基于缓进给湿磨的表面硬化研究

采用缓进给磨削方式和不同的冷却方式对非淬硬钢进行了磨削淬硬,对于式和湿式磨削表面硬化层的组织与性能进行了比较。结果表明,采用缓进给湿磨并通过选择适当的磨削工艺条件,可以获得满意的表面硬化层。在冷却液的作用下,湿磨表面硬化层具有与干磨表面硬化层相同的马氏体组织及变化趋势,但湿磨硬化层马氏体组织的变化梯度更为陡峭。湿磨硬化层表面的残余压应力及耐磨性有不同程度的提高,而硬化层及完全硬化区深度有所减小。本文实现了非淬硬钢的缓进给湿磨表面硬化,在磨削加工与金属材料表面改性领域具有广阔的应用前景。     

干磨和湿磨对42CrMo钢磨削强化的影响

磨削淬火技术具有工程应用价值。在精密卧式磨床M7132A上,采用干磨和湿磨对42CrMo钢进行磨削淬火试验。研究表明,完全强化层的组织是以条片状马氏体为主的整合组织,强化层显微硬度在700HV以上,与基体相比提高了3倍。在相同磨削工艺下,湿磨的磨削淬火强化层厚度最大。     

齿轮激光热处理工艺研究

本文提出了齿轮激光热处理的三项关键工艺技术，即连续偏置、变速扫描和辅助冷却技术。在此基础上，获得了沿齿廓分布的均匀硬化层。检测结果表明：齿轮激光淬火变形很小，不影响齿轮的精度等级。其硬化层组织由淬硬层、过渡区和基体组成。     

42CrMo钢的磨削淬火强化层的研究

在精密卧式磨床M7132A上对42CrMo钢进行磨削淬火试验,研究磨削淬火强化层的组织形貌、显微硬度、强化层厚度及耐磨性。结果表明:42CrMo钢进行磨削淬火,强化层主要是由板条状马氏体组成,显微硬度达到771.8HV,与基体相比提高3倍以上;强化层厚度是以最小值t1为有效使用值;与调质态基体相比,磨削淬火强化层的耐磨性提高2~9倍。     

铁基粉末冶金材料的激光淬火研究

主要研究了铁基粉末冶金材料激光淬火处理后的显微组织和硬度变化。结果表明 ,沿层深方向 ,显微组织可分为淬硬层、过渡层和原始组织高温回火区。淬硬层的最高硬度达到 82 0HV ,与基体硬度相比提高了 3倍多 ,硬度提高的主要原因是晶粒细化 ,固溶强化和位错密度的提高。     

淬火速度对AISI4320和4340钢显微组织和拉伸性能的影响

本文研究了淬火速度对两种具有全马氏体组织的商用AISI4320和4340钢的显微组织和拉伸性能的影响 试验钢以两种不同的冷却速度自1323～1473K的不同温度淬火。快速淬火处理采用冰盐水,慢速淬火处理采用373K的油。试验钢经473K双重回火,中间快冷和冷冻。使用Instron试验机测定室温下的拉伸性能。不同淬火速度产生的显微组织的变化用光学和薄膜透射电子显微镜技术进行观测。M_s温度较高的4320钢经缓慢淬火处理后,无论原奥氏体晶粒度大或小,其0.2％屈服强度和极限拉伸强度均比晶粒度相同的快速淬火处理钢高,面总延伸率相似。但随着原奥氏体晶粒度增大,慢淬钢强度数据的分散度变大。M_s温度较低的4340钢对淬火速度不敏惑,与快淬处理相比,慢淬处理仅使0.29％屈服强度稍有提高。根据显微组织观察的结果提出,慢淬之所以提高钢的强度,是淬火(即自回火)时碳偏聚或微细碳化物在马氏体基体上析出造成弥散硬化的结果。     

42CrMo钢激光淬火组织和硬度的研究

采用YLS-3000型光纤激光器对42CrMo钢进行表面熔凝淬火处理,通过金相显微镜、扫描电镜及维氏硬度计的观察与检测,分析淬硬层组织、硬度、深度及其与激光工艺参数之间的相互关系。结果表明,淬硬层深度随激光功率的增大和扫描速度的降低而增大,随激光功率的减小和扫描速度的增加而减小,而硬度的变化不大。激光熔凝淬火后表层出现深约0.3 mm的熔化区,其硬度比内侧稍低,淬硬层深度可达2 mm以上,硬度约为660HV,但熔化区域中心会出现不均匀的变形,进行熔凝淬火时需预留0.2 mm的加工余量。     

高频电阻感应加热自冷淬火的组织和性能

利用高频电阻感应加热自冷淬火方法对４５、４０Ｃｒ和３５ＣｒＮｉ３Ｍｏ钢进行了实验，获得了仿形性淬火带，硬度可达ＨＲＣ５４～５９。金相检验和透射电镜观察，淬硬带主要是回火板条马氏体，４０Ｃｒ钢个别区域有片状马氏体，４５钢有少量的下贝氏体，试件淬火后基本不变形，也无需回火。     

冷拔钢丝的织构研究

本文研究了10Ti钢不同原始组织冷拔变形对织构形成及发展的影响。表明:对经过50％冷拔变形的试样,进行1150℃淬火和1150℃预淬+750℃亚温淬火,不产生相变织构;进行750℃亚温淬火,产生再结晶织构。淬火马氏体和层片状双层组织,冷拔后产生〈110〉丝织构。与双相组织相比,单相组织和变形协调性较好,织构发展和完善程度高;层片状双相组织比岛状双相组织织构发展的完善,表明其变形协调性优于后者;岛状双相组织冷拔后,织构没有发展。     

高频电阻感应加热自冷淬火的组织性能

利用高频电阻感应加热自冷淬火方法对４５，４０Ｃｒ，３５ＣｒＮｉ３Ｍｏ钢进行了实验，获得了仿形性淬火带，硬度可达ＨＲＣ５４－５９。金相检验和透射电镜观察，淬硬带主要是回火板条马氏体，４０Ｃｒ钢个别区域有片状马氏体，４５钢有少量的下贝氏体。试件淬火后基本不变形，也无需回火。     

α-Ti马氏体变形层组织结构的电子显微分析

α－Ｔｉ９２０℃油淬后获得马氏体组织,马氏体在电镜下呈块状和条状。马氏体组织经喷丸强化后表面强化层内出现变形带和变形孪晶。变形孪晶以尖劈状在马氏体基体内成长,不同方位的孪晶交叉发展成框架。变形和孪晶间冲突造成的微观损伤能影响马氏体的疲劳性能     

应力应变状态对Fe MnSi系形状记忆合金形状记忆效应的影响

借助分析计算弯曲变形下试样内部的主应力分布研究了Fe - 17Mn - 10Cr- 5Si- 4Ni合金在弯曲变形下的形变恢复特性。结果表明 ,在弯曲变形下 ,试样处于复杂的三向主应力作用状态。在小于 2 %低的弯曲变形量下 ,三向主应力中切向主应力σθ 从数值上占据主要 ,因而试样的变形主要来自于σθ 的作用结果。此时 ,变形试样内外层间存在的切向应力值差Δσθ 导致彼此间形变恢复过程的相互约束 ,从而使合金的形变恢复率不能达 10 0 %。随着弯曲变形量的增大 ,合金的变形逐渐置于三向主应力的综合作用之下 ,ε马氏体将被多取向地诱发形成且αM′的形成量越来越大 ,因而合金的形状记忆效应快速下降     

1Cr12Ni3MoVN激光改性熔覆的组织与耐磨性

为改善1Cr12Ni3MoVN合金耐磨性能,采用Nd:YAG激光在该合金表面进行了激光熔覆试验。分析了熔覆层微观组织,测试了显微硬度及在大气环境下的干滑动摩擦磨损性能。结果表明:熔覆层和基体实现了良好的冶金结合,熔覆层组织主要为板条马氏体和残余奥氏体,且较基体得到明显的细化;硬度值由熔覆层(平均452 Hv)到基体区(290 Hv左右)逐渐减小,硬度峰值出现在熔合线附近,达487 Hv。熔覆层的耐磨性能得到明显改善,其磨损失重量约为基体的67%。     

Cr12MoV冷作模具钢渗硼层表面与界面分析

采用热浸渗法对Cr12MoV冷作模具钢进行渗硼处理,通过扫描电镜、能量色谱和X射线衍射分析渗硼层表面-界面形貌、化学元素分布和物相组成,对结合界面进行线扫描和面扫描分析,讨论了热浸法渗硼机理,并对残余应力和残余奥氏体进行测试。测试结果表明：渗硼层表面存在着细小气孔,与不溶于硼化物的原子扩散相关;渗硼层表面形成的高硬FeB按照(002)方向择优生长;渗硼层结合界面化学元素发生相互扩散,元素分布均匀;渗硼处理后表面残余应力由拉应力变为压应力,同时残余奥氏体转变为马氏体,改善了冷作模具的摩擦与磨损性能。     

1Cr18Ni9Ti不锈钢摩擦过程中的扩散与相变

对 1 Cr1 8Ni9Ti奥氏体不锈钢摩擦过程中的组织与成分变化进行了研究。结果表明 :1 Cr1 8Ni9Ti不锈钢经摩擦之后碳元素和其它合金元素在表面发生了明显的富集与扩散。但(马氏体 )相变只有在转速和压力比较低、摩擦时间较长、磨损速率较小各合金元素充分扩散的条件下才会发生。晶粒细化的程度受摩擦条件变化的影响     

25Cr2Mo2V基表面时效高速钢的时效硬化研究

对利用双层辉光渗金属技术在25Cr2Mo2V基材表面形成W、Mo、Co高合金层进行固溶时效处理之后,研究了渗层的组织和性能。结果表明:在1240℃,5min固溶处理之后,渗层组织为低碳高合金马氏体,其表面层硬度较低,为430HV0.2。于540℃时效30min,由于细小的金属间化合物和碳化物的析出,表面合金层硬度从固溶态的430HV0.2升高到1 130 HV0.2。同时该表面时效高速钢具有较高的回火稳定性,在700℃回火2h,其硬度值仍保持在680 HV0.2以上。     

不同弹芯材料侵彻钢装甲对靶板硬度的影响

对钨丝增强非晶复合材料和93钨合金进行模拟靶试对比试验,通过对弹坑头部附近靶板进行微观组织观察和显微硬度测试,研究高速侵彻后不同弹芯材料对靶板组织和性能的影响。结果表明:两种弹芯材料高速侵彻后的钢靶板,弹坑附近的靶板硬度都较侵彻前的原始靶板有很大提高,且非晶复合材料弹芯侵彻形成的弹坑附近高硬度层更宽,其宽度是93钨合金弹芯侵彻形成的高硬度层的2.5倍左右;弹坑附近组织存在很大差异,钨合金弹芯的弹坑附近是形变织构组织,而复合材料弹芯靠近弹坑处的靶板发生了马氏体转变。