通过对传统孔型的讨论和模拟的结果分析，基于大塑性变形原理的晶粒超微细化方法，提出了均匀大应变棒材轧制的新型孔型设计思想，建立了以多向大塑性变形加工为特点的扁椭圆系列孔型。采用非线性有限元法，建立了孔型棒材温轧过程数值分析模型，对比分析了新型孔型系列与传统孔型系列轧件断面内塑性应变分布规律，得出了在满足形状尺寸精确的条件下新型扁椭孔型能更好地将大塑性应变引入到断面中心，并使断面塑性应变趋于均匀，其中心处最大累积应变超过5.0，达到产生超微细晶粒的大塑性变形制备条件。

酒钢连续热镀锌机组自投产以来，表面麻点缺陷一直是影响镀锌产品质量的主要缺陷，它不但影响了热镀锌产品的外观，而且会使热镀锌产品的抗腐蚀性降低，从而影响镀锌产品的使用性能。通过对酒钢热镀锌钢板表面的麻点缺陷进行的扫描电子显微镜分析，及对入口活套和出口活套辊面粗糙度的测量分析，得出镀锌板表面麻点缺陷产生的主要原因是由于辊面粗糙度过大造成镀层表面硌伤，从而产生凹坑麻点缺陷，同时镀后产生的锌粉（粒）及附着的灰尘也会产生麻点缺陷。经过对辊面进行磨光处理及定期清理后，有效减轻了镀锌板表面麻点缺陷。

轧辊堆焊层的使用寿命与堆焊合金表面硬度及堆焊质量密切相关,而表面硬度和堆焊合金组织密切相关。通过埋弧堆焊技术,以含高铬钼药芯焊丝为堆焊焊材,在45#钢基材上堆焊制备堆焊合金。420L焊丝堆焊合金层是由Fe-Cr固溶体和碳化物组成的树枝晶状组织,而YD255Mo-S焊丝堆焊合金层主要是由黑色针状马氏体和残余奥氏体混合物组成;两种焊丝堆焊的合金层的平均显微硬度分别为620HV0.2和634.6HV0.2,其最大误差分别为11.9%和9.1%。YD255Mo-S焊丝堆焊的合金层整体平均硬度值高且波动小。研究了两牌号的焊丝下形成的堆焊合金组织特征与合金表面硬度之间的关系。

GB/T 228.1—2021《金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法》于2022年7月1日正式实施。对比了GB/T 228.1—2021相比于GB/T 228.1—2010的主要变化,总结了GB/T 228.1—2021和ASTM E8/E8M-21的主要区别。通过范围、名词和术语、符号、试样及尺寸测定、试验设备及准确度、试验要求及性能测定、结果修约、测量不确定度方面对上述标准的技术差异进行对比分析。结果表明,GB/T 228.1—2021相比于GB/T 228.1—2010在技术内容上发生了较大变化,如增加了两种不同类型应变速率控制模式和单轴拉伸试验测定金属材料弹性模量的方法,更改了试验机系统变形补偿横梁位移速率的估算方法等;相比于上述国标,GB/T 228.1—2021和ASTM E8/E8M-21之间存在较大的技术差异,在试验时要熟知相关规定。通过标准的对比,有助于标准使用者在实际生产、教学、科研工作中更加深刻地理解和运用相关标准。

低铬超纯铁素体不锈钢是法兰用钢的主要产品之一,对冲压法兰检验发现其端部有无规律的开裂缺陷,开裂发生在厚度方向的端面或单面起贯穿厚度方向。对法兰开裂处取20 mm×20 mm试样,利用X荧光能谱仪测定试样的化学成分;并对试样与轧制方向垂直截面进行打磨抛光,经FeC1₃+HC1混合酸溶液侵蚀后,利用光学显微镜(OM)观察组织形貌,最后利用扫描电镜(SEM)对试样进行析出物分析。经分析认为:在高温下退火时间过长,造成低铬超纯铁素体不锈钢基体晶内和晶界析出大量硬而脆的颗粒状金属间化合物(Fe₂Ti和Fe₃P),并沿厚度方向呈不规则带状分布,这些金属间化合物的析出,特别是P元素的冷脆效应引起的局部应力集中增加,导致法兰冷加工局部开裂。

系统介绍了应力松弛法和双道次压缩法两种热模拟方法及其在钢中第二相析出动力学曲线研究中的具体研究方法和应用实例。应力松弛法利用材料的应力松弛过程来得到不同温度下钢中第二相析出的动力学曲线。双道次压缩法则通过对钢中的试样进行双道次压缩来研究不同温度下第二相析出的动力学特性。通过实际应用发现,应力松弛法具有研究时间短、样品需求少等优点;而双道次压缩法则能够更加准确地计算析出开始点和结束点,可以得到更为精确的数据,适用于高精度研究。两种方法的应用都取得了较好的效果,为钢中第二相析出动力学曲线研究提供了可靠的试验方法,可为钢材的冶金工艺研发和工程设计提供重要参考。

采用组织分析、拉伸试验、盐雾腐蚀试验、电化学及应力腐蚀等试验方法,研究了高耐蚀超纯铁素体不锈钢445J2和奥氏体不锈钢316L的组织及耐蚀性能。研究表明,445J2不锈钢加工硬化倾向小,深拉伸成型性好;比316L密度低,导热性能好,热膨胀系数小,不易产生热变形,耐盐雾腐蚀性能、耐点蚀性能比316L更优异,不具有晶间腐蚀敏感性和应力腐蚀倾向,可替代316L奥氏体不锈钢用于耐蚀性要求较高的水系统、建筑屋面、幕墙等众多领域。

维氏硬度试验是静态硬度试验中最为精确的一种试验方法。但是在实际的维氏硬度试验操作过程中,会受到多种因素的干扰从而影响到试验结果。利用全自动维氏硬度试验设备,通过对多个标准片进行多组维氏硬度的平行试验,分析了压痕间距这一变量对测量结果的影响,根据GB/T 4340.1—2009计算试验值的不确定度,压痕间距越大不确定度越小,试验结果越准确。并选取试验材料,以验证上述结论。

某截止阀在使用一年后发生批量断裂,从化学成分、硬度、显微组织、断口微观形貌等多方面对断裂的截止阀进行全面分析。结果表明,截止阀的化学成分符合国家标准要求(Zn的质量分数超过总质量分数的38%),硬度、显微组织无异常,断裂面形貌显示应力腐蚀是该批次截止阀失效的主要原因。该批截止阀未进行去应力退火,拧紧力比以前批次大,截止阀的使用环境湿度大,这3种原因的共同存在导致具有较强应力腐蚀倾向的截止阀发生应力腐蚀,从而导致早期断裂。

9Ni钢中厚板06Ni9DR在生产过程中发生较多批次超声波探伤不合格现象,采用金相显微镜和扫描电镜对缺陷部分试样检验分析,结果表明:造成探伤不合格的主要原因是钢板中存在大量的以CaO-Al₂O₃为主的长度为61～167 μm的夹杂物,并伴有少量MgO和硫化物。由于LF脱氧时加入的Al不足,在精炼过程中Al烧损导致Al含量的进一步降低,在LF处理后期或RH处理过程中补Al,从而产生大量的此类夹杂物。通过控制转炉终点碳和氧含量、延长RH真空处理时间和软吹时间、保证足够的钢液镇静时间等措施,钢板中的夹杂物数量显著减少,超声波探伤不合格比例由8.11%降低到0.2%。

介绍了油淬回火钢丝用55SiCr弹簧钢线材的生产工艺流程,通过合理的成分设计及控制、采用低碱度精炼渣冶炼工艺、优化高线加热工艺制度及合适的控轧控冷工艺,成功试制出高强度油淬回火钢丝用热轧弹簧钢盘圆。结果表明:油淬回火钢丝用55SiCr钢的化学成分、非金属夹杂物、金相组织、晶粒度、脱碳层和力学性能满足客户要求;盘条经油淬回火后钢丝抗拉强度可以达到2 000 MPa级,断面收缩率不小于40%。油淬回火钢丝通过冷卷生产汽车悬架弹簧,弹簧疲劳寿命满足客户要求。

为了研究稀土元素在钢中的分配情况,精确测定稀土耐候钢中硫化稀土和硫氧稀土夹杂物含量,以耐候钢Q235RE和Q335RE为研究对象,采用非水溶液电解法提取钢中的夹杂物,并利用X射线衍射仪、电感耦合等离子发射光谱仪(ICP)对夹杂物的类型、分离方法及稀土元素含量等进行研究,研究结果表明:稀土耐候钢Q235RE和Q335RE中的夹杂物主要是硫化稀土夹杂物Ce₂S₃和硫氧稀土夹杂物(RE)₂O₂S;选择了1%～2%盐酸、1%～2%硝酸和2%～3%EDTA(乙二胺四乙酸二钠)3种分离方法对稀土耐候钢Q235RE中的夹杂物进行分离,只有采用EDTA分离后,渗碳体和不稳定的硫化稀土夹杂物被溶解,而硫氧稀土夹杂物被保留下来,由此可知,EDTA分离技术可以用于精确测定硫化稀土和硫氧稀土夹杂物中稀土元素的含量。

管线钢落锤撕裂试验与夏比摆锤冲击试验的测试性能是材料的两个重要参数,有助于确定材料或产品的安全性和可靠性。采用两种不同规格、不同性能的管线钢在不同温度进行落锤撕裂试验和夏比摆锤冲击试验。对这两种试验方法的摆锤冲击剪切断面率和落锤剪切面积分数进行对比,研究两种试验结果即摆锤冲击剪切断面率和落锤剪切面积分数的差异及其相互关系。结果表明,两种管线钢在不同温度的落锤撕裂试验和摆锤冲击试验下,摆锤冲击剪切断面率和落锤剪切面积分数的变化规律基本一致。

通过裂纹形貌、相邻碳钢管腐蚀形态的宏观检查、材料理化分析、金相分析、断口扫描电镜观察及X-射线能谱分析、冷却水腐蚀性阴离子分析等方法,对立式换热器不锈钢换热管环向开裂原因进行了分析,发现裂纹源于换热管外壁,裂纹形貌和断口形貌有应力腐蚀特征,而管外冷却水有较高浓度的氯离子、硫酸根离子且开裂区局部氧含量较高。分析认为该换热管开裂的原因是应力腐蚀。

4Cr16MoN钢是一种新型钢种，它的平衡相图和CCT曲线可以为试验钢的大生产和热处理提供依据，为了和4Cr16Mo钢进行对比，通过JMatpro模拟软件计算4Cr16MoN和4Cr16Mo钢的平衡相图，再利用DIL805A热膨胀相变仪测定其CCT曲线，试验条件是1 050 ℃奥氏体化，保温5 min，按照10、3、12、1、05、01、008、005、003 ℃/S等不同冷速冷却。试验结果表明：在两种试验钢计算的平衡相图中，高温区很宽的温度范围内保持单相奥氏体，未出现δ铁素体相；两种试验钢CCT曲线都有独立的珠光体和贝氏体转变区域，4Cr16MoN钢的P临界冷速和B临界冷速分别是01 ℃/s和12 ℃/s，而4Cr16Mo钢的P临界冷速和B临界冷速分别小于003 ℃/s和3 ℃/s。

分别采用静态法和共振法测量金属材料的弹性模量。其中静态法采用电子万能试验机和引伸计进行哑铃型棒状试样拉伸试验,采用工程应力-工程应变曲线弹性段的斜率计算弹性模量。共振法采用动态弹性模量与阻尼分析仪进行矩形自由梁试样的弯曲共振试验,基于弹性模量和弯曲共振基频的关系进行间接测量。依据测量不确定度评定与表示标准,以7075航空铝合金材料为例,对比了弹性模量静态法和共振法测量不确定度。结果表明:静态法的最大不确定度来源是引伸计测量的变形误差,共振法的最大不确定度来源是厚度测量误差。采用共振法的测量结果优于静态法测量结果,测量不确定度分析可为弹性模量的测量方法选择和结果评定提供参考。

本文通过研究热处理工艺对金属TiC陶瓷刀具基体3Cr13组织的影响，提出了改善组织韧性的热处理工艺。该工艺下，基体原马氏体组织中沿晶界呈网状分布有脆性碳化物被消除，获得了晶粒细小的全马氏体组织，从而极大地提高了刀具基体的韧性，有效地提高了刀具抗断裂的能力，降低了断刀率。

在Gleeble3500的圆柱体单向压缩试验过程中，由于多种原因导致试样在压缩过程中显示的温度瞬间升高，通过在热模拟试验机Gleeble3500上进行圆柱体单向压缩试验，采用不同的试验方案，分析了由于压缩过程中热电偶间距变大以及电阻变化等因素对温度检测结果的影响。

为了得到适用于热轧带钢表面氧化铁皮EBSD样品的制备方法,以22MnB5热轧板表面生成的氧化铁皮为研究对象,对比分析了冷镶、热镶和夹具夹持3种样品固定方法,以及振动抛光和手工制样两种制样方法下的热轧带钢表面EBSD扫描效果。结果表明:热镶法是最适宜热轧带钢表面氧化铁皮打磨的固定方法,振动抛光和手工制样两种制样方法均可以表征热轧带钢表面氧化铁皮的形貌、相组成和晶粒尺寸等显微结构特征,且提出的手工制样方法能够在保证制样效果的同时缩短制样时间和降低成本。

通过对模铸材18CrNiMo7-6钢风电行星轮锻件的化学成分、气体含量、硬度、非金属夹杂物检测,分析了模铸材18CrNiMo7-6钢锻件浸蚀检测异常的原因。结果表明:模铸材18CrNiMo7-6钢水脱氧不彻底或浇注时保护措施不完善引起与空气接触,钢中的Al被氧化成Al₂O₃最终在风电行星轮锻件中残留并弥散分布,导致锻件浸蚀检测不合格,对锻件样品浸蚀重现分析,任一个截面上进行低倍观察,发现与浸蚀检测相同的黑色腐蚀点,进而验证了分析结论。

偏心拉伸试验是材料力学试验教学内容之一。传统的万能材料试验机上无法直接进行偏心拉伸试验。设计了一种可安装于万能材料试验机的偏心拉伸简易装置，可以有效测定拉弯组合变形的应变，从而可以计算出材料的最大应力，扩展了万能材料试验机的功能。

分析了圆棒表面人工槽伤的可靠检出长度与漏磁检测通道宽度之间的关系,以及应用缺陷信号长度抑制条件下的检测判定情况,进而分析了自然缺陷深度变化对检测信号的影响及缺陷信号长度抑制的使用条件。得出圆棒漏磁检测的“测不准原理”,圆棒上自然缺陷的超标检出判定呈现概率事件。最后给出提高圆棒表面缺陷漏磁检测可靠性的经验对策。

特钢新中型车间在生产ø110 mm高耐磨合金钢时发现硬度超标,通过热模拟试验测得该钢种CCT曲线,得到不同冷速对相变的影响规律及组织硬度。结果表明,当冷速不大于0.2 ℃/s时,主要发生铁素体和珠光体相变,硬度不大于20.5HRC;当冷速在0.5～2 ℃/s时,主要发生贝氏体和马氏体相变,硬度在40～51.7HRC之间;当冷速不小于4 ℃/s时,主要发生马氏体相变,硬度不大于54.4HRC。根据CCT曲线可知,车间轧制过程中必须控制冷速小于0.2 ℃/s时,才可获得硬度不大于21HRC的圆钢。

试验分别从实际情况出发严格控制试验温度和通过试验标准试验了同种钢不同温度下的冷热疲劳性能。分析两次试验结果发现，裂纹都在缺口处萌生。按照试验标准试验所得的疲劳裂纹较大。控温温度越接近试验温度，两者试验数据越接近。

利用拉伸、金相显微镜和扫描电镜等方法研究了不同热处理制度对奥氏体不锈钢022Cr17Ni12Mo2材料组织与力学性能的影响。结果表明：随着加热温度由950 ℃升高到1 250 ℃，材料022Cr17Ni12Mo2的晶粒越来越粗大，α相含量呈先降后升的趋势，在1 150 ℃达到最低点1.60%；试验材料的抗拉强度Rm、规定非比例强度Rp02和Rp10均发生了不同程度的下降，塑性明显提高。冷却方式对试验材料的晶粒大小、抗拉强度和伸长率几乎没有影响，但与空冷方式相比，采用水冷方式有利于组织中α相含量的降低，规定非比例强度Rp02和Rp10均提高了30 MPa到40 MPa。

双相不锈钢有害金属间相的检测标准ASTM A923-2014《奥氏体/铁素体双相不锈钢有害金属间相检测的标准试验方法》中C法未明确规定对于焊接材料的取样位置及尺寸。通过对取样方法、制样方式、距熔合线不同位置成分梯度规律及受不同焊道热影响测量因素的探讨,采用光学显微镜(OM)、火花放电原子发射光谱仪、X-射线能量色谱(EDS)等分析手段,探讨上述因素对2209焊丝自动TIG焊熔敷金属有害金属间相的影响。结果表明,N元素数值和铁素体含量是影响有害金属间相的重要因素,使用6.5 μm以上砂纸且采用酒精湿磨后,在单道焊道内且距熔合线7 mm以上位置取样,能够公正客观地评价双相钢焊材2209中有害金属间相。

在金相分析过程中,微纳米级针状试样的镶嵌容易产生毛细现象,导致金相组织清晰度受限,无法准确地进行组织评价。对微纳米针状试样进行镶嵌磨抛,化学试剂侵蚀,然后分别置于乙醇溶液和丙酮溶液中进行超声处理,吹风机吹干。结果表明,由于丙酮溶液自身熔点低、挥发性强等特点,在常规微纳米金相镶嵌试样处理过程中加入丙酮溶液进行超声处理,可以有效去除镶嵌料与试样之间的残留溶液,降低毛细现象的产生,从而保证金相试样的清晰观察和组织的有效表征。

从Hollomon关系式出发,推导出了n值与屈强比之间的对应关系。根据该关系式,首先测量出某一厚度材料的n值代入该式求出材料常数C值,则该钢种其他厚度规格的材料只需测出其屈服强度Rp0.2及抗拉强度Rm即可根据公式求出n值。对典型材料n值的计算值与实验室测量值进行了对比,结果表明,所提出的n值计算方法精度较高、简洁易用,从而使确定同一钢种n值的工作大大简化,尤其便于估算实验室难以测量的超薄或超厚材料的n值。

柴油加氢精制空冷器在开车运行的硫化过程中发生管头(管板焊接接头的焊缝处)泄露现象。通过对空冷器管头的宏观检测、成分与组织分析、腐蚀特征分析找到了失效模式和原因。失效模式为硫化物应力腐蚀。这是由于焊接过程控制不当,焊接冷却速度较快,导致淬硬组织的形成;焊后热处理不充分,未改善淬硬组织。

球墨铸铁行星架在使用过程中发生断裂,断裂位置位于两行星孔之间。通过宏观观察、微观观察、力学性能等分析手段对行星架进行综合研究和分析,确定了行星架的断裂模式为疲劳断裂,疲劳扩展较充分,未发生局部受力过大的现象,开裂位置存在缩松缺陷。缩松缺陷的存在切断了材料内部的连续性,造成断裂部位的强度降低,使得零件在未达到材料的疲劳强度前就萌生裂纹,尤其是受周期性交变载荷的零件。同时,由于材料缩松严重,在零件表面出现,使得零件表面该缺陷位置的应力集中系数急剧增加,过早地萌生疲劳裂纹,造成零件早期疲劳失效。

采用超组元模型和LFG模型，计算了TRIP钢的碳在γ/α相界面处奥氏体侧的平衡浓度xγ/αC、先共析铁素体相变驱动力ΔGγ→α+γ1和珠光体相变驱动力ΔGγ→α+cem以及相变平衡温度Ae3和Ae1，并分析了不同热变形和化学成分的影响。计算TRIP钢未变形条件下的相变平衡温度Ae3和Ae1与试验值吻合较好，显示了本文相变热力学计算的较高精度。

通过设计采用四工位专用夹具替代单工位夹具,开发了可连续加工不同规格板材拉伸试样全流程数控宏程序和定向精度补偿数控宏程序,形成一种新的加工方法与流程。通过实际应用,可有效节省加工过程机床非机动时间,最大限度提高效率,解决了由于刀具磨损和材料切削性能等因素影响造成的精度误差和试样两头部与平行部轴线的偏差问题。试验方法操作简单,连续加工过程稳定,对减轻劳动强度、缩短流程、降低刀具消耗、实现无人值守加工等具有重要的实际意义。

研究了FGH4097制件在稳定热处理后出现的表面污染变色对零件性能的影响。对FGH4097粉末高温合金模拟件稳定热处理变色后进行组织检查、能谱分析和硬度测试,以及对FGH4097变色盘件化学成分分析、合金试样在空气炉不同热处理温度下的变色情况和热处理1 h后室温拉伸性能检测。结果表明:FGH4097粉末高温合金制零件在稳定处理后的表面污染变色为零件表面被氧化,变色层为一层薄的氧化膜。经过性能试验验证,发现表面污染变色对零件性能的影响不大,能够满足使用要求。

探头旋转式超声检测可以实现快速自动检测,被各钢厂广泛应用。探伤时探头和被检工件之间充满水环,水作为耦合介质,需要解决快速稳定问题,水流大小、气泡等都会影响超声波的发射和接收信号,导致检测灵敏度下降,造成缺陷误检、漏检。为了改善这种现象,设计了一种水流量自动调节系统,该系统由可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller, PLC)、执行机构、流量调节装置、流量测量装置组成。为了满足水流量精准调节,该系统采用闭环控制,通过输入给定的流量设定值和流量测量后的偏差值经过比例、积分、微分(Proportional Integral Derivative, PID)算法运算后得到控制量,作用于水流量调节装置,自动调节阀门开度大小,从而实现供水系统连续稳定工作,提高探伤设备的检测效率,降低劳动强度。

对42CrMoA滚丝轴零件端部开裂缺陷进行了宏观、化学成分和微观失效分析,失效分析表明,滚丝轴开裂源为原材料原始端部裂纹;过程调查和讨论分析确定原材料原始端部裂纹的产生工序为砂轮磨切锯冷切过程中形成的锯切裂纹。锯切裂纹的产生原因主要为钢材冷却应力及锯切热应力的综合作用,通过采取对钢材退火及坑冷缓冷的办法可防止锯切裂纹的出现。

冷轧汽车钢表面微观形貌对其冲压、涂装、储油、耐蚀等性能有着重要的影响。采用OLS5100激光共聚焦显微镜对3家不同钢厂生产的DC04表面形貌进行图形表征,并与扫描电镜采集的图像对比分析,同时采用激光共聚焦显微镜的参数表征对表面微观形貌的不均匀性、高度分布、光洁度等进行评估。检测结果表明:激光共聚焦显微镜采集的表面形貌图像三维形貌清晰,立体感强;A厂生产的DC04表面凹坑较大且分布不均匀,凸起处轧痕显著,而B、C厂生产的DC04表面凹坑数量多,表面微观几何形貌规则化程度更高,凸起处表面光滑,且与凹坑过渡平缓;3家钢厂DC04表面微观形貌不均匀性排序为A厂＞B厂＞C厂,而高度分布与光洁度的排序为A厂＜B厂＜C厂。

试样采用SiCr系弹簧钢热处理钢丝,采用直接淬硬法和氧化法检验奥氏体晶粒度。结果表明,直接淬硬法检验弹簧钢热处理钢丝奥氏体晶粒度,用4%硝酸酒精溶液浸蚀,无法抑制马氏体组织的显现,导致在显微镜下观察奥氏体晶界模糊不清晰,不能准确判断其奥氏体晶粒度级别;氧化法检验的弹簧钢热处理钢丝的奥氏体晶界在显微镜下清晰可见,通过测定的相变温度和相变动力曲线进行加热温度的调整,并根据试样大小确定保温时间,SiCr系弹簧钢最佳的热处理工艺为810 ℃加热保温30 min,可接近真实的弹簧钢热处理钢丝奥氏体晶粒度,从而指导弹簧拉丝厂进行热处理技术的攻关,改善弹簧钢钢丝的性能。

分析了4130X气瓶钢管探伤不合格的原因为开浇炉二次氧化引起非金属夹杂物。以ø500 mm规格连铸圆坯4130X为研究对象,从距勾头不同位置取样,研究氧含量、氮含量、Al损耗、非金属夹杂物等指标的变化规律,发现距离勾头部位越近,氧含量、氮含量越高,Al损耗越大,非金属夹杂物中B类、D类、DS类级别越高,说明开浇阶段钢液二次氧化程度相当严重。另外,研究发现,距离勾头越近,长度5 μm及以上的含Al非金属夹杂物分布密度越大,说明开浇时钢液的二次氧化对5 μm以上的夹杂物影响较大。

挤压筒组件由挤压筒外套与挤压筒内衬两部分组成。此组件投入使用约11个月后,发现在挤压过程中返铝严重,经检查,其内衬有长约1 000 mm的裂纹。为确定挤压筒内衬开裂性质及产生原因,进行宏观分析、化学成分检测、电镜断口分析和金相高低倍检验,对其原因进行分析。结果表明:挤压筒内衬纵向裂纹产生的主要原因是材料成分分布不均,偏析严重、强度不足、塑性低、脆性大,内表面淬火裂纹破坏了基体的连续性,无法满足使用要求而疲劳开裂。

某地铁用车轮在运行一段时间后车轮的轮缘部位出现块状剥落现象。为查明车轮轮缘块状剥落原因,采用化学成分分析、力学分析、断口观察、金相组织分析等方法进行了检验分析。结果表明,车轮轮缘部位块状剥落特征为多源高应力疲劳断裂引起的剥落,车轮轮缘浅表层的高硬度白层马氏体组织和深度达7 mm的表层复合组织是导致轮缘发生块状剥落的主要原因,表层较深的复合组织应是淬火工艺不当造成的,建议对车轮的轮缘部位制定合理的淬火工艺以避免缺陷组织的产生。