稀土在洁净BNbRE重轨钢中的作用机制

通过实验测定、金相观察和理论分析, 系统研究了稀土在洁净BNbRE重轨钢中的赋存状态和存量的变化规律, 以及其对钢的硫化物夹杂、微观组织及性能的影响作用机制. 研究发现, 在钢洁净度大幅度提高的条件下, 稀土在钢中的作用机制有所变化, 微量的稀土起到实现净化钢液、变质夹杂物和微合金化作用, 而且作用效果非常稳定. 随着钢洁净度的提高, 稀土加入量可以适当降低. 在本实验条件下, 洁净BNbRE重轨钢的稀土最佳加入量为～0.01%, 此时洁净BNbRE重轨钢的塑性和冲击韧度得到显著改善.     

连铸BNbRE重轨钢中稀土对夹杂物的作用

论述了稀土在钢轨中的作用,得出采用模铸方法生产的稀土轨(BNbRE)中稀土具有净化钢液、变质夹杂和微合金化作用.稀土轨采用连铸生产后,钢中硫、氧含量有大幅度的降低,钢水质量提高.在相同稀土加入量的条件下,虽然钢中残留稀土含量降低,同样取得了稀土钢轨综合性能,但稀土在钢中的净化和夹杂物变质作用有变化,对硫、氧夹杂物的作用不明显.     

稀土在石油套管钢中的应用研究

稀土在Ｊ－５５钢级套管钢中有净化钢液，变质夹杂和微合金化作用，提高了钢的横向冲击值和抗裂纹扩展能力，显著改善了抗射孔开裂性能。稀土变质ＭｎＳ和Ａｌ２Ｏ３夹杂的程度，分别取决于钢中稀土与锰和稀土与铝的活度比值，而活度比值决定了钢中ＲＥＡｌＯ３和ＲＥ２Ｏ２Ｓ的相对数量和性能。     

碳锰洁净钢中镧和铈在晶界的行为

应用高分辨TEM，SEM和XRD研究碳锰洁净钢中镧和铈的存在形式、分布以及在晶界的行为。研究结果表明，镧和铈在洁净钢中存在固溶态、稀土夹杂物和稀土第二相。固溶稀土偏析在晶界，洁净钢中稀土仍有净化钢液和变质夹杂的作用。适量稀土能减少S和P在晶界的偏析，净化晶界提高钢的冲击韧性。过量稀土在晶界产生有害的稀土第二相，导致性能显著降低。     

稀土对BNbRE钢轨综合性能的影响

论述了包钢BNbRE钢轨的开发、性能指标和稀土在钢轨中的作用。采用钢中加入稀土、合金元素铌及适当调整C，Si，Mn可使钢轨性能指标达到σb≥980MPa，σ5≥8％，同时具有优良的耐磨性能，接触疲劳性能和实物疲劳性能。实验结果表明，BNbRE轨(BNbRE)中稀土具有净化钢液、变质夹杂和微合金化作用。炼钢工艺改进后钢水质量提高，虽然稀土含量相应降低，取得了优良的稀土钢轨综合性能。     

钢中晶界区稀土稀土元素与杂质交互作用的电子理论研究

利用位错模型构造纯净的和稀土及杂质偏聚的晶界模型 ,用Recursion方法研究了稀土与杂质的交互作用对Fe 5 .3°小角度晶界的结合性质的影响。环境敏感镶嵌能和键级积分 (BOI)的计算结果表明 :钢中同时存在稀土和杂质时 ,稀土首先偏聚于晶界。稀土偏聚于晶界时 ,起到加强晶界的作用 ;杂质偏聚于晶界时却起到脆化的作用。钢中加入适量的稀土 ,既净化晶界 ,又提高钢的强度。这一结果从电子层次解释了稀土在钢中的作用机制 ,为稀土在钢中的应用提供了理论依据     

变质CH13钢中Ce2O3异质核心作用的研究

变质变质处理大减弱了CH13钢技晶组织的元素偏析,使未变质CH13钢中的晶界碳化物得以消除,CH13钢的冲击韧性大大提高,通过热力学计算及二维点阵错配度计算,并采用电子探针定量分析等手段,证实Ce2O3型稀土夹杂物可作为CH13钢中初生奥氏体的异质核心,细化枝晶组织,减弱合金元素偏析。     

稀土复合变质贝氏体/马氏体钢的研究

研究了稀土复合变质对贝氏体／马氏体复相铸钢组织和性能的影响。实验结果表明，钢中加入稀土，由于合金化、变质作用使钢的微观组织形态发生变化，经变质，钢的晶粒细化，空淬组织中板条马氏体、贝氏体比例增加，残余奥氏体数量提高，夹杂物形态改善，从而提高了钢的韧性和耐磨性。     

钢中稀土固溶规律及作用研究

应用ICP光谱法直接测定16Mn钢中稀土固溶虽,研究稀土固溶规律及合金化作用。实验结果表明,在MnS夹杂完全变质前,钢中仅有几ppm稀土固溶并受硫氧含量的影响,完全变质后,随钢中稀土含量增加,稀土固溶量显著增大。常温下铈在16Mn钢中固溶度不超过0.011wt％,并偏聚在晶界;固溶稀土能显著减少珠光体,增加铁素体及其硬度。     

变质CH13钢中Ce_2O_3异质核心作用的研究

采用变质处理大大减弱了CH13钢枝晶组织的元素偏析 ,使未变质CH13钢中的晶界碳化物得以消除 ,CH13钢的冲击韧性大大提高。通过热力学计算及二维点阵错配度计算 ,并采用电子探针定量分析等手段 ,证实Ce2 O3型稀土夹杂物可作为CH13钢中初生奥氏体的异质核心 ,细化枝晶组织 ,减弱合金元素偏析     

ICP-OES and SEM-EDX Analysis of dust and powder produced by the laser-processing of a Cr-Ni-Steel alloy

In this investigation we compared the analytical results obtained by inductively coupled plasma optical emission spectroscopy (ICP-OES) and a scanning electron microscope with an energy dispersive X-ray analysis system (SEM-EDX). The powder and dust, obtained by laser-processing of CRN-14301 steel, was analysed to classify the powder and dust for its final waste disposal. For this reason we analysed the elemental content of the samples. The samples consisted of a mixture of metals and their oxides.The solid powder and dust was analysed directly by SEM-EDX, the ICP-OES analysis was carried out after the solid was dissolved in an acid solution. Both analytical methods were in good agreement.ICP-OES showed a higher precision and lower detection limit than EDX, but SEM-EDX showed a higher amount of information regarding the sample composition.     

电感耦合等离子体质谱法测定镀锌钢板中痕量铬和铅

研究了电感耦合等离子体质谱法测定镀锌钢板中痕量杂质元素铬和铅,可测定低至10-5%数量级的痕量铅和铬.用国家标准物质验证了方法的准确度,测定值与标准值吻合,回收率为95%～106%,相对标准偏差小于5%(n=7).     

直读光谱法测定钢铁中常规元素结果准确性的探讨

为提高ARL 4460直读光谱仪测定钢铁中8种常规元素分析结果的准确性,对一些主要的影响因素特别对碳及硫量测定的影响因素做了试验,并对其结果作了探讨,从中得到了一些有利于提高测定准确性和精密度的方法和措施,主要有以下几点:①改变了仪器出厂时设定的光源参数(冲洗时间由10s降为2s,预燃时间由7s降为6s,曝光时间由8s降为3s);②测定碳、硫、磷须用99.999%的高纯氩,且应控制其压力在0.30 MPa左右;③试样表面要干净平整,纹路清晰,应用细砂砂轮机处理试样表面;④制备定碳样品时,样品温度不能高于40℃,且保持其起始状态的纹路粗细程度;⑤分析室环境温度应保持恒定(25℃左右),每8h进行一次工作曲线的校正;⑥测定硫的试样若温度过高,宜先将其冷却至接近室温再作分析,且在分析时应至少取3个分布均匀的激发点,且需根据试样特点作现场校正曲线,用控制试样进行类型标准化。     

硫化锰夹杂溶解和微生物存在对不锈钢管发生点蚀

结合发电厂凝汽器不锈钢管内壁腐蚀部位分布规律和腐蚀外貌特征,分别对腐蚀部位沉积物、内壁蚀孔附近管材成分进行扫描电子显微镜观察和能谱分析,探讨了管材中MnS溶解与微生物对凝汽器不锈钢管腐蚀的电化学反应机理,发现二者在点蚀形成过程中具有协同作用,并在综合分析影响不锈钢腐蚀的各种因素的基础上,提出了不锈钢凝汽器在运行过程中应采取的防护措施。     

PD3和PD3RE重轨钢的性能、组织等分布形貌及内耗

对PD3和中间包加少量稀土的PD3RE重轨钢的连铸坯和产品轨进行了硬度和组织的Profile观测.发现加稀土减小钢坯硬度分布的波动幅度,有效减消280mm×380 mm连铸坯心部的低性能区(在PD3RE铸坯上甚至未测出低硬度区);在仅含0.016%P的PD3钢坯里观测到Fe-P(C)共晶组织,而加稀土可完全抑制这种组织;还发现,PD3RE钢轨表层区出现很明显的硬化,这种硬化是珠光体细化引起的.测量轨腰样品的内耗表明,加稀土除了减小轨腰的内应力和增加铁素体中的固溶C之外,还增强了钢轨表层的渗氮倾向.     

直读光谱法测定超低碳钢板的碳含量

用一系列含碳量(wC)在0.002%~0.03%范围内的标准物质在直读光谱仪上按选定的工作条件测定各样品的碳量。根据所得每一样品的一系列测定值以及各项统计量,分析并判断了直读光谱法在测定钢板中超低碳含量的准确度和精密度水平。试验结果表明:1测定结果的准确度受样品的基体背景及仪器标准化条件的影响,引入了系统误差;据此建议选择与待测样品基体匹配的标准物质校准仪器并选择合理的仪器标准化条件。2在上述含碳量范围内,所得测定值的S%值(包括10次测定和5次测定的计算值)差异较小,其极值之差为3×10-4%,但对相对标准偏差有显著影响,其最低值在2%左右,而最高值达21%。3在所选定的测定条件下,对碳含量在10-5数量级的样品而言,准确度或系统误差的波动范围在±1×10-4%范围内。     

“钢铁电化学腐蚀原理的再认识”项目式教学

以"钢铁电化学腐蚀原理的再认识"为项目，教师用"项目式教学"的方式引导学生深入地认识钢铁电化学腐蚀原理。详细介绍了教师如何确立项目，如何规划项目，如何实施项目。学生在原有金属腐蚀原理的基础上，又学习了氧浓差电池腐蚀，对原电池的原理有了更加深入的理解。根据氧浓差电池腐蚀的特点，学生提炼了一个合理的简易判据来判断氧浓差电池腐蚀。项目结束之后，学生利用思维导图重新构建了金属腐蚀和防护的知识结构。     

3.5% NaCl饱和Ca(OH)2溶液中醇胺缩聚物对碳钢腐蚀的抑制

利用动电位极化, 电化学阻抗谱(EIS)和表面形貌观察方法, 并结合量子化学计算, 在3.5% NaCl饱和Ca(OH)₂ 溶液中研究探讨了山梨醇与二乙烯三胺缩聚物(SDC)对碳钢腐蚀的抑制行为. 结果表明: SDC的加入可有效降低碳钢的腐蚀电流密度, 提高碳钢的点蚀电位, 表明阻绣剂对Cl^-诱导的局部腐蚀具有良好的抑制作用, 为混合型阻锈剂; 且在所研究浓度范围内, 随添加浓度增加, 缓蚀效率提高. 化合物对碳钢腐蚀的抑制主要源自阻锈剂分子在碳钢表面的静电吸附, 且吸附遵循Langmuir等温吸附规律.     

不锈钢钝化膜在醛化液中自钝能力的研究

采用电偶极化和恒电位极化等电化学方法,评价１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ不锈钢阳极钝化膜和ＳＵＳ３６不锈钢原始钝化膜在７０℃的维尼维醛化液｛Ｈ２ＳＯ４（２４０ｇ／ｌ＋Ｎａ２ＳＯ４（７０ｇ／ｌ）＋ＨＣＨＯ（２５ｇ／ｌ）＋「Ｆｅ＾３＋」（３５．４＊１０＾－６）＋「Ｃｌ＾－」（２４０ｍｇ／ｌ）｝中的自钝能力,探讨醛化液组分、Ｆdisplay status     

氢化物发生-原子荧光光谱法测定核电用钢中痕量锡

提出了氢化物发生-原子荧光光谱法测定核电用钢中痕量锡的方法。样品在酒石酸溶液存在下,用盐酸-硝酸(3+1)混合酸溶解,用50 g·L-1硫脲-抗坏血酸混合溶液作掩蔽剂,20 g·L-1硼氢化钾溶液作为锡(Ⅳ)的还原剂,氢化反应在pH 5.0~5.5介质中进行,锡的质量浓度在50μg·L-1范围以内与相应的荧光强度呈线性关系,方法的检出限(3s/k)为0.4μg·L-1。应用此方法分析了核电用钢及不锈钢标准样品中锡的含量,并与电感耦合等离子体原子发射光谱法作了比较,测定值与标准值相符,结果的相对标准偏差(n=8)均小于4.5%。