变质处理对M2高速钢组织和性能的影响

用Y—K—Na对M2高速钢进行复合变质处理,研究了变质处理对M2高速钢组织和性能的影响。结果表明,M2铸造高速钢经Y-K-Na复合变质处理后,组织明显细化,共晶碳化物由网状分布变为块状和团球状,冲击韧性提高70.7％,耐磨性也明显提高,各项力学性能接近锻造M2高速钢的水平。     

M2铸造高速钢共晶碳化物的粒化

M2铸造高速钢中共晶碳化物呈网状分布.经RE-Al-Ti-C复合变质剂变质处理后,其共晶组织发生细化,离异共晶数量增多;经热处理后,其碳化物变成粒状且均匀分布于基体中,冲击韧度得到明显提高.     

变质处理高速钢导辊的研究

通过调整高速钢成分和采用RE—K—Na复合变质处理；改变了共晶碳化物的形态和分布，使铸造高速钢冲击韧度提高69．9％，热疲劳抗力也明显改善。变质处理高速钢导辊使用中不粘钢、不破碎、不剥落，使用寿命比高镍铬合金铸钢和Crl2MoV锻钢导辊提高2—3倍。     

K/Na-Si和K/Na-Mo对轧辊用高速钢组织及性能的影响

在轧辊用铸造高速钢中添加K/Na-Si和K/Na-Mo进行变质处理,对试样分别进行高倍视频显微镜(HSVM)分析及力学性能测试。结果表明,高速钢经二次复合变质处理后,晶粒明显细化,组织更加均匀,共晶碳化物由网状分布变为块状和团球状,冲击韧性及耐磨性均明显提高。     

热处理对铸造高速钢组织与性能的影响

研究了热处理工艺对铸态和变质处理铸造高速钢组织与性能的影响。结果表明:变质处理可以使高速钢组织得到细化,同时改变钢中网状共晶碳化物的形貌,使高速钢的硬度和耐磨性得到提高;铸态高温加热、退火、淬火和回火等热处理工艺对铸造高速钢中碳化物的形貌影响不大。铸态和变质处理高速钢退火时,随着加热温度的升高,硬度逐渐升高;淬火+回火和铸态直接回火的高速钢随着回火温度的升高,硬度和耐磨性逐渐升高,在560℃三次回火时获得最高的硬度及室温耐磨性,且与锻造高速钢相当。     

热处理对铸造高速钢组织与性能的影响

研究了热处理工艺对铸态和变质处理铸造高速钢组织与性能的影响.结果表明：变质处理可以使高速钢组织得到细化,同时改变钢中网状共晶碳化物的形貌,使高速钢的硬度和耐磨性得到提高;铸态高温加热、退火、淬火和回火等热处理工艺对铸造高速钢中碳化物的形貌影响不大.铸态和变质处理高速钢退火时,随着加热温度的升高,硬度逐渐升高;淬火＋回火和铸态直接回火的高速钢随着回火温度的升高,硬度和耐磨性逐渐升高,在560℃三次回火时获得最高的硬度及室温耐磨性,且与锻造高速钢相当.     

高速钢导板的研究和应用

通过调整高速钢成分和采用RE-Mg-Ti复合变质处理,可改变共晶碳化物的形态和分布,使高速钢冲击韧度大幅度提高,变质处理高碳高钒高速钢导板在使用中不粘钢、不断裂,耐磨性明显优于普通导板.     

改进型M2高速钢顶头的研究和应用

采用RE-Al-N对M2铸造高速钢进行变质处理,消除了钢中网状共晶碳化物,细化了基体组织,减轻了W、Mo元素的偏析,并在不降低M2高速钢硬度的条件下,使韧性大幅度提高。变质处理后的M2铸造高速钢具有优异的抗热疲劳性能和抗高温磨损性能,用于制造热轧无缝钢管均整机顶头,具有良好的使用效果。     

Fe-V-Nb中间合金孕育剂对轧辊用高速钢组织和性能的影响

轧辊材料高速钢含有大量不同种类的合金元素,在铸造中这些合金元素能够形成不同种类的碳化物。在离心铸造的过程中,由于这些碳化物具有不同的比重,容易产生偏析,从而导致轧辊性能的下降。针对此问题,研究了Fe-V-Nb中间合金孕育剂的变质处理对轧辊用高速钢的微观组织及力学性能的影响。结果表明:与未经过变质处理的铸态合金相比,高速钢经Fe-V-Nb中间合金孕育剂变质处理后,晶粒得到细化,碳化物分布均匀独立。变质处理后,高速钢的硬度有所提高。     

提高铸造高速钢模具韧性和耐磨性的研究

用RE Mg Ti对低碳铸造高速钢 (6W6Mo5Cr4V)模具进行变质处理 ,消除了钢中网状共晶碳化物 ,并细化了基体组织 ,还可减轻W、Mo元素偏析。变质处理后 ,高速钢硬度、红硬性和强度变化不大 ,断裂韧性 (K1c)和疲劳裂纹扩展门槛值 (△Kth)有所提高 ,冲击韧性 (αk)提高了 1倍以上 ,耐磨性也明显提高。各项性能指标达到了锻造高速钢水平 ,用RE Mg Ti变质处理低碳铸造高速钢 ,可以实现“以铸代锻”。     

含钨白口铸铁共晶碳化物团球化研究

研究了Ce、K、Na复合变质处理对含钨白口铸铁组织和性能的影响,提出了评价碳化物变质效果的圆度概念,并讨论了共晶碳化物团球化对力学性能和耐磨性能的影响。变质处理后,由于共晶碳化物形态的改善,含钨白口铸铁的力学性能,尤其是冲击韧性大幅度提高,抗冲击磨损性能也显著提高。经变质处理的含钨白口铸铁轧辊使用寿命比高铬铸铁轧辊提高20%以上,生产成本降低30%以上。     

白口铸铁稀土复合变质处理工艺研究

对白口铸铁采用稀土复合变质处理工艺进行了研究,试验了变质剂的加入量、凝固速度、碳当量、变质温度及时间等工艺因素对改善普通白口铸铁碳化物形貌的影响。结果表明,采用稀土复合变质处理及严格控制工艺因素后,白口铸铁的共晶碳化物由网状分布变成孤立块状分布,有的出现团球状,从而改善了白口铸铁的韧性,使低合金白口铁代替高铬白口铁成为可能。     

稀土变质处理加热处理对低铬白口铸铁碳化物形貌及力学性能的影响

从改善低铬白口铸铁碳化物形貌出发,研究了稀土变质处理和热处理的作用。结果表明：综合运用稀土变质处理和热处理是改善低铬白口铸铁共晶碳化物形貌、提高综合力学性能的有效途径。     

一种新型变质剂对高速钢组织与力学性能的影响

采用电渣重熔工艺制备高速钢材料,借助光学显微镜和摆锤冲击试验机研究变质剂对高速钢轧辊材料微观组织和冲击性能的影响。结果表明：制备过程中加入变质剂能改变高速钢中共晶碳化物的形貌,部分鱼网状的共晶碳化物组织发生断裂,颗粒状碳化物增多,基体中晶粒更加细小;经过热处理这种趋势变得更加明显,因此高速钢的冲击韧性得到提高,其冲击韧性由8.7 J/cm2增加到9.8 J/cm2。     

稀土变质与热处理对白口铸铁的碳化物形貌及冲击韧度的影响

研究了稀土变质与地白口铸铁的共晶碳化物形貌及冲击韧度的影响。结果表明：稀土变质及热处理均能改善碳化物的形貌，提高其冲击韧度，且两者的综合作用效果更明显。     

稀土变质处理改善耐磨铸铁的组织与韧性

研究了稀土变质处理对耐磨铸铁显微组织及冲击韧性的影响.结果表明,稀土变质能使铸铁的网状碳化物断开,冲击韧性提高,尤其变质后再经热处理,效果更明显.     

离心铸造高速钢轧辊在钢管张力减径机上的应用研究

高速钢轧辊可以代替常用的合金铸铁轧辊和粉末冶金硬质合金轧辊,主要原因是低成本的合金铸铁轧辊耐磨性差,而高质量的硬质合金轧辊生产成本高。采用离心铸造方法开发出的高速钢轧辊硬度达HRC65～67,辊面硬度差小于2,冲击韧性大于16J/cm2。在钢管张力减径机上使用,高速钢轧辊的一次修磨轧制寿命为合金球墨铸铁轧辊的12倍,轧辊无碎裂和剥落现象,使用效果接近硬质合金轧辊,生产成本仅为后者的30%。     

K/Na-V-Mo复合变质对轧辊用高速钢组织及性能的影响

通过对轧辊用高速钢进行复合变质及热处理。探讨了含碱金属K/Na以及V、Mo合金元素的变质剂的加入量对轧辊用铸造高速钢共晶组织的影响。试验结果表明：在1．0％范围内，随着复合变质剂含量的逐渐增加，共晶碳化物的形貌和分布得到了改善，晶粒得到细化，分布趋于均匀，轧辊用高速钢的硬度略有下降，但韧性有很大提高。变质剂含量继续增加，组织和性能没有明显改善。进一步分析表明：变质剂中的合金元素可促进在晶粒中或沿晶界均匀分布的非连续状硬质碳化物的生成．从而达到改善组织、提高力学性能的作用。     

钨合金铸铁共晶碳化物团球化研究

研究了Ce、K、Na复合变质处理对钨白口铸铁组织和性能的影响,提出了评价碳化物变质效果的圆度概念。变质处理后,钨合金白口铸铁的共晶碳化物形态发生了显著变化,在常规热处理条件下,共晶碳化物变成了团球状。由于共晶碳化物形态的改善,钨合金白口铸铁的力学性能(尤其是冲击韧度和抗冲击磨损性能显著提高。对共晶碳化物团球化机理进行了深入分析,并讨论了共晶碳化物团球化对力学性能和耐磨性能的影响。变质钨合金白口铸铁轧辊使用寿命比高铬铸铁轧辊提高20%以上,生产成本降低30%以上,推广应用变质钨合金白口铸铁具有较好的经济效益。