2017年, 第35卷, 第2期　刊出日期：2017-04-15

  

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特约来稿
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  金属材料旋转弯曲疲劳性能测量不确定度评定

  高怡斐，梁新帮，张海龙，邹宇明，刘 明，齐英豪

  中国钢铁期刊网. 2017, 35(2): 1-6.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20160068

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  根据国家标准GB/T 4337—2015和GB/T 24176—2009， 对给定应力下的疲劳寿命、给定寿命下的疲劳强度和[S-N]曲线这3种典型的疲劳性能的测量不确定度提出了初步的评定方法。评定方法包含A类评定方法（统计方法）和B类评定方法。以试验数据为例，针对给定应力下的疲劳寿命、给定寿命下的疲劳强度和[S-N]曲线分别展示了评定方法的应用，同时给出了[S-N]预测曲线和预测值的扩展不确定度示意图。
试验研究
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  汽车大梁钢传统升降法和二维升降法疲劳试验对比

  薛 欢，彭文杰

  中国钢铁期刊网. 2017, 35(2): 7-11.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20160061

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  对6 mm厚和 8 mm厚两种规格汽车大梁钢WL510以及WL590、WL700产品共4组数据进行含二维单侧容限系数的升降法分析。结果表明，参考以往经验数据的二维升降法结果的相对偏差比常规的一维升降法有大幅下降。部分情况下，二维升降法结果相对偏差仅为一维方法的1/5。另外，当试验样本量过小时，即使使用二维升降法，试验结果偏差仍较大。因此，即便使用二维升降法也得保证基本的试验样本量。从实测结果来看，该方法不但给出了很好的方差估计量，解决了传统升降法对方差估计误差较大的问题，与传统的只能利用当前试验数据的升降法相比，其可利用的信息量有了大幅度增加，所以在精度相同的情况下，可以节省大量试件；而在试件数一定的条件下，又能提高预测精度。
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  高温加热炉炉温波动对蠕变变形测量的影响

  吴安民，，邱 鹏，，钟汉萍，，张燕明，

  中国钢铁期刊网. 2017, 35(2): 12-15.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20160064

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  用某镍基高温合金在1 000 、980、850、760 ℃进行蠕变试验，研究试验温度的波动对于蠕变变形测量的影响。结果表明，1 000 ℃和850 ℃试验温度分别在－3.2～＋2.3 ℃和－1.7～＋2.0 ℃之间周期性频繁波动变化，连续两个温度采集点的最大波动变化幅度分别为5.3 ℃和3.5 ℃，蠕变曲线随着温度变化同步呈锯齿状波动变化，连续两个变形采集点的最大波动幅度分别为0.056%和0.030%；980 ℃和760 ℃试验温度分别在－1.2～－0.8 ℃和－1.1～－0.5 ℃之间无序波动变化，连续两个温度采集点的最大波动变化幅度分别为0.3 ℃和0.4 ℃，蠕变曲线为光滑连续变化曲线；蠕变曲线与试验温度的稳定性有密切关系。
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  低合金钢铸坯高温氧化行为探讨

  范 益，王青峰，杨 英，赵亚娟

  中国钢铁期刊网. 2017, 35(2): 16-20.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20160098

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  利用SEM/EDS/XRD等分析手段，研究了低合金钢铸坯在1 000～1 250 ℃保温2 h的氧化行为。结果显示，氧化皮为多层结构，主要由Fe3O4和FeO组成。当加热温度为1 000 ℃时，氧化皮主要由外层和内层组成。当加热温度从1 050 ℃提高到1 150 ℃时，开始形成中间层氧化皮并逐渐增厚，外层氧化皮厚度大幅增加，但内层氧化皮厚度增加不大。当加热温度提高到1 200 ℃时，中间层氧化皮层数由一层增加到两层，基体表面的氧化由均匀氧化转变成严重的晶界氧化。当加热温度提高到1 250 ℃时，中间层氧化皮层数并没有继续增加，基体表面氧化则恢复到均匀氧化。另外，Ni和Cu在内层氧化皮中存在富集现象，而Si则主要富集于界面附近。
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  晶界添加DyF3对烧结NdFeB磁体磁性能和耐腐蚀性影响

  徐 芳，董显平

  中国钢铁期刊网. 2017, 35(2): 21-23.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20160104

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  通过晶界添加DyF3制备烧结（Nd0.8Pr0.2）15.5FebalB6磁体，利用扫描电镜、电化学腐蚀和磁性能测试，研究了烧结NdFeB磁体的微观组织及其对磁性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明，添加0.5%～1%的DyF3可提高磁体的矫顽力和腐蚀电位，并且当极化曲线的阳极部分电位相同时，其具有较小的极化电流密度，从而达到改善NdFeB磁体耐腐蚀性能的目的。此外，添加DyF3的磁体显微组织研究表明，F元素进入晶界相形成ROF相，与磁性能和耐腐蚀性能改善有关。
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  锅炉回燃室前管板高温氧化事故探究

  夏立明，杨 希

  中国钢铁期刊网. 2017, 35(2): 24-26.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20170012

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  结合一起燃气锅炉回燃室管板高温氧化事故的处理过程，分析了该锅炉金属材料发生高温氧化的原因。结果表明，该事故锅炉前管板发生高温氧化与锅炉结构、水处理方式、运行管理3个方面有直接关系，提出了类似锅炉在运行中应注意的问题，给相关检验工作提供了参考依据。
测试技术
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  铝电解质中阳极残渣（碳）浓度的XRD法测定

  陆金生，吴庆春

  中国钢铁期刊网. 2017, 35(2): 27-30.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20160038

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  研究了一种新的X射线衍射定量相分析方法，利用这种方法解决了铝电解质中阳极残渣（碳）浓度的测定困难问题。该方法分析数据准确度高、速度快，可以实现铝电解质中阳极残渣浓度的在线监控，降低了铝电解生产的成本。这种分析阳极残渣方法可以与全铝电解质分析技术共同组成一个软件包，在测试铝电解质中阳极残渣的同时，在3 min内还可以完成铝电解质中分子比、氧化铝、初晶温度、氟化锂、氟化钙、氟化镁、 氟化钾、游离氟化钠、游离氟化钙以及亚冰晶石浓度的测定。
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  车轮轮辋缺陷的超声相控阵检测

  姚 君，张建卫，徐 磊

  中国钢铁期刊网. 2017, 35(2): 31-34.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20160066

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  由于高铁运行速度快，因此车轮的生产及出厂标准比普通客车高很多。对高铁车轮的检测，要在出厂阶段、运行阶段反复进行。车轮轮辋是车轮检测需要关注的重点。超声相控阵检测可以通过阵元间不同的延时时间实现声束的偏转和聚焦，并实现电子扫查，可有效提高高铁轮辋缺陷的检出率和检测效率。针对轮辋周向、径向及轴向3个方向的检测，给出了采用超声相控阵检测的检测方法。
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  75Cr1钢中脱碳层深度测定方法的探讨

  严春莲，贾惠平，鞠新华，其其格，温 娟

  中国钢铁期刊网. 2017, 35(2): 35-38.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20160070

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  采用金相法、显微硬度法、电子探针法分别对75Cr1钢热轧态、淬火态试样的脱碳层深度进行测定，并对3种方法的测定结果进行比较和分析，结果表明，对于珠光体+铁素体组织的热轧态试样，金相法测定的脱碳层深度偏低，为电子探针法测定值的75%左右；热轧态试样经高温热处理形成均匀的马氏体组织后，显微硬度值的变化曲线趋势稳定，谱峰波动明显减小，较有利于脱碳层深度的测量；电子探针法直接测定了从表面到内部碳含量的变化，测定值精细、准确。
缺陷分析
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  水浴器管道腐蚀失效分析

  夏 彪，周玉华，芮乐顺

  中国钢铁期刊网. 2017, 35(2): 39-42.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20160056

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  某电厂水浴器进水管道发生腐蚀泄漏现象，为防止事故再次发生，在泄漏较严重部位取样，通过光谱、金相显微镜、扫描电镜及能谱等检测仪器对试样进行全面分析，结果表明，管子本身存在非金属夹杂物，且组织不均匀；水的pH值呈碱性并含有磷酸根离子，内外因共同作用使水浴器管道最终发生腐蚀泄露。
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  1Cr10Co6MoVNbN钢锻造粗晶原因分析及其解决办法

  陈德利，卢 伦，徐 朋，孙利军，毕 煜

  中国钢铁期刊网. 2017, 35(2): 43-45.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20160075

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  针对1Cr10Co6MoVNbN钢锻造棒材的粗晶问题，分析是精锻机锻打速度快，形变产生热量多，导致棒材产生过热组织，从而产生粗晶。通过在实验室进行正火试验，确定正火温度为1 050 ℃，结合生产实际给出了应对的正火工艺，处理后的棒材组织均匀，各项检验合格，满足交货要求。
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  取珠塞开裂分析

  王立辉，但启安，邹本仁，李庆晓

  中国钢铁期刊网. 2017, 35(2): 46-48.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20160099

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  某公司生产的取珠塞在做打炮试验后进行磁粉探伤检验，在取珠塞滑道的上侧有细小裂纹。采用化学成分分析、金相检验、扫描电镜观察及能谱仪检测等方法对开裂原因进行分析。结果表明，取珠塞化学成分符合标准要求；裂纹区域组织不均匀导致组织应力很大；裂纹起始于“V”型缺口处，易在此处造成应力集中；开裂处微观断口形貌为沿晶，属于脆性断裂。综合分析认为取珠塞失效的主要原因是“V”型缺口在外作用下产生应力集中从而造成脆性断裂。
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  机车弹簧失效分析

  卢叶茂，，梁益龙，，杨 明，，

  中国钢铁期刊网. 2017, 35(2): 49-52.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20160067

  摘要 ( )   可视化   收藏

  通过OM、SEM、X射线应力测试仪等测试手段对断裂失效弹簧进行了夹杂物、金相、脱碳层和断口形貌的表征及晶粒度、硬度、残余应力和残留奥氏体的检测。结果显示，各项性能均在正常范围内，晶粒等级为10.5级，较为细化但有混晶现象。弹簧表层存在脱碳和挤压压痕，脱碳层厚度约为180 μm。断口分析表明，弹簧失效形式为疲劳失效，原因是弹簧圈之间相互挤压产生的表面压痕引起应力集中，改变了表层应力状态，同时脱碳层和部分脱碳层之间的过渡区易于产生微裂纹，导致了疲劳断裂。
专题研讨
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  金属材料高温拉伸试验新旧国家标准对比分析

  吴 伟

  中国钢铁期刊网. 2017, 35(2): 53-58.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20160058

  摘要 ( )   可视化   收藏

  对金属材料高温拉伸试验新旧版本国家标准（GB/T 228.2—2015和GB/T 4338—2006）进行对比分析，得出了新版国家标准主要的技术性变更。与旧版标准相比，新版标准修改了标准名称，同时列为GB/T 228《金属材料 拉伸试验》第2部分，第1部分室温拉伸试验方法界定的内容部分适用于新版标准；修订了部分术语和符号；增加了试验速率的控制方法A应变速率控制方法、引伸计的装卡方法和部分温度的温度允许偏差及温度梯度；变更了试样原始横截面积的测定方法和试验结果数值的修约规则。通过新旧标准的对比分析可以帮助质量检验检测部门及相关单位对新版国家标准进行更好地理解和应用，提高检验检测结果的有效性。