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| 1 | 镍基耐蚀合金C-276铸锭元素偏析和均匀化工艺显示文摘利用光镜、扫描电镜和能谱仪等显微组织分析方法研究了镍基耐蚀合金C-276经真空冶炼+电渣重溶后铸锭的枝晶特点和元素偏析情况,根据残余偏析指数模型计算结果选取了四种均匀化实验制度,并通过均匀化实验后的组织分析和Gleeble1500试验机热模拟锻造实验验证,最终确立了适合C-276合金的均匀化工艺.结果表明:合金中偏析程度最严重的元素为Mo;在选取的四种均匀化制度中,采用1170℃下加热20h的处理方式不仅可以较好地实现成分均匀化,还能保证晶粒尺寸不过度长大,从而确保合金的热加工塑性,是最为合理的均匀化制度.实验也证明利用残余偏析指数模型,计算结果与实验结果基本吻合,在预测和评价C-276合金均匀化工艺上是可信的. | 朱冠妮 毕中南 董建新 张麦仓 郑磊 章清泉 | 2010 | 北京科技大学学报2010，32，5： | 26 |
| 2 | Hastelloy C-276中碳化物析出及晶界贫Mo规律研究显示文摘研究了Hastelloy C-276在550,750,800℃等温时效不同时间后的相析出及晶界附近Mo的质量分数变化规律,结果表明:M6C型碳化物在较短时间内会沿晶界析出,且随碳化物的不断析出晶界附近Mo的质量分数会不断降低直到某一最小值(约为6%),然后开始升高。由于镍基耐蚀合金中Mo元素含量对其耐蚀性能有重大影响,因此本工作利用Thermo-Calc热力学计算结果,结合John-Mel恒温转变动力学及菲克第二定律模拟计算了不同热处理制度下的碳化物析出量及晶界附近Mo的质量分数变化规律。模拟结果表明晶界附近Mo的质量分数计算值与实验测量值基本吻合,这说明利用本模型可以预测该合金在不同热处理制度下晶界附近Mo的质量分数分布。利用上述模拟结果,也可以为该合金在不同应用环境下制定相应热处理工艺来避免其由于晶界贫Mo所出现的各种腐蚀失效问题。 | 焦少阳 朱冠妮 董建新 章清泉 | 2011 | 材料工程2011，39，1： | 20 |
| 3 | 650℃第三代超超临界锅炉管候选钢种的化学成分研究现状显示文摘据最新统计数据,截至2016年底,我国火力发电量占总发电量的71.60%,火力发电的装机容量占总发电装机容量的64.04%。在总发电量中,水力发电量占比不足20%,核能、风能和太阳能发电量之和占比不足10%,因此,火力发电仍然是我国电力能源的支柱。然而,随着人们环保意识的日益加强,低效率、高排放、重污染的传统发电技术已不能满足发电产业健康、可持续发展的需要。超超临界发电技术作为一种高效率、低排放、低污染的新型先进发电技术,其应用将日益广泛。在工程热力学中,水的临界点参数是22.115 MPa和374.15℃,在此参数之上为均匀的单相流体水,这种状态称为超临界状态,在此参数之上运行的机组称为超临界机组。超超临界在物理上并没有明确的对应参数点,对于超超临界机组,各国并没有统一的定义,国内普遍认为当蒸汽压力不小于27 MPa或温度不低于580℃时,即可称为超超临界机组。650℃超超临界技术是目前我国和世界发达国家竞相研究和发展的先进燃煤发电技术,其主蒸汽温度高达650℃、主蒸汽压力高达35MPa,该技术的关键是主蒸汽锅炉管用钢的研发,要求钢种能够承受650℃、35 MPa主蒸汽的高温、高压和腐蚀作用,其研究焦点集中在化学成分的设计上。目前日本和中国已分别独立开发出了各自的成分体系,并研制出了原型钢。日本国立物质材料研究所(简称NIMS)开发出了9Cr-3W-3CoVNbBN钢(代号为MARBN),日本新日铁住金公司开发出了9Cr-3W-3CoNdVNbBN钢(代号为SAVE12AD),我国钢铁研究总院和宝钢开发出了9Cr-2.8W-3CoCuVNbBN钢(代号为G115)。但以上三种钢的工艺性能和使用性能仍处于试验评价阶段,配套焊材和焊接技术也还在研发中。从世界范围看,650℃超超临界锅炉管已有多个不同成分体系的候选钢种,但不同钢种之间的成分差别较大,各开发者对不同化学元素作用的认识也不尽相同,究竟哪一种成分体系是最佳选择并没有明确的定论。本文综述了目前世界上关于650℃超超临界锅炉管候选钢种化学成分的研究现状,分析了钢中化学元素B、N、C、W、Ta、Nd、Co等的作用机理,阐述了化学元素对基体组织、碳化物和高温蠕变性能等的影响。针对650℃超超临界锅炉管用钢的关键技术瓶颈——配套焊材和焊接技术,从焊接性能的角度指出焊材化学成分设计应与管材基体化学成分有益配合,避免二者微量元素的不良结合引起焊接性能劣化,明确了焊材开发中应注意的问题。 | 文新理 章清泉 陈列 | 2018 | 材料导报2018，32，13： | 14 |
| 4 | 浇注温度对GH625合金铸态显微组织的影响显示文摘基于Thermo-Calc热力学模拟软件、扫描电镜和能谱仪等实验手段,研究GH625合金铸态试样棒的显微组织,并对比讨论浇注温度对其显微组织的影响规律.GH625合金的铸态显微组织为发达的树枝晶,枝晶间可见δ相与M6C型碳化物伴生析出.一次枝晶臂间距λ1和二次枝晶臂间距λ2均随着浇注温度的升高而增大,而枝晶偏析程度则同时受扩散时间和扩散距离两方面因素的共同作用,综合相互作用导致1420℃浇注试样里Nb元素高度偏析,为枝晶间δ相的大量析出提供有利的浓度条件.因此,在制定浇注工艺时,需要综合考虑扩散时间和扩散距离的影响程度,选取合适的浇注温度(或者冷却速率). | 王浩宇 董建新 张麦仓 郑磊 姚志浩 章清泉 | 2015 | 工程科学学报2015，37，11： | 12 |
| 5 | 镁锂系合金的研究进展显示文摘在对国内外研究结果进行综合分析的基础上,介绍了镁锂系合金的研究历史及应用,详细介绍了添加元素如铝、锌等对镁锂系合金组织性能的影响及典型镁锂系合金的性能指标。 | 栗丽 李焕喜 周铁涛 陈昌麒 章清泉 邬秋林 傅祖明 孙小敏 | 2005 | 金属材料研究2005，31，4： | 9 |
| 6 | 一种航空发动机密封用镍基合金组织稳定性的实验研究及理论计算显示文摘采用显微组织观察和图像分析等方法,结合动力学理论计算,研究了一种航空发动机密封用16Cr-4.5Al镍基高温合金在700℃、750℃下长期时效的组织演化规律。结果表明,试验温度下合金的晶界碳化物具有较好的稳定性,利用DICTRA扩散动力学软件可以较准确地模拟计算出碳化物在不同温度长期时效中的尺寸变化规律。计算结果发现合金晶粒尺寸越大,碳含量越高,晶界碳化物长大越快。合金基体中弥散分布的γ′相在长期时效过程中按Ostwald熟化理论长大速度发生粗化,并会造成硬度明显下降。 | 毕中南 董建新 张麦仓 郑磊 章清泉 | 2010 | 航空学报2010，31，3： | 5 |
| 7 | 镍基耐蚀合金研究进展及其应用显示文摘镍基耐腐蚀合金在材料腐蚀与防护工程应用中占有重要地位。基于防腐蚀问题,概述了纯镍的性质与耐蚀特性,分析了元素在镍基合金中的耐腐蚀作用以及镍基耐蚀合金的特点。在简要介绍国内外镍基耐蚀合金开发概况的基础上,结合应用实例,提出应大力发展、开发及应用此类高性能耐蚀材料。 | 李明扬 章清泉 吴会云 曹宇 魏然 | 2014 | 金属材料研究2014，40，2： | 5 |
| 8 | 钴基高温合金GH5605铸态组织及高温扩散退火过程中元素再分配显示文摘利用光学显微镜(OM)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、能谱分析(EDS)并结合热力学及动力学计算结果对采用真空感应熔炼和电渣重熔二联工艺生产的GH5605合金电渣锭的枝晶形貌、元素偏析和析出相进行分析.探索了合金的高温扩散退火制度并结合差示扫描量热仪(DSC)和热压缩模拟实验分析高温扩散退火前后的合金特征.结果表明:GH5605合金中的枝晶和元素偏析情况较轻,主要偏析元素是Cr和W并在枝晶间处偏聚,电渣锭中的主要析出相包括奥氏体、晶界M23C6以及晶内和晶界处的奥氏体与M23C6板条状共晶相.经1210℃/8 h扩散退火处理后枝晶和元素偏析基本消除,共晶相基本回溶. | 刘超 江河 董建新 章清泉 | 2019 | 工程科学学报2019，41，3： | 3 |
| 9 | 均匀化退火对改善HastelloyC276合金成分均匀性的影响显示文摘研究了扩散退火对HastelloyC276(以下简称C276)合金电渣钢锭成分均匀性的影响。退火温度为1120℃(保温10h和70h),1170℃(保温10h和20h)和1200℃(保温10h和15h)。通过热力学平衡相图计算,金相观察和扫描电镜能谱分析的方法,对C276合金锭进行了枝晶间距和化学成分偏析程度的观察和分析。研究结果表明,C276合金钢锭存在枝晶偏析和Mo元素的偏析,枝晶间距最大的部位在钢锭的1/2R处。而Mo元素偏析程度最大的部位在钢锭边缘处,偏析系数为1.278。经过1120℃,1170℃和1200℃,保温10~70h的均匀化退火后观察和分析,合金经过1120℃退火后,枝晶偏析没有完全消除,虽然M6C碳化物已完全溶解,但是“相仍然存在,这说明Mo元素偏析没有完全消除;经过1170℃和1200℃退火后,Mo元素偏析已经基本消除,偏析系数均在1.02以下。经过1200℃退火的合金试样,枝晶偏析已基本消除。因此,推荐C276合金钢锭适宜的均匀化退火温度为1170~1200℃。 | 章清泉 胡博炜 | 2012 | 金属材料研究2012，38，3： | 3 |
| 10 | Ni-Cr-Al合金中Cr、Al含量对热加工性的影响显示文摘Ni-Cr-Al系高温合金作为一种常用的新型航空发动机密封材料,通过调整Cr、Al含量可以提高耐高温及热腐蚀性能,但同时也会影响合金的热加工性。通过热模拟压缩试验,分析了Cr,Al含量分别在15%~25%,4%~5%(质量分数,下同)范围调整时,对合金高温变形特性的影响规律。结果表明,Cr、Al含量的提高会不同程度缩小合金的安全热加工区域。通过热力学平衡相计算和组织观察发现,成分变化影响热加工性的主要原因是晶界胞状碳化物的形态及析出量变化。综合考虑热变形试验、组织观察结果以及耐高温腐蚀的因素,20%Cr和4%Al是比较合适的成分选择。 | 毕中南 董建新 张麦仓 郑磊 章清泉 | 2010 | 稀有金属材料与工程2010，39，11： | 3 |
| 11 | 回火对冷轧AISI301不锈钢力学性能的影响显示文摘使用磁性试验、透射式电子显微镜的选区电子衍射和中心暗场技术以及X射线衍射等方法,分析了国产17-7冷轧不锈钢薄带轧态、轧后经380℃回火处理后钢的显微组织、钢中奥氏体和马氏体相对含量,并与法国AISI301不锈钢带材进行了比较,讨论了冷轧及回火处理对AISI301不锈钢力学性能的影响。 | 苗柏和 张茂才 史世凤 章清泉 吴学锋 范垂孚 | 1996 | 北京科技大学学报1996，18，6： | 2 |
| 12 | GH738合金冷变形及热处理对组织和力学性能的影响显示文摘GH738合金广泛应用于飞机发动机、燃气轮机、烟气轮机等领域。随着应用的发展,目前,对于GH738合金冷轧带材有较多需求,但人们对于GH738合金冷加工领域研究较少。本文中进行了GH738合金带材多种变形量的冷轧实验,并选择温度和时间进行热处理,观测了样品的组织和性能,得到了GH738合金冷变形及热处理对组织和力学性能的影响规律。 | 曹宇 章清泉 吴会云 李明扬 魏然 | 2015 | 金属材料研究2015，41，3： | 2 |
| 13 | 热张力退火对改善不锈钢薄带板型及残余应力的研究显示文摘在实验室研究和工艺实验的基础上,通过金相观察、磁性试验及X射线衍射等方法,对1Cr17Ni7不锈钢带退火前后的机械性能、耐蚀性、平直度及残余应力分布情况进行了研究,同时探讨了热张力退火中的温度、速度、张力对提高钢带平直度的影响。 | 章清泉 史世凤 杜同勋 | 2005 | 金属材料研究2005，31，1： | 2 |
| 14 | 热处理工艺对690合金的性能和碳化析出物的影响显示文摘主要研究不同的热处理温度对690合金性能和碳化析出物的影响。结果表明,热处理温度显著影响690合金力学性能和碳化析出物数量。合金中的富铬碳化物含量随热处理温度的升高而逐渐减少,在1050℃~1100℃进行固溶处理时,碳化物全部溶解。随着热处理温度的升高,合金的室温抗拉强度和屈服强度分别从684MPa和289MPa降至542MPa和181MPa,而延伸率由53.5%提高至63.5%。 | 王超 章清泉 吴会云 曹宇 魏然 李明扬 | 2016 | 金属材料研究2016，42，4： | 1 |
| 15 | 合金元素含量对镍基高温合金GH90平衡相图的影响显示文摘为分析合金元素含量对GH90热塑性的影响,利用相图计算软件计算了C含量对碳化物析出类型和析出温度的影响,分析了Cr和Co含量对γ′和σ相析出温度的影响,以及Al、Ti含量对γ′相析出温度和数量的影响,计算了C、Cr、Co、Al和Ti5种元素对合金层错能的影响,评价了以上元素对合金热塑性的影响,为科学设计GH90合金成分配入点、实现多元素协同控制热塑性提供了理论依据。 | 文新理 章清泉 蒋波 张朝磊 | 2019 | 金属材料研究2019，45，1： | 1 |
| 16 | 热张力退火对1Cr17Ni7不锈钢带组织和性能的影响显示文摘本文在工艺试验的基础上,通过金相观察、性能试验等方法,对1Cr17Ni7不锈钢带退火前后综合机械性能、耐蚀性、组织形态进行了研究。研究结果表明,退火温度在550℃以下其σb、σ0.2、δ5%及马氏体含量与轧态相比都略有提高,高于550℃退火时,σb、σ0.2、及马氏体含量有所下降,δ5%明显提高;而退火温度在650℃时,合金出现晶间腐蚀现象。 | 章清泉 史世凤 | 2002 | 金属材料研究2002，28，2： | 1 |
| 17 | 合金元素对Ni-Cr-Co型镍基合金平衡析出相及性能影响规律研究显示文摘以Ni-Cr-Co型Inconel 740H镍基高温合金为研究对象,通过软件计算,分别分析了Nb、Al、Ti元素对该合金的平衡析出相影响规律.其中,Ti、Al、Nb元素含量应分别控制在~1.50%、1.50%~2.00%、~1.50%.如果在Inconel740H合金中添加Mo元素,应控制其含量在1.0%~2.0%.如果添加W元素,应控制其含量在1.0%左右.按照各元素及含量对合金的影响规律,设计出了Ni-Cr-Co-Mo型(1#)、Ni-Cr-Co-W型(2#)和Ni-Cr-Co-Mo-W型(3#)三种新型合金,同时与原Inconel 740H合金在室温和高温力学性能以及高温持久性能方面进行对比.在原合金基础上分别单独添加1.50% Mo元素和1.0%W元素,其强化效果差异很小,而当同时添加1.50% Mo元素和1.0%W元素时,合金室温和高温强度以及高温持久性能均有较大提高. | 李明扬 章清泉 傅祖明 魏然 吴会云 曹宇 | 2015 | 矿冶2015，24，B11： | 1 |
| 18 | 一种Ni-Cr-Co型镍基合金接头组织性能分析显示文摘对比分析了采用美国研制和北京北冶功能材料有限公司(以下简称'北冶公司')研制的镍基高温合金焊接材料(以下简称'焊丝')对Φ50.8 mm×8 mm Inconel 740H管材进行手工氩弧焊所制成焊接接头的组织性能。采用美国和北冶公司焊丝所制成的焊接接头焊件热影响区均无液化裂纹,北冶公司焊丝焊接过程金属流动性较美国焊丝好,同时结晶裂纹敏感性较美国焊丝低,这与严格控制元素含量有关。 | 李明扬 叶建水 章清泉 傅祖明 董建新 谢锡善 | 2015 | 矿冶2015，24，B11： | 1 |
| 19 | 热处理工艺对GH738高温合金组织和力学性能的影响研究显示文摘本文以镍基高温合金GH738冷带为研究对象,通过力学性能测试、金相显微镜和扫描电镜分析等方法,开展了固溶温度(1000-1100℃)、保温时间(10-40min)和冷却速度(水冷、空冷、堆冷)对GH738合金组织和力学性能的影响研究。结果表明:固溶温度在1030~1100℃范围内时,冷却速度是影响GH738合金力学性能和组织主要因素,热处理温度和保温时间影响不大。 | 章清泉 曹宇 李明扬 吴会云 魏然 王超 | 2016 | 金属材料研究2016，42，3： | 1 |
| 20 | K417合金返回料分类研究显示文摘对K417高温铸造合金在制作叶片过程中形成的不同类型的返回料经过重熔以后的成分变化、杂质含量变化以及高温疲劳裂纹扩展速率的变化进行了分析与研究。结果表明,K417合金返回料中的浇道类、浇口杯类、叶片类的杂质含量不同,其高温疲劳裂纹扩展速率性能也有很大差别。上述试验结果对K417合金返回料的重新利用有一定的借鉴意义。 | 胡博炜 章清泉 李振瑞 董建新 | 2011 | 金属材料研究2011，37，3： | 1 |
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