 30crmo钢 轴套 力学性能 合金元素

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淬火温度对30CrMo减震簧钢精细组织的影响

9

作者 谭起兵 林磊 +1 位作者 张秀芳 韩萍 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期133-138,共6页

研究了不同淬火温度对冷轧变形后的30CrMo减震簧钢的精细组织的影响。研究表明:随淬火温度增加,试验钢中残留奥氏体量增加,且形态由薄膜状向块状转变;碳化物数量增加,形态由短棒状和球状向椭球状转变。试验钢经900℃×10 min油冷+60... 研究了不同淬火温度对冷轧变形后的30CrMo减震簧钢的精细组织的影响。研究表明:随淬火温度增加,试验钢中残留奥氏体量增加,且形态由薄膜状向块状转变;碳化物数量增加,形态由短棒状和球状向椭球状转变。试验钢经900℃×10 min油冷+600℃×60 min空冷后获得回火索氏体+弥散分布的细小碳化物+薄膜状残留奥氏体。薄膜状的残留奥氏体均匀分布在铁素体晶内或F/MC相界面,将铁素体基体分割形成了超细化的亚结构甚至超亚单元。这种结构具有良好的形变协调能力,并能有效松弛微观应力集中。大量椭球状的碳化物沿亚单元和超亚单元的界面处析出,弥散分布,使之具有良好的细晶韧化和析出强化效果。 展开更多

关键词 30crmo钢 减震簧 调质处理 组织 亚结构

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超快终冷温度对建筑用30CrMo带钢微观组织及力学性能的影响

10

作者 王焱 翁梅 +1 位作者 王东炜 王洪双 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第15期130-132,135,共4页

以12 mm厚的30Cr Mo带钢为对象,研究其在不同超快终冷温度下的显微组织和力学性能变化。结果表明：随着超快终冷温度从360℃下降为320℃,试样显微组织主要由更小尺寸的AF（针状铁素体）、BF（贝氏体铁素体）与M/A（马氏体/奥氏体）岛组... 以12 mm厚的30Cr Mo带钢为对象,研究其在不同超快终冷温度下的显微组织和力学性能变化。结果表明：随着超快终冷温度从360℃下降为320℃,试样显微组织主要由更小尺寸的AF（针状铁素体）、BF（贝氏体铁素体）与M/A（马氏体/奥氏体）岛组织共同组成;随着终冷温度下降到280℃,合金显微组织主要由更加细小的AF构成,在局部区生成LB（板条贝氏体）组织。随终冷温度下降,试样拉伸强度与屈服强度都显著增大。所有超快冷工艺下的试样冲击性能都非常优异;在360℃的终冷温度下,试样达到最佳冲击性能。 展开更多

关键词 超快冷 30crmo带钢 显微组织 力学性能

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30CrMo钢热处理后性能影响因素的研究

11

作者 郭建明 冯永强 +3 位作者 李锦时 朱成刚 杨自新 何金华 《锅炉制造》 2000年第3期43-44,共2页

通过对电站锅炉锻件用30CrMo钢化学成分及热处理工艺对性能影响的研究，掌握30CrMo钢性能与各种影响因素的关系，为30CrMo钢及成品锻件调整热处理工艺提供可靠的依据。

关键词 30crmo钢 热处理 性能 电站锅炉

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惯性摩擦焊轮对空心轴疲劳性能分析

12

作者 张明明 刘静 宋睿 《轨道交通材料》 2024年第2期31-35,共5页

通过静强度试验、疲劳强度试验、旋转弯曲疲劳试验以及对其断口微观形貌进行观察等方式,对惯性摩擦焊轮对空心轴疲劳性能进行分析研究。结果表明:在加载134.5 kN·m扭矩的情况下,所检测试件的最大应力为393 MPa,小于规定许用应力;... 通过静强度试验、疲劳强度试验、旋转弯曲疲劳试验以及对其断口微观形貌进行观察等方式,对惯性摩擦焊轮对空心轴疲劳性能进行分析研究。结果表明:在加载134.5 kN·m扭矩的情况下,所检测试件的最大应力为393 MPa,小于规定许用应力;在静强度施加扭矩43.75 kN·m,作动器施加垂直力为87.5 kN,循环加载次数总共为107次情况下,经磁粉探伤检测试件未出现裂纹;试件旋转弯曲中值疲劳极限为387 MPa,观察其疲劳断口微观形貌未发现缺陷,断裂方式为典型的疲劳断裂。 展开更多

关键词 惯性摩擦焊 疲劳性能 30crmo合金钢

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基于元胞自动机的30CrMo钢动态再结晶组织演变规律研究 被引量：3

13

作者 费荣高 赵刚 +3 位作者 叶传龙 韩汝洋 易航 甘晓龙 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2019年第6期401-408,共8页

根据30CrMo钢的热模拟实验数据,建立了基于动态再结晶物理机制的位错密度、形核率及晶粒长大模型,并采用元胞自动机(CA)方法模拟了30CrMo钢在不同温度及应变速率下的微观组织演变规律。结果显示,通过CA方法模拟得到30CrMo钢的流变应力... 根据30CrMo钢的热模拟实验数据,建立了基于动态再结晶物理机制的位错密度、形核率及晶粒长大模型,并采用元胞自动机(CA)方法模拟了30CrMo钢在不同温度及应变速率下的微观组织演变规律。结果显示,通过CA方法模拟得到30CrMo钢的流变应力曲线及平均晶粒尺寸均与实验值吻合较好,所建模型的有效性和准确性得到验证。当应变速率一定时,变形温度越高越利于动态再结晶的充分进行,稳态下晶粒尺寸相对较大;而当变形温度一定时,高应变速率条件下材料的形核率较大,再结晶晶粒较细小。 展开更多

关键词 30crmo钢 元胞自动机 动态再结晶 组织演变 应力-应变

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30CrMo钢的奥氏体晶粒长大行为及数学模型 被引量：8

14

作者 廖林镇 杨庚蔚 +1 位作者 戴成珂 黄进科 《上海金属》 CAS 北大核心 2016年第6期16-19,26,共5页

采用金相分析法研究了30CrMo钢在不同加热温度和保温时间下原始奥氏体晶粒长大的规律。结果表明:奥氏体晶粒随加热温度的升高呈指数关系长大,随保温时间的延长呈近似抛物线关系长大,同时晶粒平均直径与保温时间的关系符合Beck方程,温度... 采用金相分析法研究了30CrMo钢在不同加热温度和保温时间下原始奥氏体晶粒长大的规律。结果表明:奥氏体晶粒随加热温度的升高呈指数关系长大,随保温时间的延长呈近似抛物线关系长大,同时晶粒平均直径与保温时间的关系符合Beck方程,温度越高,晶粒生长指数越大。在已有模型的基础上,通过对试验数据进行非线性回归得到了描述30CrMo钢奥氏体晶粒长大规律的数学模型:d=5.88×10~6exp(1.27×10~5/RT)t^(0.071),模型的相关系数较高,其计算值与实测值吻合较好。 展开更多

关键词 30crmo钢 奥氏体 晶粒长大 数学模型

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30CrMo钢Q-P-T及深冷处理后的组织与性能 被引量：6

15

作者 王葛 刘胜强 +4 位作者 郭伟 李怀欣 韩大阔 李志广 李强 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期83-91,共9页

利用光学显微镜(OM),扫描电镜(SEM),X射线衍射仪(XRD)和力学性能测试等研究了不同深冷处理工艺对经Q-P-T工艺处理后30CrMo钢组织和力学性能的影响。结果表明,30CrMo钢最佳的Q-P-T+深冷工艺为:260℃淬火温度,400℃碳配分温度、60 s碳配... 利用光学显微镜(OM),扫描电镜(SEM),X射线衍射仪(XRD)和力学性能测试等研究了不同深冷处理工艺对经Q-P-T工艺处理后30CrMo钢组织和力学性能的影响。结果表明,30CrMo钢最佳的Q-P-T+深冷工艺为:260℃淬火温度,400℃碳配分温度、60 s碳配分时间、-100℃深冷温度、1 h深冷保温时间和一次深冷。经最优的Q-P-T+深冷工艺处理后,30CrMo钢的碳化物的平均尺寸较小,残留奥氏体含量明显增加,残留奥氏体的体积分数约为7.9%,显微硬度约为482 HV,抗拉强度约为1629 MPa,强塑积约为20525 MPa·%,伸长率约为12.6%,其综合力学性能得到了较大幅度提高。 展开更多

关键词 30crmo钢 Q-P-T工艺 深冷处理 残留奥氏体 强塑积

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30CrMo合金钢摩擦焊接头疲劳性能的研究 被引量：1

16

作者 张明明 刘静 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第17期208-210,共3页

通过对30Cr Mo合金钢摩擦焊接头焊态与焊后调质态(淬火+回火)分别进行疲劳、断口扫描分析等试验,以确定30Cr Mo合金钢摩擦焊的可行性,特别是摩擦焊接头的疲劳性能。研究结果表明:30Cr Mo合金钢摩擦焊接头质量优良,且边缘及中心的疲劳极... 通过对30Cr Mo合金钢摩擦焊接头焊态与焊后调质态(淬火+回火)分别进行疲劳、断口扫描分析等试验,以确定30Cr Mo合金钢摩擦焊的可行性,特别是摩擦焊接头的疲劳性能。研究结果表明:30Cr Mo合金钢摩擦焊接头质量优良,且边缘及中心的疲劳极限相近,调质处理后接头边缘及中心的疲劳极限显著提高,分别提高了37%和32%。 展开更多

关键词 30crmo合金钢 摩擦焊 疲劳性能

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Q-P-T工艺对30CrMo钢组织和力学性能的影响 被引量：1

17

作者 王葛 刘胜强 +4 位作者 郭伟 李怀欣 韩大阔 李志广 李强 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期57-65,共9页

利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和力学性能测试等研究了不同Q-P-T热处理工艺对30CrMo钢微观组织和力学性能的影响。在实验研究结果的基础上,给出了一种优化的Q-P-T热处理工艺,即:淬火温度为260℃... 利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和力学性能测试等研究了不同Q-P-T热处理工艺对30CrMo钢微观组织和力学性能的影响。在实验研究结果的基础上,给出了一种优化的Q-P-T热处理工艺,即:淬火温度为260℃,配分温度为400℃,配分时间为60 s。结果表明:在优化的Q-P-T热处理工艺下,30CrMo钢中的残留奥氏体最多,残留奥氏体不再以薄膜的形式而是以薄片的形式分布在马氏体之间,且残留奥氏体的体积分数约为9.5%,抗拉强度约为1425 MPa,伸长率约为13.5%,强塑积约为19237 MPa·%,其综合力学性能得到较大幅度提高。 展开更多

关键词 30crmo钢 Q-P-T工艺 残留奥氏体 强塑积 组织和性能

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海洋平台30CrMo调质钢管的焊接 被引量：4

18

作者 钱旭瑞 薄国公 《现代制造技术与装备》 2010年第6期29-30,共2页

针对中碳调质钢30CrMo的焊接性制定了合理的焊接工艺,通过对焊接参数及操作方法的控制,使焊件获得良好的性能。

关键词 中碳调质钢 30crmo 焊接

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30CrMo精冲钢连铸板坯高温力学性能研究 被引量：4

19

作者 段卫平 袁航 +1 位作者 李京社 杨树峰 《特殊钢》 2021年第5期65-68,共4页

利用Gleeble-3800热模拟机测试了30CrMo精冲钢连铸坯从1350℃以5℃/s和15℃/s冷却至600~900℃拉伸的高温力学性能,通过扫描电镜对拉伸试样的断口形貌和显微组织进行了观察分析,讨论了各温度区域变形断裂的机理。结果表明,冷却速度增大,... 利用Gleeble-3800热模拟机测试了30CrMo精冲钢连铸坯从1350℃以5℃/s和15℃/s冷却至600~900℃拉伸的高温力学性能,通过扫描电镜对拉伸试样的断口形貌和显微组织进行了观察分析,讨论了各温度区域变形断裂的机理。结果表明,冷却速度增大,铸坯整体的断面收缩率减小,铸坯的热塑性降低。30CrMo精冲钢的第Ⅲ脆性温度区间在650-750℃。将二冷区矫直点入口处的铸坯角部温度提升至800℃以上可以有效避免角部裂纹发生。 展开更多

关键词 30crmo精冲钢 高温力学性能 热塑性 断裂机理

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