消除H13钢锻后组织中链状碳化物的热处理工艺研究

分析了H13钢退火组织中链状碳化物的分布特点,对H13钢进行不同工艺的固溶处理+球化等温退火,研究了固溶处理对H13钢链状碳化物的溶解情况及退火组织均匀性的影响。研究表明,固溶处理可明显改善H13钢退火组织中的碳化物偏析,消除链状碳化物,提高碳化物的球化率及分布均匀性。在一定温度范围内,随固溶温度升高,退火组织越均匀。经1050℃固溶处理后,H13钢退火组织达到NADCA#207-2003标准中的AS6级,球化效果良好,获得了碳化物弥散均匀的粒状珠光体组织。     

锻后固溶预处理对H13钢退火组织和冲击性能的影响

利用相分析、SEM及TEM试验方法,结合Thermo-Calc热力学软件计算了H13钢平衡相图,研究了不同固溶预处理及等温球化退火工艺对H13热作模具钢的组织和冲击性能的影响。结果表明:H13钢经1000、1050和1100 ℃固溶预处理后,随着固溶温度的升高,以V为主的MC型未溶碳化物数量逐渐减少,1100 ℃固溶预处理后,未溶碳化物基本溶解,同时晶粒粗化;经过固溶预处理及等温球化退火后,试验钢中碳化物分布均匀性和圆整度均提高,但1100 ℃固溶时晶粒尺寸粗化,退火过程形成粗大网状碳化物并沿粗大马氏体界面形核,降低了组织均匀性。H13钢经1000 ℃固溶预处理等温退火后,冲击性能较好,随着固溶预处理温度的升高,试验钢的冲击性能呈现明显的下降趋势。     

30CrMo钢冷轧后退火过程中组织与力学性能的分析

采用SEM和拉伸实验研究了退火温度、退火时间对冷轧后的30CrMo钢的显微组织及力学性能的影响。结果表明,随保温时间的延长,铁素体晶粒发生再结晶形核长大,碳化物颗粒在晶界析出并且粗化,其强度随着晶粒的长大而降低;当保温时间一定时,随着退火温度升高,铁素体晶粒和碳化物颗粒尺寸增加,强度降低。在650℃保温1 h退火后,铁素体平均晶粒尺寸达到0.56μm,屈服强度达到601 MPa,伸长率19.14%。此外,拉伸断口形貌均为韧性断裂。     

等温球化退火温度对超细化H13钢组织与力学性能的影响

采用光学显微镜观察超细化H13钢在不同奥氏体化温度等温球化退火后的显微组织,并对退火后H13钢的残留碳化物形态及分布进行研究。利用Image Pro-Plus软件对退火后碳化物的分布情况进行定量分析,并利用扫描电镜观察不同退火温度下冲击试样的断口形貌,研究不同退火温度对超细化H13钢组织与性能的影响。结果表明,随奥氏体化温度的升高,超细化H13钢硬度下降,碳化物数量与尺寸减小。当高于880℃进行等温球化退火时,晶粒明显变大,材料的退火态韧性急剧下降,回火后残留奥氏体含量增加,残留奥氏体的存在降低了H13钢的硬度。超细化H13钢在860℃进行等温球化退火,材料的综合力学性能最佳。     

初始组织形态对中碳及中碳合金钢退火组织演变的影响

分析了不同强度级别螺栓用冷镦钢盘条不同初始组织形态对退火组织演变的影响。工业轧制试验结果表明：低温轧制SCM435钢得到的多边形铁素体、珠光体、贝氏体及少许马氏体组织不利于获得均匀分布的球状珠光体;Gleeble热模拟组织转变研究结果表明：低温形变后ML35钢晶粒明显偏细,且碳化物部分球化,有利于获得球状 珠光体。     

等温温度对9SiCr热轧钢板球化退火组织和硬度的影响

对9Si Cr热轧钢板进行了4种不同工艺的等温球化退火试验,研究了等温温度对钢板球化组织和硬度的影响。结果表明,等温温度过高或过低,都不利于碳化物的球化,等温温度为720℃时,退火后组织中片状珠光体消失,细小的球状碳化物均匀分布在铁素体基体上,且硬度最低。9Si Cr热轧钢板的等温球化退火温度应是720℃。     

15CrMo钢珠光体球化对性能的影响

采用高温加速时效的方法模拟15CrMo钢珠光体球化的演变过程,测试了不同球化等级15CrMo钢的室温及高温力学性能。结果表明,在高温时效过程中,随着保温时间增加,珠光体球化程度提高,使材料的抗拉强度和屈服强度降低;球化减少了铁素体基体的固溶元素,使材料硬度降低。     

热处理温度对S355J2W耐候钢板组织和性能的影响

研究了热轧态S355J2W耐候钢板在300~880℃范围内不同温度加热20 min后空冷热处理的组织和性能。结果表明:热轧态S355J2W钢板中存在一定的变形晶粒,在较低温度退火时(300~650℃),钢板中的铁素体发生再结晶和晶粒长大,逐步变为等轴晶。当热处理温度超过共析转变温度但未能达到完全奥氏体化温度时,部分未溶碳化物残留下来。当对钢板进行880℃的正火处理时,钢板完全奥氏体化,这些奥氏体在随后冷却过程发生了伪共析转变,形成大片珠光体+铁素体,且形成的铁素体晶粒尺寸远大于再结晶晶粒。随着热处理温度的升高,钢板的屈服强度呈现增加的趋势,但当热处理温度达到800℃以上时,钢板的物理屈服消失,抗拉强度陡升,屈强比降低,伸长率下降。三维原子探针结果表明,铁素体内碳原子的局部匮乏是钢板物理屈服消失的主要原因。     

高硬度镀锡板的时效敏感性

通过显微组织观察及力学性能测试研究了经不同温度卷取后T-4CA高硬度镀锡板不同状态下的组织和力学行为。结果表明,镀锡板的时效性不仅和固溶间隙原子有关,还和镀锡基板中的渗碳体析出相的分布以及铁素体晶粒尺寸有密切关系。低温卷取时,冷轧退火时铁素体晶粒尺寸细小且渗碳体析出相呈细小的点链状分布,这样的组织和析出相分布使得软熔后的镀锡板在拉伸变形过程中屈服点延伸率较大;高温卷取时,冷轧退火板无论是铁素体基体还是渗碳体析出相都较粗大,使镀锡板在软熔后的拉伸变形过程屈服点延伸率大幅降低,抗时效性也显著提高。此外,通过对比分析镀锡板在退火、平整和镀锡后的屈服强度变化,发现镀锡后屈服强度的提高不仅与Cottrell气团钉扎位错有关,还与位错之间的交互作用有关。     

均匀化退火对ZG80Cr2MnMoSi钢组织的影响

ZG80Cr2MnMoSi钢是一种耐磨衬板用多元合金钢。由于碳和合金元素含量高,铸件中极易产生成分和组织偏析,生产中常采用均匀化退火来减轻偏析对铸件性能的不良影响。研究了均匀化退火对该钢组织、碳化物类型和晶粒尺寸的影响及影响晶粒细化的因素。试验结果表明,碳化物回溶温度显著影响钢的晶粒;均匀化退火时碳化物的主要变化为渗碳体回溶和析出以及渗碳体(Fe3C)转变为合金碳化物((Fe,M)3C);钢经1050℃×4 h退火后,晶粒度为8级,块状碳化物和枝晶状珠光体减少;经1150℃×4 h退火后,晶粒度为7～6级,枝晶状珠光体和块状碳化物均消失。     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

钢材打捆机控制系统智能化技术的研究

钢材打捆机是一种用于轧钢精整工艺的新型自动化设备，其控制系统基于SiemensS7 PLC和TP7触摸屏。系统的智能化技术主要包括：液压高低压自动控制、在线监视、离线故障检测、多台设备协同工作、可视化人机交互技术。本文描述了这些技术的原理与实现方法。     

Ab-initio calculation of enthalpies of formation of intermetallic compounds and enthalpies of mixing of solid solutions

A large number of ab-initio calculations of energies of formation of intermetallic compounds have been performed in the last 15 years. The currently used methods are listed. The paper presents a review of the aluminium based compounds which have been studied. Comparisons of calculated and experimental enthalpies of formation are provided for aluminim-3d and-4d transition metal alloys at equiatomic composition. The modelling of the enthalpies of mixing of solid solutions based on a given lattice is described.     

Features of formation of the structure in production of blanks of disks of heat-resistant nickel alloys

Conclusions To provide a high level of mechanical properties in wrought blanks of cast ÉP741NP and ÉP962 alloys it is necessary to form controlled structures. A necklace-type structure formed in homogenizing isostatic treatment, subsequent thermomechanical working including alternation of the operations of deformation in the (+)-area and recrystallization anneals, and final heat treatment is preferable. The temperature conditions of all stages of thermomechanical working are strictly controlled, especially the final operation of deformation and heating for hardening. To eliminate hardening cracks and distortions it is necessary to use molten salts at t=600°C as quenchants. The use of multiple production operations makes it possible to significantly reduce the structural inhomogeneity related to inhertance of the original dendritic structure. However, the structure of the final semifinished product is nevertheless characterized by a difference in occurrence of the processes of polygonization and recrystallization between the former dendritic cells and the interdendritic spaces in deformation and heat treatment.To obtain structurally homogeneous blanks for gas turbine engine parts it is necessary to use basically new methods of remelting such as vacuum double electrode remelting and electron beam remelting with an intermediate vessel.Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 12, pp. 25–29, December, 1991.