热加工工艺杂志

热加工工艺杂志2022年第17期

• 超高强韧冷切锯片材料的进展与应用

  孙德勤, 张黎伟, 蒋雪梅, 刁朔,

  结合超高强韧冷切锯片的使用特点，介绍了其主要结构材料的发展与应用，包括基体钢、刃齿、中间焊料以及表面保护涂层材料等，指出高性能材料的应用是获得超高强韧冷切锯片优异性能的关键。

• 高压水射流技术在航空发动机中的应用与展望

  叶俊华, 李俊辰, 何勇, 冯云彪, 郭双全, 罗奎林, 杨亚飞,

  高压水射流技术因成本低廉、环境友好、适应能力强，在航空发动机领域得到了广泛应用。简要介绍了高压水射流技术的原理及特点，分别从去除涂层、切割加工、冲击强化、其它应用等4个方面综述了高压水射流技术在航空发动机中的研究与应用情况。最后，指出通过集成智能化柔性化、开展相关机理研究、实现技术复合化等手段可进一步促进高压水射流技术的发展与应用。

• 打印方向对3D打印马氏体时效钢电阻点焊接头形成过程的影响

  赖智勇, 罗柽, 张延松,

  为了满足汽车零部件的个性化定制和快速开发需求，3D打印材料在汽车中的应用逐步增加，但目前3D打印材料的点焊性能在汽车服役过程中是否满足需求尚不清楚。采用实验手段开展3D打印马氏体时效钢和DP600双相钢电阻点焊接头的形成过程及力学性能研究。研究发现，由于3D打印材料的材料属性及表面粗糙度与传统钢板有差异，接头形状和形核过程与传统钢板明显不同。同时3D打印材料/DP600接头的拉剪强度高于传统双相钢接头，满足使用要求。不同打印方向对接头性能有影响，45°打印方向的马氏体时效钢粗糙度约为90°打印方向的3倍，导致电阻点焊接头熔核的形成时间滞后；综合形核过程和力学性能，90°打印方向的马氏体时效钢点焊性能更优。

• 多元合金化亚共晶铝硅合金组织及强度的研究

  黄笑梅, 徐通, 周宏伟, 程和法,

  采用Sr对含Si量为10.5%的亚共晶铝硅合金进行变质以细化共晶硅组织，并进行Cu、Ni、Zn、Mg等多元合金化及热处理以提高合金的强度。结果表明：加入0.06%Sr能够使合金中的共晶硅由粗大的针状转变为细小且弥散的纤维状。加入3.5%Cu、1.0%Ni、1.0%Mg及0.5%Zn等元素进行多元合金化，采用0.06%Sr变质处理，并经过520℃固溶6 h和185℃时效6 h的处理，可以使亚共晶铝硅合金的室温抗拉强度达到347.7MPa。

• 钎焊温度对TC4钛合金真空钎焊接头组织和力学性能的影响

  张绪锐, 时作玲, 牟晨飞, 刘耀东,

  采用Ti Zr CuNiSi非晶钎料对TC4钛合金进行真空钎焊，借助X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）和压剪试验机等手段对钎焊界面微观组织和力学性能进行分析。结果表明，钎焊焊缝主要分为反应层和钎料层，反应层中主要包含α-Ti和β-Ti相，钎料层主要为富Ti-Zr相。随着钎焊温度的提高，反应层厚度变大，钎料层厚度变小，在980℃时钎料层几乎消失，α+β Ti相几乎填满整个焊缝。钎焊接头的剪切强度也随温度的提升不断提高，在980℃时达到最大的剪切强度437 MPa，断裂均发生在焊缝处。

• 超高强热轧马氏体钢的开发和组织性能的研究

  刘嘉楠, 汪云辉, 李永亮, 陈彤,

  设计了一种高Ms相变点的Al-Si-Mn-Cr热轧马氏体钢成分体系，进行该成分体系下1200 MPa级热轧马氏体钢的开发。对其进行力学性能检测及组织形貌观察，探究Mn含量和不同卷取温度对热轧马氏体钢组织及力学性能的影响。结果表明：Al-Si-Mn-Cr热轧马氏体钢在400℃左右的卷取温度下，可以获得全马氏体组织，并且随着卷取温度的升高，试验钢中马氏体组织粗化，有向贝氏体转变倾向，从而使得试验钢的抗拉强度以及屈服强度略微降低，伸长率升高；Mn含量的提高促进淬火马氏体相区的扩大，并通过固溶强化的作用大幅度提高试验钢的强度；1.54%Mn的试验钢在410℃卷取温度下获得最佳的强塑性配合，抗拉强度1210 MPa，屈服强度908 MPa，伸长率10.0%，满足GB/T20887.5-2010的要求。

• 轧制工艺对高强度桥梁钢厚板低温韧性的影响

  余宏伟, 黄大军, 董中波, 吴开明, 李海峰, 卜勇,

  利用光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜（TEM）、EBSD能谱分析仪和拉伸、冲击试验机，研究不同轧制工艺对不同宽度56 mm厚Q500qE桥梁钢板低温冲击韧性的影响。结果表明：钢板宽度大，轧制道次多，道次压缩比小时，晶粒有效尺寸较大，大角度晶界比例较低，导致低温冲击韧性明显低于宽度较小的钢板；同时钢板横纵向强度差较少，各向异性相对较小。轧钢温度和冷却速率相同时，减少道次，增大道次压缩比促进析出相均匀、细小、弥散，有利于提高钢的低温冲击韧性。

• Q460钢填充热丝激光窄间隙焊接头组织和力学性能的研究

  贾坤宁, 段珍珍,

  研究了Q460矿用救生舱用钢的填充热丝激光窄间隙焊工艺。利用金相显微镜、扫描电镜、拉伸试验机、冲击试验机及显微硬度计进行了焊接接头的组织分析和性能测试。结果表明：当焊接速度为0.003 m/s，激光功率为2kW，离焦量为20 mm，送丝速度为1.5 m/s时，焊缝成形最佳。焊缝组织由侧板条铁素体、贝氏体和大量细小的针状铁素体组成，粗晶热影响区组织由块状铁素体和粒状贝氏体组成。接头焊缝区强度最低，拉伸断裂部位为焊缝。焊缝区、热影响区的平均冲击吸收功能分别为98.18、180.76 J，冲击断裂模式均为韧性断裂。焊缝的显微硬度最高，平均硬度275HV，其次为焊接热影响区，平均硬度为225 HV。

• Al-5Ti-1B加入位置对8079铝合金铸轧板组织与性能的影响

  王珊, 任莎歌, 祝庆,

  用电解铝液直接铸轧成形1050 mm×7.0 mm的8079铝合金板。借助光学显微镜、扫描电子显微镜和能谱分析仪对其微观组织进行表征,并采用拉伸试验测试了力学性能。结果表明,当晶粒细化剂Al-5Ti-1B加入到距在线净化除气去杂装置出流口10～12 cm的溜槽中时,试样晶粒粗细不均,出现明显孔洞现象,并且孔洞内部出现颗粒状夹杂物,其抗拉强度平均值为87.3 MPa,伸长率为11.0%;当Al-5Ti-1B加入到距静置炉出流口15～17cm的溜槽中时,试样晶粒细小均匀,无明显孔洞和颗粒物等,其平均抗拉强度为129.7 MPa,伸长率约为36.7%。经能谱分析发现,孔洞内部颗粒物主要由TiB2颗粒和Al3Ti发生聚集沉淀所形成。在铸轧板生产过程中,Al-5Ti-1B加入到距静置炉出流口15～17 cm的溜槽中,可有效防止粗晶组织和夹杂物,改善铸轧板组织和性能。

• 14Cr-15Ni-6Si不锈钢的组织演变及对热加工性能的影响

  王宝顺, 沈红英, 孙文强, 杨晨, 佴启亮, 苏诚,

  采用热力学模拟软件得到了14Cr-15Ni-6Si高硅奥氏体不锈钢平衡态的相组成，利用OM、SEM等方法研究了固溶热处理温度对高硅不锈钢中相的演变规律。结果表明：14Cr-15Ni-6Si高硅不锈钢的平衡态相主要有γ相、δ相、G相、M6C碳化物等。固溶温度高于1180℃时，合金主要由γ相和δ相组成。随着固溶温度的升高δ相含量逐渐增加，可达40%以上。固溶温度低于1050℃时，合金中主要由γ相和G相组成。G相和δ相的存在都会显著恶化高硅不锈钢的热加工性能，导致热加工时材料出现裂纹。14Cr-15Ni-6Si高硅不锈钢管的最佳热加工工艺是热挤压，最佳热变形温度是1050～1180℃。

• 基于ProCAST的压气机定子整体铸造工艺分析与改进

  李燕杰, 孙少纯, 王晓磊, 刘雁焘,

  某型压气机定子铸造过程复杂、周期长、成本高。为了解决这一问题，借助ProCAST软件对定子的铸造方案进行数值模拟并分析缺陷产生的原因。根据缺陷位置提出从浇注系统结构及工艺参数两方面进行方案的优化。最后通过熔模铸造工艺生产出合格的Inconel718C高温合金定子铸件。研究结果表明，通过优化可以有效减少铸件的缩孔缺陷。优化后的工艺参数为：浇注温度1480℃、型壳温度1200℃。

• 潜热及各向异性对凝固组织形貌的影响

  湛兰, 孙思哲, 李志婧,

  采用相场法研究了潜热及各向异性对微观组织凝固形貌的影响。结果表明：无量纲潜热在0.8～2.0范围内取值越大，晶粒生长的形貌越规则，越能突出主分支的生长优势，抑制二次枝晶的生长。各向异性强度在0.00～0.06范围内取值较小时，各分支大小趋于一致，无法分辨主侧支。各向异性强度越大，主分支的生长优势越明显。两者同时增加时，主分支生长优势逐渐凸显，变得细长，侧支逐渐弱化。在两者中，一个增另一个减时，枝晶形貌取决于相对较弱的一方。

• 含缩松缺陷的球墨铸铁CT扫描特征与力学响应

  巩红涛, 刘嘉欣, 张威, 杨小建, 刘建浩, 母晓明, 刘军, 耿小亮,

  制备了含缺陷与不含缺陷两种状态的球墨铸铁试样。采用工业CT断层扫描方法，对含缺陷的试样进行断层扫描来分析其缺陷的空间分布信息及形貌特征，并利用铣床对含缺陷的试样逐层剥离，拍照记录；将得到的逐层缺陷照片与对应位置的CT扫描图进行对比分析，结果验证了CT扫描技术的有效性。同时，两种状态球墨铸铁试样的拉伸试验结果显示，缩松严重影响球墨铸铁的力学性能，降低其弹性模量、强度极限，尤其是使材料伸长率下降，极易在缺陷处失效及断裂。

• 大型复杂齿轮箱壳体差压铸造工艺的优化

  闫亮亮, 刘佳敏, 薛帅, 李军, 段昭, 张蓬涛, 薛卫卫, 鲁猛飞,

  铝合金铸造方法以及浇冒系统、补贴、冷铁或激冷砂的联合作用是消除铸件复杂部位内部缩孔和缩松的有效措施。本文通过对大型复杂齿轮箱壳体铸件的差压铸造工艺优化，利用激冷砂代替冷铁调节铸件复杂部位的温度场，实现该部位的同时凝固；在铸件热节部位增设补贴，人为设置楔形补缩通道，提高凝固时冒口的有效补缩距离，解决了铸件内部缩孔和缩松的问题。

• 硅含量对机械加工高速钢刀具材料的铸造性能的影响

  廉冰娴, 樊文渊,

  在M2机械加工高速钢中添加不同含量的硅制备了刀具材料，并进行了试样铸态显微组织和铸造性能的测试与分析。结果表明：随硅含量逐渐增加，试样的显微组织先细化后粗化，试样的流动性先基本不变后急剧下降，试样的抗热裂性先提升后下降。与不含硅的M2高速钢相比，当钢中添加0.5%或1.0%硅时，钢液流程长度无明显变化，试样的流动性基本不变；当硅含量增加至1.5%时，钢液流程长度减小9.89%，试样流动性明显变差。与不含硅的M2高速钢相比，当钢中添加1.0%硅时，裂纹长度减小48.21%，试样抗热裂性最佳。

• 基于机理模型和数据驱动混合方法的铝带轧制厚度预测研究

  张松林, 张丰收,

  基于机理模型和数据驱动的混合模型方法进行了铝板带厚度的预测。采用Deform软件对Al-1100板带轧制工艺过程进行了有限元分析。利用数据驱动的方法对机理模型预测误差值进行修正。研究结果表明：混合模型值与实际值的误差在2.0%范围内，其合格率比机理模型值合格率提高了11.11%；混合模型样本平均误差较机理模型样本平均误差减小了0.46%。混合模型值比机理模型值更接近实际值。

• 5052铝合金在大变形下的力学性能及织构演变特征

  杨勇, 张全成, 田青超,

  使用金相显微镜、X射线衍射仪、拉伸试验机研究了5052铝合金在大轧制变形下的微观组织、织构以及力学性能的演变。结果表明，5052铝合金原始铸锭心部晶粒尺寸和织构强度均大于表面。随着轧制变形量增大，屈服强度、硬度升高，硬度与屈服强度呈线性关系。在热轧过程中，初始随机织构转换为黄铜和立方织构，伸长率较高。随着冷轧变形量增大，出现L织构，大大降低材料的延伸性能。研究发现，织构具有明显的遗传特性，冷轧薄带最终织构主要为立方、Goss和P织构。

• 新型机械轴承钢的锻造温度神经网络优化

  赵海贤, 韩彦龙, 刘燕玲,

  锻造温度是新型机械轴承钢锻造过程中的最重要工艺参数之一。为了优化新型机械轴承钢的锻造温度，本文构建了3×18×1三层拓扑结构的神经网络优化模型。选择轴承钢牌号、始锻温度和终锻温度作为输入层参数，选择耐磨损性能作为输出层参数，选择tansig函数作为隐含层传递函数，选择purelin函数作为输出层传递函数，对神经网络优化模型进行了学习训练以及预测验证。结果表明：模型相对训练误差介于3.03%与6.67%之间，平均相对训练误差5.00%；相对预测误差介于3.13%与5.41%之间，平均相对预测误差4.22%。模型能准确反映轴承钢牌号、始锻温度和终锻温度对钢耐磨损性能的影响规律，模型预测能力强、预测精度高。

• 深孔带底部法兰筒形件成形工艺的研究

  张超, 孙红星, 张京学, 刘百宣, 刘光辉, 王涛, 刘丹, 刘华,

  某深孔带底部法兰筒形件成形难度较大。针对该型锻件提出了一种镦挤复合成形工艺。利用高温压缩试验获得了锻件材料的真应力-真应变曲线。采用有限元模拟软件Deform-3D对深孔带底部法兰筒形件成形过程中金属流动进行了分析，根据载荷-行程曲线、等效应力分布图验证了模具结构合理性。等效应变分布图表明筒壁容易产生外观缺陷，应注意深孔挤压过程的润滑条件。通过工艺试验制得的深孔带底部法兰筒形锻件，产品外观无缺陷。

• 低屈强比高韧性Q500qE钢的生产工艺研究

  毕永杰,

  基于低碳+Nb、V、Ti微合金化，研究添加少量Cr、Ni的Q500qE钢在不同控轧控冷工艺下的显微组织，以及不同显微组织对屈强比的影响。结果表明：在725℃开冷，以15℃/s终冷到500℃，钢中生成先共析铁素体、针状铁素体、板条贝氏体多相组织，具有较低的屈强比。

• 基于纳米压痕技术的9%Ni钢接头组织及力学性能研究

  陈一鑫, 李晓泉, 郝本行, 云叶菱, 杜永勤,

  以ENi Cr Mo-6镍基合金焊条为填充材料，对9%Ni钢母材进行了对接焊接试验。采用纳米压痕技术研究焊接接头母材、粗晶粒热影响区、熔合区和焊接中心区域各微区组织与力学性能的关系。通过拉伸试验来确定接头的薄弱区域。结果表明：接头具有良好的塑韧性。粗晶热影响区具有最高强度，富铬析出相Fe-Cr和Ni-Cr-Fe等分散在奥氏体基体上，板条间的逆变奥氏体基本消失。结合组织及力学性能分析发现裂纹起始于熔合区。

• 基于ABAQUS的钛合金电子束熔丝增材制造收缩变形预测

  周尧, 陈宇豪, 吴棣, 唐博文, 廖敦明,

  电子束熔丝增材制造因低耗损、高效率被广泛应用于中大型钛合金件的成形。基于改进的高斯旋转体热源模型，借助生死单元与DFLUX子程序，在ABAQUS软件平台上实现了电子束熔丝增材制造过程的模拟，并对平行Zigzag和交叉Zigzag两种扫描路径的平板件收缩变形进行了对比分析。结果表明：平板件顶面的收缩变形比侧面大，最大能超过5%，交叉Zigzag路径扫描能够减轻顶面的翘曲变形；相比于交叉Zigzag路径扫描，平行Zigzag路径扫描能够减小平板件四个侧面的收缩不均匀性，最大收缩变形率接近0.9%。以上结果对实际生产具有一定的参考价值。

• AP/CAP机组控制棒驱动机构密封焊缝激光焊接技术研究

  闫国华, 史骁辰, 俞照辉, 文忠, 李玮,

  针对AP/CAP机组寿期内控制棒驱动机构多次更换的需求，为了降低焊接变形及残余应力，将激光技术引入到控制棒驱动机构密封焊缝的焊接中，并在模拟件上共进行了7次切-焊循环。结果表明；激光焊接方法可行；填充环结构设计合理，焊道成形良好，余高均匀，未发生未焊透、未熔合、咬边等情况；焊缝渗透检测也无任何缺陷显示；各次切-焊循环中模拟件下部唇边外径变形量基本处于稳定状态，尤其是前4次循环，外径仅与设计值相差0.02 mm；焊缝残余应力为拉应力，且随着循环次数增加呈减小的趋势。

• ER70S-6焊丝钢的热变形行为

  侯炳杰, 郑小平, 刘倩, 肖广耀, 田亚强, 陈连生,

  采用Gleeble3500热模拟试验机对ER70S-6焊丝钢在应变速率0.01、0.1、1、10 s-1及变形温度1000、1050、1100、1150、1200℃条件下进行压缩试验。研究发现：升高温度和降低应变速率均会造成流变应力不同程度的减小。基于Z参数和线性拟合的方法，利用Arrhenius双曲正弦方程建立ER70S-6焊丝钢的本构方程，并算出激活能Q=313.821k J/mol。最后对比本构方程计算的预测值与实验值，结果表明：预测值与实验值吻合良好，平均相对误差约为4.52%，线性相关度约为0.995，相对误差低于10%的样本数占总量的95%。构建的本构方程可以用来预测ER70S-6焊丝钢的变形抗力和作为有限元数值模拟的材料模型。

• 焊接残余应力计算中强化准则选取的试验研究

  顾颖, 陈俞嘉, 任松波, 古松, 孔超,

  为探究焊接残余应力计算中强化准则的选取，以U肋加筋板为对象，采用盲孔法对焊接残余应力进行了测试。基于热弹塑性有限元法，分别采用等向强化准则、随动强化准则计算焊接残余应力，并将计算结果与测试结果进行对比分析。结果表明：采用等向强化、随动强化都能反映焊接残余应力焊缝区受拉、远离焊缝区受压的特性；在焊缝区，采用等向强化会严重高估焊接残余拉应力峰值，而随动强化的计算结果更为精确，仅略小于测试值；在远离焊缝的区域，采用等向强化计算的焊接残余压应力有所偏大，而随动强化的计算结果与测试值更为接近。因此，焊接残余应力计算时，建议选用随动强化准则。

• 6061铝合金在真空钎焊炉中温度均匀性有限元模拟

  张文玮, 谭元标, 赵飞,

  基于传热学理论对6061铝合金在真空钎焊炉中的温度均匀性进行有限元模拟。结果表明，样品在加热过程中的升温曲线分为三个阶段，第一阶段，样品之间的温差较小，升温速率较慢；第二阶段，样品之间温差逐渐增大，升温速率达到峰值；第三阶段，样品之间温差逐渐减小，最终达到设置的焊接温度，升温速率由峰值降到0。在加热过程中，大样品的数量显著影响温度场均匀性和样品升温速率，随着大样品的数量增加，加热滞后更明显，升温速率降低。样品的尺寸差别越小，温度均匀性越好。升温速率对温度场均匀性也有显著影响，升温速率越低，样品之间的温差越小，样品内部的温度分布越均匀。

• 一种混合式水下焊缝图像除噪方法研究

  叶建雄, 周文振, 张志伟,

  水下焊接图像中存在多种不同的噪声，对图像进行降噪处理是水下焊接自动化的重要内容。水中悬浮杂质引起的噪声是其中重要的一种，为此设计了一种混合式的处理算法。首先利用形态学的闭运算进行噪声的识别，然后利用中值滤波对识别出的噪声点进行处理，并实时更新对应的像素。将所设计的算法与其他降噪算法进行了对比性试验。结果表明，本算法不但可以有效降低噪声，而且可以有效地保护图像的边缘信息，处理后的图像比别的方法具有更高的能量梯度值和结构清晰度值，有利于后续的焊缝中心识别和提取。

• 钛合金Ti-6Al-4V电火花线切割加工技术研究

  高淑娟,

  开展了Ti-6Al-4V钛合金电火花线切割加工试验，研究了电参数对材料去除率、表面粗糙度的影响规律，并设计了正交试验方案，分析各因素对材料去除率、表面粗糙度指标的影响程度。结果表明：随脉冲宽度的增加，材料去除率先增大后减小，表面粗糙度值增大。材料去除率与表面粗糙度均随脉冲间隔比的增加而减小。脉冲宽度对材料去除率、表面粗糙度的影响最为显著。多次切割工艺可有效降低表面重铸层厚度与表面粗糙度值，有利于提升材料表面的疲劳寿命。电加工过程生成的反应膜可使加工表面着色，且颜色随反应膜的厚度不同而不同。通过改变电参数可使电火花线切割加工表面呈不同的颜色。

• 高炉炉壳开裂与冷却壁断裂的现场修复

  任育红,

  针对某炼铁高炉炉壳开裂、冷却壁断裂问题，分析造成该问题的原因，交流高炉炉壳焊补、冷却壁现场修复的方法、措施和经验，并对修复准备工作、修复方案、修复工艺以及焊接参数选用等做了充分介绍。采用该修复方案缩短了修复周期和维修成本，有一定的参考和借鉴价值。

• 基于GMAW堆焊成型的焊缝模型及搭接量研究

  周祯童, 周建平, 许燕,

  为了研究GMAW堆焊的焊缝成型，采用脉冲熔化极气体保护焊工艺的一元化调节模式进行焊接试验，对三种单道焊缝模型（圆、椭圆、抛物线焊缝模型）进行理论分析和试验验证，比较各模型下的焊缝体积与总熔敷金属体积的误差，确定了最优焊缝模型。试验结果表明：圆焊缝模型的误差最小，焊接参数为电压18.1 V、电流100 A、焊接速度4 mm/s时，焊缝体积误差仅为6.663 mm3。基于圆焊缝模型和此组焊接参数进行搭接焊模型的构建和搭接量的计算，并进行了多道搭接焊试验。试验结果表明：搭接量为6.928 mm时，焊缝成型良好，表面平整度较高。

• 电机转子钎焊钎料不爬坡分析研究

  谢贵生, 李磊, 武媛,

  为了解决印度分公司电机转子钎料和钎剂国产化过程中出现的钎料不爬坡问题，使用ONH联测仪、DSC差示扫描量热仪、能谱仪分别测定了钎料的氧含量、熔化温度区间和夹杂物含量，使用扫描电镜分析了钎料的金相组织，使用高温润湿炉分析了钎剂流铺性和钎料润湿性，找出了钎料不爬坡的原因，即钎料中的O、S和P含量高，钎剂高温去膜作用弱。采取提高钎焊温度和延长钎焊时间的措施，完成了印度分公司转子用钎料国产化验证。

• 铁道车辆用车轴钢夹杂物分析及改善措施

  赵志刚, 张锦文, 王松伟, 王育田,

  通过金相显微镜、扫描电镜和能谱仪观察了铁道车辆用车轴钢中夹杂物形貌，并分析了其成分，提出了工艺优化方案，研究了优化工艺对夹杂物的去除效果。结果表明：采用传统工艺生产的车轴钢内部存在1.0～1.2 mm的团聚型大尺寸Al2O3+2CaO夹杂物。通过提高转炉终点碳和磷一次命中率、转炉终点Al含量由0.015%～0.020%提高到0.020%～0.025%,Ca含量由0.0010%～0.0015%提高到0.0015%～0.0020%，延长LF和VD软吹时间、减少LF和VD过程的铝线和硅钙线喂入量、增大中间包容量、增高中间包下挡墙、结晶器水口优化为6孔旋流水口等可有效控制大颗粒夹杂物的生成和去除。

• Inconel 601镍基合金热扩孔裂纹的研究

  蔡黎明, 王坤, 佴启亮, 徐伟良, 涂正平, 潘平伟, 秦兴文,

  利用OM、SEM、FEM及热力学平衡相图分析了Inconel 601合金热扩孔裂纹形成的原因。结果表明，Inconel 601合金在热扩孔的温度范围内，为单一的奥氏体组织，无有害析出相存在；在热扩孔过程中，径向金属流动和应力分布不均匀，外表层存在较大拉应力。初始组织的不均匀性是热扩孔裂纹的主要原因；改善坯料组织均匀性及降低扩延比均能避免热扩孔裂纹的产生。

• 高钢级SEW管坯压扁开裂原因探究

  高盟召, 李周波, 苑清英, 陈浩明, 李远征, 何石磊,

  高钢级SEW焊管由于热轧卷板中合金含量高，且与成品套管强度差异大，成型焊接不易控制，易出现压扁开裂现象。本文从材料角度和工艺角度对110 ksi钢级SEW管坯压扁开裂原因进行了分析。结果表明，造成SEW管坯压扁开裂，一方面是由于卷板带状偏析严重，影响材料的连续性；另一方面是由于焊缝中存在大量回流夹杂，在压扁时产生较大的应力集中。

• Super 304H钢超超临界锅炉管热穿孔内裂分析

  李鹏, 康喜唐, 程逸明, 李涛涛, 拓雷锋, 楚志兵,

  Super 304H超超临界锅炉管采用热穿孔方法制造，内裂是代表性的缺陷。采用扫描电子显微镜对Super304H热穿孔内裂形成的影响因素进行了分析。结果表明：含内裂纹的Super 304H无缝管相对于无内裂纹的无缝管的轴向晶粒较粗且存在尺寸较大的奥氏体晶粒。晶界大量析出NbC、Nb（C,N）是Super 304H热穿孔开裂的主要原因之一。局部Nb（C,N）沿晶聚集，一方面降低了晶界的结合力，导致材料塑性降低；另一方面减弱了其抑制奥氏体亚晶粒长大的能力。

• 某井5"加重钻杆焊区裂纹分析

  陈猛, 欧阳志英, 余世杰,

  为了查明某井5"加重钻杆焊区周向裂纹产生的原因，对钻杆焊缝样品进行了宏观分析、化学成分分析、力学性能分析、裂纹显微形貌分析。结果表明，焊缝区域的裂纹为钻杆焊缝生产过程中产生的缺陷，该裂纹在服役过程中未发生延伸扩展。钻杆焊缝在摩擦焊接后未及时进行退火处理消除残余应力，在飞边根部产生了小裂纹，然后在生产运输过程中或车削过程中飞边受到轴向力作用，裂纹进一步扩展。