固溶-高温回火对D2钢组织性能的影响

对D2钢进行不同处理后,利用OM、SEM和XRD进行了微观组织分析,并测试了硬度与冲击韧性,研究固溶-高温回火球化预处理对D2钢微观组织与性能的影响。结果表明:D2钢经固溶-高温回火处理后碳化物偏析程度明显降低,高温回火时碳和合金元素从过饱和的马氏体基体中析出,均匀聚集长大形成合金碳化物颗粒,改善了基体中碳化物的形态和分布;最佳的预处理工艺参数为780℃回火6 h,经最佳预处理-淬回火后,材料冲击韧性提高了23.8%。     

球化退火等温温度对高碳钢组织的影响

对高碳钢在680、700和720 ℃的等温温度下进行等温球化退火,然后完成相同的淬回火处理。利用图像软件统计分析热处理后组织中碳化物的数量、尺寸和形貌,研究了等温温度对球化组织、淬回火组织的影响。结果表明：700 ℃等温的球化退火组织中,碳化物的数量最多,平均尺寸最小,圆度最好;680 ℃时存在较多大尺寸碳化物,碳化物数量最少;720 ℃时出现片层状碳化物,圆度最差。经不同等温温度退火处理后,淬回火组织中碳化物的变化趋势表现出组织遗传倾向。当等温温度在700 ℃时,淬回火后可得到细小且弥散分布的未溶碳化物。     

等温球化退火温度对高碳钢组织的影响

对高碳钢在680、700和720℃的等温温度下进行等温球化退火,然后完成相同的淬回火处理。利用图像软件统计分析热处理后组织中碳化物的数量、尺寸和形貌,研究了等温温度对球化组织、淬回火组织的影响。结果表明:700℃等温的球化退火组织中,碳化物的数量最多,平均尺寸最小,圆度最好;680℃时存在较多大尺寸碳化物,碳化物数量最少;720℃时出现片层状碳化物,圆度最差。经不同等温温度退火处理后,淬回火组织中碳化物的变化趋势表现出组织遗传倾向。当等温温度在700℃时,淬回火后可得到细小且弥散分布的未溶碳化物。     

GCr15轴承钢高温回火球化工艺研究

研究了传统退火和固溶+高温回火球化预热处理对GCr15轴承钢碳化物及最终淬火+低温回火态轴承钢屈服强度、硬度的影响。结果表明:在本试验条件下,传统退火工艺处理的GCr15钢试样碳化物更为圆整,固溶+回火工艺处理的GCr15钢试样碳化物更为细小,随着回火温度和回火时间的增加,固溶+回火处理的GCr15钢试样组织中碳化物的尺寸逐渐增大,越来越均匀。经最终840℃×30 min油淬+180℃×2 h回火处理后,预处理工艺固溶+720℃×2 h回火的试样硬度为64.2 HRC,屈服强度为1843 MPa,与传统球化退火处理试样相比,分别提高了4.6%和11.8%。     

高压气淬后9Cr18钢的组织和性能

研究了真空高压气淬热处理工艺对9Cr18钢组织、性能及变形的影响。结果表明,两种状态淬回火工艺处理的试样组织基本一致,均由马氏体、一次碳化物、二次碳化物和残余奥氏体组成。淬透性能满足生产要求。经真空气淬的试样硬度仅比油淬的略有降低,但变形微小,便于产品的后续加工,可替代现有的真空油淬工艺。     

W18Cr4V钢真空气淬和普通油淬的组织与性能比较

采用真空气淬法和普通空气加热油淬法分别对W18Cr4V钢进行热处理。利用金相显微镜和洛氏硬度计对热处理后W18Cr4V高速钢的组织和硬度进行了比较观察和测试分析。结果表明,两种淬火工艺处理的试样组织基本一致,均为隐晶形的淬火马氏体基体组织、大颗粒状的共晶碳化物和细小点粒状的二次碳化物及残留奥氏体,气淬后的组织更均匀;回火后的组织也很相似,为回火马氏体及未溶解的共晶碳化物和二次碳化物。经真空气淬的试样硬度（65HRC）仅比普通空气加热油淬的（66HRC）略有降低,但能满足工模具的硬度要求,而且试样表面光洁,呈银灰色,变形微小,对于要求精度不太高的零件,无需进行后续加工,对环境也无污染。     

碳素工具钢碳化物超细化工艺的对比研究

以T12A钢为对象，对碳素工具钢碳化物超细化工艺进行了对比研究，分析了原始组织及最终淬火工艺对碳化物细化效果的影响，给出了该钢的最佳碳化物超细化工艺，即固溶淬火＋中温回火→低温、短时、快速加热淬火＋低温回火。结果表明，最佳碳化物超细化工艺可使碳化物细化至0．38－0．74μm，且呈细、圆、匀、密分布；原始组织对碳化物细化效果影响不大，但网状碳化物会增加钢的淬火开裂倾向。     

环件冷辗扩组织和淬回火后力学性能的研究

通过对环件冷辗扩变形前后组织的对比实验和热处理后显微硬度的测定,探讨了冷辗扩变形对环件微观组织及淬回火后力学性能的影响,发现冷辗扩加工过程使环件组织中的碳化物颗粒更加细小、均匀,从而对环件热处理后综合力学性能的提高有一定的帮助.通过分析认为冷碾过程主要影响了淬回火过程中碳化物的溶解速度,造成变形与未变形组织中马氏体含量的差异,而显微硬度的变化趋势正好反映了这种差异.     

奥氏体化温度对离心铸造高速钢耐磨性能影响

在960~1080℃区间4个奥氏体化温度段对离心铸造高碳高速钢进行淬、回火,测试其磨损性能。结果表明:1000℃奥氏体化热处理的试样,磨损13 h后体积损失量最低,仅为960℃奥氏体化处理后的43%。通过光学显微镜(OM)、SEM及XRD对试样组织形貌和结构分析表明:铸造组织为针状马氏体、残留奥氏体、共晶碳化物,晶界碳化物偏析随奥氏体化温度升高有先减后增趋势。1000℃奥氏体化淬、回火后晶粒内球状、短棒状MC型碳化物分布最为均匀。     

回火温度对1100 MPa级高强钢组织与性能的影响

研究了920 ℃水淬+不同温度回火后1100 MPa级高强钢的显微组织和力学性能。结果表明:回火温度为250 ℃时,所得到的力学性能最佳,抗拉强度、屈服强度、硬度、断后伸长率和冲击吸收能量分别为1423 MPa、1220 MPa、446 HV5、14.2%和56 J。随回火温度的升高,抗拉强度、屈服强度、硬度值整体呈现下降的趋势,冲击吸收能量先减小后增加。回火温度为150 ℃时,组织为回火马氏体和ε碳化物,析出的ε碳化物呈细长杆状。回火温度上升到250 ℃之后,马氏体板条稍有粗化,ε碳化物长大。随回火温度继续升高,板条马氏体逐渐转变为等轴铁素体,ε碳化物也会转变为渗碳体并逐渐球化粗化。     

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。     

大型渗碳淬火齿圈预处理工艺探讨

根据热处理产生形变的普遍规律分析,正火与调质所产生的残余应力不同,其产生形变的规律也不同.对于大型渗碳淬火齿圈,预处理采用调质与正火进行比较,调质可以得到更加均匀分布的碳化物形态,其形变规律与最终的渗碳淬火形变规律一致,更有利于减小零件的热处理畸变.     

铝合金化对超高碳钢先共析碳化物析出行为的影响

通过对不同铝含量超高碳钢的相平衡热力学计算、热处理工艺试验以及扫描电镜的微观组织观察，研究了铝合金化对超高碳钢先共析碳化物的数量和析出行为的影响。结果表明，对碳含量为1．6％的超高碳钢，添加2％以上的铝，可以显著抑制先共析网状碳化物的析出。铝的添加，导致平衡状态下的先共析碳化物数量减少，尤其在2％Al附近，更为显著，是铝合金化抑制超高碳钢网状碳化物的主要原因。     

Effect of Austenitizing Heat Treatment on the Microstructure and Hardness of Martensitic Stainless Steel AISI 420

The effect of austenitizing on the microstructure and hardness of two martensitic stainless steels was examined with the aim of supplying heat-treatment guidelines to the user that will ensure a martensitic structure with minimal retained austenite, evenly dispersed carbides and a hardness of between 610 and 740?HV (Vickers hardness) after quenching and tempering. The steels examined during the course of this examination conform in composition to medium-carbon AISI 420 martensitic stainless steel, except for the addition of 0.13% vanadium and 0.62% molybdenum to one of the alloys. Steel samples were austenitized at temperatures between 1000 and 1200?°C, followed by oil quenching. The as-quenched microstructures were found to range from almost fully martensitic structures to martensite with up to 35% retained austenite after quenching, with varying amounts of carbides. Optical and scanning electron microscopy was used to characterize the microstructures, and X-ray diffraction was employed to identify the carbide present in the as-quenched structures and to quantify the retained austenite contents. Hardness tests were performed to determine the effect of heat treatment on mechanical properties. As-quenched hardness values ranged from 700 to 270 HV, depending on the amount of retained austenite. Thermodynamic predictions (using the CALPHAD? model) were employed to explain these microstructures based on the solubility of the carbide particles at various austenitizing temperatures.     

木材加工旋切刀和刨切刀材料及其热处理

木材加工旋切刀和刨切刀用7CrWMoVSi和5Cr8WMo2VSi钢是通用性刃钢,8Cr2W2MoVSi和6Cr6W3MoV2Si钢是新研制的超细碳化物刃钢。新钢种克服了碳化物粗化,可使刀具有高的锋利度和耐磨性。研究表明,8Cr2W2MoVSi钢淬火后剩余碳化物平均尺寸为0.33μm,回火后硬度为61.5～63.5 HRC;6Cr6W3MoV2Si钢淬火后剩余碳化物平均尺寸为0.5μm,回火后硬度为62～64 HRC。旋切刀和刨切刀的锋利度、耐磨性、抗冲击性及热硬性是主要的使用性能,既与刃钢的综合力学性能有关,也与碳化物细化相关。     

23MnNiCrMo54圆环链用钢组织均匀化工艺

针对国产23MnNiCrMo54钢C级圆环链常常存在棒料预拉伸变形不均匀和疲劳寿命低等问题，与用进口钢材产品进行了比较，发现国产23MnNiCrMo54轧材显微组织不均匀，影响淬火回火后的碳化物分布均匀性。试验证明，经过合理的扩散退火可消除晶内成分偏析，使淬火回火后的组织均匀，获得细小、弥散、球状分布的第二相粒子，力学性能得到显著改善。     

模具钢淬透性及淬火变形分析研究

通过对影响模具钢淬透性因素和淬火变形的机理分析研究,指出模具钢的淬透性及淬火热处理变形的影响因素是十分复杂的问题。在制定淬火热处理工艺时,应充分考虑工件的形状、钢中的碳含量,根据工件所要求的力学性能,合理选择淬火方法及冷却介质,防止变形及开裂,提高产品质量。     

Phase Transformations of an Fe-0.85 C-17.9 Mn-7.1 Al Austenitic Steel After Quenching and Annealing

Low-density Mn-Al steels could potentially be substitutes for commercial Ni-Cr stainless steels. However, the development of the Mn-Al stainless steels requires knowledge of the phase transformations that occur during the steel making processes. Phase transformations of an Fe-0.85 C-17.9 Mn-7.1 Al (wt.%) austenitic steel, which include spinodal decomposition, precipitation transformations, and cellular transformations, have been studied after quenching and annealing. The results show that spinodal decomposition occurs prior to the precipitation transformation in the steel after quenching and annealing at temperatures below 1023 K and that coherent fine particles of L1₂-type carbide precipitate homogeneously in the austenite. The cellular transformation occurs during the transformation of high-temperature austenite into lamellae of austenite, ferrite, and kappa carbide at temperatures below 1048 K. During annealing at temperatures below 923 K, the austenite decomposes into lamellar austenite, ferrite, κ-carbide, and M₂₃C₆ carbide grains for another cellular transformation. Last, when annealing at temperatures below 873 K, lamellae of ferrite and κ-carbide appear in the austenite.     

螺纹刀具的热处理

介绍了用不同钢制作的螺纹刀具的技术要求、热处理工艺,包括T12A、GCr15、9SiCr钢手用丝锥,高速钢机用丝锥,Cr12MoV钢滚丝轮,9SiCr、Cr12MoV、65Nb钢搓丝板,9SiCr钢园板牙等,以及热处理注意事项,如淬火晶粒度控制、原材料质量要求和淬火畸变控制等。     

Cr8Mo2SiV钢二次硬化机理的研究

采用硬度计SEM,EDS,TEM和XRD研究了经深冷处理和未经深冷处理Cr8Mo2SiV钢的回火硬度、残余奥氏体含量和碳化物析出行为.结果表明,Cr8Mo2SiV钢经1030℃淬火后,二次硬化峰值硬度出现在回火温度为520℃.深冷处理能够显著减少残余奥氏体含量,进而提高二次硬化峰温度之前的回火硬度,并使二次硬化峰向低温区移动20℃.在520℃回火处理,Cr8Mo2SiV钢的回火硬度随保温时间的延长而线性降低.Cr8Mo2SiV钢的二次硬化是残余奥氏体的转变和Mo_2C的析出前期共同作用的结果,残余奥氏体的作用更大.Mo_2C的析出前期合金元素Mo和C形成[Mo-C]偏聚团的G.P.区,随回火时间延长,Mo_2C析出并长大,均匀弥散分布于基体中.