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2021年 39卷 3期
刊出日期：2021-06-15
测试技术
缺陷分析
试验研究
专题研讨
试验研究
1
雍兮，殷军伟，林鹏，周健，迟宏宵
碳含量对5Cr2MoV系列钢的连续冷却转变行为的影响
通过测定不同碳含量的钢种在不同冷速下的相变点曲线、金相组织和显微硬度，得到了不同碳含量的钢种的过冷奥氏体连续冷却转变曲线(CCT曲线)及其相变点和组织形貌演变；比较分析了不同碳含量下5Cr2MoV系列钢CCT曲线的关系。结果表明：随着碳含量的增加，3种钢Ac1点变化不大，Ac3点略有降低，Ms点降低幅度较大；当冷却速度为0.04 ℃/s和0.06 ℃/s时，0.35%C、0.47%C和0.71%C钢的组织由“贝氏体+少量马氏体”构成；0.35%C和0.47%C在大于0.14 ℃/s冷速以上时，贝氏体完全转变为马氏体；0.71%C钢在大于1 ℃/s冷速时，贝氏体完全转变成马氏体；随着碳含量增加，5Cr2MoV系列钢的贝氏体转变相区发生左移现象，这与碳在组织转变过程中的扩散有关。
2021 Vol. 39 (3): 1- [
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7
李会朝，潘腾，程斌，张俊生
700L热轧板材力学性能偏低分析与探究
针对某钢铁企业10 mm厚700L研发过程中的热轧带钢力学性能偏低现象，根据以往700L产品生产数据，运用六西格玛测量工具，找出影响700L产品力学性能的关键因素，并逐一进行分析。最终找到造成产品力学性能偏低的主要原因。同时给出了该成分体系和生产工艺条件下，10 mm厚700L产品的卷取温度控制值。
2021 Vol. 39 (3): 7- [
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13
彭进明，刘康康，柯鹏，宋强，章静
椭圆孔型宽高比对线材表面变形状态的影响
针对高速线材在不同宽高比的椭圆孔型中轧制时的表面变形问题，采用非线性有限元方法，从等效塑性应变及塑性应变能密度的角度说明椭圆孔型宽高比对线材表面变形状态的影响。研究表明，线材在不同宽高比的椭圆孔型中具有相同的变形规律，轧件与轧辊接触临界点附近线材表面变形差异最大，塑性应变及应变能密度在此处出现峰值，易形成褶皱缺陷。减小椭圆孔型宽高比可有效缩减表面塑性应变及塑性应变能密度梯度差值，提高轧件表面变形均匀性，降低褶皱缺陷发生概率。
2021 Vol. 39 (3): 13- [
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测试技术
18
张卫社，由宏新，刘召，刘丽雅，高飞
以变形为基础的消防钢瓶安全监测
为保证消防钢瓶的安全，开发了以检测消防钢瓶变形为基础的安全监控方法，该方法利用消防钢瓶外壁缠绕金属丝线检测变形。试验研究了筒体内部带轴向缺陷情况下，内压对筒体外部几何尺寸及形状的影响，以及缺陷尺寸对报警压力、安全裕度的影响规律。结果表明，以变形监测消防钢瓶的安全，可以有效地监控消防钢瓶因缺陷所带来的危险。
2021 Vol. 39 (3): 18- [
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23
赵同新，崔会杰，胡晓春，孙友宝，黄涛宏
黄铜脱锌腐蚀行为特征的电子探针分析
黄铜脱锌作为一种选择性腐蚀现象给生产和生活带来很大的安全隐患。添加一些合金元素可以改善脱锌现象，改善黄铜的耐腐蚀性能。使用岛津电子探针EPMA测试了某种含锡的黄铜，表征了其脱锌腐蚀行为特征，以及添加的合金元素锡的分布特征及其在提高黄铜耐腐蚀性能方面的作用，即脱锌腐蚀首先发生在暴露于基体表面的β相晶粒，然后通过晶界和相界向基体扩散；质量分数约为1%的合金元素锡的加入，可以强化晶界和相界，同时锡在脱锌腐蚀过程中向表面膜迁移，也能抑制脱锌腐蚀的进程，提高耐蚀性能。
2021 Vol. 39 (3): 23- [
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29
范振霞, 李河山，董庆, 王闯
切割丝拉伸试验的测量系统分析
介绍破坏性试验的测量系统分析方法，采用交叉分析方法进行切割丝拉伸试验的重复性与再现性的测量系统分析。去除内控样引起的偏差后，切割丝的偏倚性、线性、稳定性及重复性与再现性的拉伸数据分析显示,该测量系统满足测量要求。
2021 Vol. 39 (3): 29- [
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测试技术
34
罗新中，肖命冬，张兆洋，李富强，朱祥睿
基于人工智能高碳盘条钢索氏体识别探讨
高碳盘条钢索氏体含量是评价其性能重要指标之一，现行检测方法存在识别准确性差、检测结果容易受检验员影响等缺点。通过索氏体制样标准化、素材收集、素材定值、素材标记等建立供神经网络学习的素材库，利用计算机人工智能和深度神经网络技术初始化识别模型，采用未标记素材对初始化模型进行测试、互动优化，最终验证识别模型的准确率高、检测速度快，识别模型是可行的。人工智能索氏体识别的成功实施，也为晶粒度定级、脱碳层识别、非金属夹杂物识别、带状组织定级等其他金相检测项目的智能识别作出了有益的实践。
2021 Vol. 39 (3): 34- [
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缺陷分析
38
燕顺，凌锐，唐振光，欧增微
不锈钢原料内在缺陷致冷轧断带的分析与改进
针对不锈钢原料内在缺陷导致的冷轧断带，采用扫描电子显微镜对断口形貌和成分进行分类，并对异物轧入、夹杂物和脆断的影响因素进行了探讨。结果表明，需根据断口不同的微观形貌和成分特征去制定改进措施。通过精炼工序适当延长软吹镇静时间可以减少辅料及炉衬耐材夹渣；通过连铸工序稳定拉速、改善冷却、优化结晶器流场及加强结晶器液面监控可以减少保护渣卷渣并提高板坯质量；通过调整板坯喷码字号和位置可以消除残留涂料轧入；通过微调钢种化学成分并减薄原料厚度可以降低冷轧脆断风险。以上改进措施实施后，不锈钢原料内在缺陷导致冷轧断带的次数较改进前减少了70%以上。
2021 Vol. 39 (3): 38- [
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43
郭海霞，张金民，张欣耀
连接体的接头断裂原因分析
某连接体的接头材质为35号钢，热处理状态为正火态，在使用一段时间后发生突然断裂。采用光学金相显微镜和扫描电子显微镜对接头的断裂原因进行分析，找到了接头的断裂模式和原因。接头的断裂模式为疲劳。导致接头疲劳断裂的原因有两个，一为将15号钢接头代替35号钢接头使用，降低了接头的疲劳强度；二为接头设计的尖角产生较大应力集中，成为疲劳断裂的起源，造成疲劳强度的下降。
2021 Vol. 39 (3): 43- [
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48
王孝东，余宏伟，张开广，鲍海燕，张欢，易勋
厚规格调质高强度船板心部冲击不合格原因分析
为找出厚规格调质高强度船板心部冲击不合格的原因，通过光谱仪、显微镜、SEMEDS能谱仪等仪器，对心部试样的成分、组织进行分析，结果表明：心部冲击不合格的原因是中心偏析带上存在大尺寸MnS夹杂与Nb、Ti的夹杂物，以及较多Al2O3夹杂和Mg、Ca等外来夹杂物。分析认为，通过提高钢水洁净度，避免钢水二次氧化污染，控制钢包炉(LF)精炼周期与操作，降低钢水过热度，优化电磁搅拌和轻压下工艺，采用堆垛缓冷等措施，可以提高铸坯内部质量，减少中心偏析和夹杂，同时通过适当优化铸坯加热、轧制及热处理工艺，可以有效提高心部冲击韧性。
2021 Vol. 39 (3): 48- [
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53
李翼飞，朱斌，王春奕，张全新
20Mn2钢棒低温冲击不合格原因分析
通过对20Mn2钢棒取样进行化学成分分析、断口检测和硬度测试，以及金相组织观察，结合钢棒锻造加热工艺对成品钢棒低温冲击韧性不合格的原因进行分析。结果表明，由于锻造加热温度过高或时间过长，使钢棒金相组织中出现铁素体型魏氏体及过热组织，在后续正火热处理时又未能完全消除，这是导致成品钢棒低温冲击不合格的主要原因。
2021 Vol. 39 (3): 53- [
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专题研讨
57
姚柳，蔡啸涛，蔡蕊，吴苏敏，石於，沈天一
汽车防撞系统设计
为了防止车辆发生碰撞事故，降低交通事故的发生频率。系统利用红外探测模块对所驾驶的车辆前方的行人及其他机动车行驶时发动机所发出的红外线感应，检测是否有车或行人。在红外探测模块不适宜检测人的温度点启动超声波探测模块辅助检测是否有行人。根据红外探测模块或超声波辅助探测模块的检测结果自动控制警报发出或解除、自动刹车或刹车解除以及汽车离合器的分开或啮合,从而实现汽车防撞的智能化控制。
2021 Vol. 39 (3): 57- [
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物理测试
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