李新宇
- 作品数：8 被引量：64H指数：5
- 供职机构：钢铁研究总院更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术航空宇航科学技术冶金工程更多>>
- Zr含量对镍基粉末高温合金FGH4107平衡相和错配度的影响被引量：1
- 2023年
- 通过真空感应熔炼(VIM)棒料+电极感应熔炼氩气雾化(EIGA)制粉+热等静压(HIP)成形工艺高通量制备5种Zr含量的新型镍基粉末高温合金FGH4107,应用金属材料相图及材料性能模拟软件JMatPro 6.5并结合差示扫描量热分析(DSC)和X射线衍射(XRD),系统研究了Zr含量变化(质量分数0~0.50%)对合金主要平衡相热力学行为、动力学行为以及γ/γ′错配度的影响规律。结果表明:在600~1400℃范围内,Zr含量由0逐渐增加至0.50%时对合金平衡相种类影响不大,均主要由L、γ、MC、MB_(2)、γ′、M_(3)B_(2)、M_(23)C_(6)、μ和σ相组成,Zr原子依次进入γ、γ′、MC和Ni_(7)Zr_(2)相。随着Zr含量增加,合金初熔温度大幅降低而终熔温度仅略微下降,固液两相区温度范围扩大,γ′相完全溶解温度变化不大。添加Zr引起合金γ′相晶格常数加大而γ基体不变,使得合金γ′/γ错配度从0.215%提高到0.265%,表明Zr进入γ′相可增强析出强化效果。
- 贾建张义文张义文张浩鹏李新宇闫婷
- 关键词：平衡相热力学错配度
- Cr4Mo4V轴承钢滚动接触疲劳和磨损性能研究被引量：19
- 2017年
- 通过球棒滚动接触疲劳(RCF)试验机,研究了Cr4Mo4V轴承钢在4050润滑油润滑和0.18滑滚比条件下的滚动接触疲劳和磨损性能.结果表明:Cr4Mo4V钢的应力-寿命(S-N)曲线数据分散性较大,疲劳寿命随着应力增加呈下降趋势.Cr4Mo4V钢滚动接触磨损主要为磨料磨损,黏着磨损和疲劳磨损,随着应力和时间增加磨损体积增加,滚道凹槽深度达到17μm.通过光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)观察试样棒剖面与滚道交界处疲劳裂纹,发现疲劳破坏类型主要有两种:起源于表面的剥落(SOF)和起源于白蚀区的剥落(WSF).通过滚道径向切割抛光酸蚀显示Cr4Mo4V钢滚动接触疲劳影响区,随着应力和循环接触次数的增加,在次表层依次发现黑蚀区(DER)、白蚀区(WEA)和蝴蝶组织(BW).表面碳化物的剥落坑,黏着磨损和疲劳磨损的凹坑导致了表面起裂、白蚀区和蝴蝶组织中的碳化物和夹杂导致微裂纹的产生,链状碳化物使裂纹往深处扩展.
- 郭军杨卯生卢德宏李新宇
- 关键词：轴承钢滚动接触疲劳磨损
- Ta/W比对一种粉末高温合金相组成和形貌的影响
- 2023年
- 提高Ta、W元素的含量是新型镍基粉末高温合金设计和研究的趋势。为了研究Ta、W元素交互作用对粉末高温合金组织的影响,设计了一种高(W+Ta)的粉末高温合金,在保持(W+Ta)的总量(7.5%,质量分数)和其他元素含量相同的情况下,合金的Ta/W比从4.0/3.5逐步下降到3.0/4.5。结果表明:Ta/W比的变化对合金的晶粒组织基本没有影响,对碳化物、γ′相的分布和含量影响不大,但强烈影响二次γ′相的形貌和尺寸。随Ta/W比的下降,二次γ′相的尺寸逐渐增大,形貌由近方形转变为不规则形状,甚至产生分裂趋势;γ′相和γ基体的晶格常数均减小,但γ基体晶格常数减小更多,导致合金γ′相/γ基体间错配度增大。W元素随着Ta/W比的降低从倾向分配在γ基体转变为分布在γ′相;除W外,Ta/W比对其他合金元素在γ′相/γ基体间的分配系数影响不大。
- 李晓鲲张义文贾建贾建张浩鹏李新宇
- 关键词：镍基粉末高温合金显微组织相组成
- Cr4Mo4V轴承钢旋转弯曲疲劳寿命及疲劳裂纹萌生机理被引量：15
- 2019年
- 通过室温旋转弯曲疲劳实验研究Cr4Mo4V轴承钢旋转弯曲疲劳寿命和疲劳裂纹萌生机理。在PQ1-6型旋转弯曲疲劳试验机上进行旋转弯曲疲劳实验,通过升降法测得疲劳极限和S-N曲线,使用SEM对疲劳试样断口进行观察,分析起裂源类型和裂纹扩展行为,通过缺陷所在位置的名义应力幅与测得缺陷疲劳极限强度的比值σ′/σw,defect分析了缺陷尺寸对疲劳寿命的影响。结果表明:Cr4Mo4V轴承钢的安全疲劳极限为1019MPa,Cr4Mo4V轴承钢S-N曲线数据呈下降趋势且分散性较大。断口观察表明,Cr4Mo4V轴承钢起裂类型有5种,即近表面碳化物起裂、近表面非金属夹杂物起裂、内部非金属夹杂物起裂和内部碳化物起裂。内部起裂断口有"鱼眼"特征;疲劳寿命超过107周次,内部起裂源碳化物周围形成GBF区。Cr4Mo4V轴承钢中碳化物在循环应力作用下发生破碎,破碎的碳化物加大了裂纹扩展速率。使用关键碳化物体积密度能够定量地分析碳化物尺寸对近表面起裂的影响。σ′/σw,defect都大于1,σ′/σw,defect越大疲劳寿命越短。
- 郭军郭军杨卯生卢德宏
- 关键词：轴承钢碳化物
- 15Cr14Co12Mo5Ni2齿轮钢的扭转疲劳特性及裂纹扩展行为被引量：9
- 2017年
- 通过扭转疲劳试验,研究了15Cr14Co12Mo5Ni2钢的扭转疲劳断裂的裂纹扩展行为和夹杂物尺寸与扭转疲劳寿命之间的关系。得到了钢的扭转疲劳极限强度和τ-N曲线,15Cr14Co12Mo5Ni2钢的扭转疲劳极限强度为350 MPa,扭转疲劳寿命分散度较大。通过断口观察,发现15Cr14Co12Mo5Ni2钢的疲劳破坏模式以表面破坏和近表面破坏为主,主要由氧化物夹杂引起。通过计算应力强度因子ΔK和裂纹扩展门槛值ΔKth分析15Cr14Co12Mo5Ni2钢的疲劳裂纹扩展的断裂力学条件,试验钢在断裂过程中受载荷情况为,II型载荷—I型载荷—II型载荷—I+II型载荷,分别对应起裂源区、纤维区、疲劳裂纹扩展区和瞬断区;当有大裂纹产生时,则不会产生纤维区,受载荷情况则为:II型载荷—I+II型载荷。通过公式推导和数据拟合得到夹杂物尺寸和15Cr14Co12Mo5Ni2钢扭转疲劳寿命的关系,发现随着夹杂物尺寸减小,钢的τ-N曲线向高寿命区移动。当引起裂纹萌生的夹杂物尺寸小于5μm时,在350 MPa应力下,15Cr14Co12Mo5Ni2钢的扭转疲劳寿命超过107循环周次。
- 李新宇杨卯生周晓龙郭军
- 一种超强超硬高温不锈轴承齿轮钢及制备方法
- 一种超强超硬高温不锈轴承齿轮钢，化学元素及其合金元素重量百分配比：C：0.09～0.18％，Mn：≤0.5％，Si：≤0.5％，Cr：11.0～14.0％，Ni：1.50～3.00％，Mo：4.00～6.00％、V：0....
- 杨卯生李建新王敏罗志强严晓红姚长贵李新宇耿思远
- 文献传递
- 钴和钼对高钴铬钼轴承钢组织及力学性能影响被引量：5
- 2017年
- 通过性能测试和组织观察,研究了钴和钼两种元素对高钴铬钼轴承钢组织和力学性能的影响规律。结果表明,钴和钼元素质量分数降低及匹配改变会使试验钢的综合力学性能降低。试验钢的淬火及回火组织为板条马氏体+残余奥氏体,在钴和钼元素的影响下,Cr_(eq)、Ni_(eq)差值变大,致使试验钢组织中残余奥氏体减少,产生δ-铁素体。并且,碳化物由质量分数1.17%的颗粒状M6C改变成质量分数低于0.15%的针状M_2C。试验钢的强度主要受碳化物影响,而在碳化物质量分数低于0.15%时,w(Co)/w(Mo)的值越小,位错密度越高,则试验钢的强度越高。试验钢的韧性主要受δ-铁素体影响,δ-铁素体面积分数大于6.3%,则试验钢会产生脆性,面积分数小于1.1%则试验钢的韧性较好。
- 李新宇杨卯生周晓龙王博
- 关键词：轴承钢碳化物Δ-铁素体
- 欧美第四代粉末高温合金研究进展被引量：17
- 2022年
- 为满足先进航空发动机高压涡轮盘等热端部件的使用要求,需要研制更高性能的第四代粉末高温合金,其标志是最高使用温度要达到815℃。概述了最近10年来美国和英国第四代粉末高温合金的研究进展情况。重点介绍了美国高Ta含Hf的ME501合金和高W高Ta含Hf的TSNA-1合金,英国的高Co高Ta合金、高Ta低成本合金和高Nb的RRHT系合金的成分设计特点、组织及其稳定性、力学性能及抗氧化性。
- 张义文张义文贾建刘建涛李晓鲲贾建张浩鹏刘明东邢鹏宇
- 关键词：涡轮盘
