原始组织及退火工艺对SCM435盘条退火行为的影响

分析了低温轧制工艺、低温+缓冷工艺及正常轧制工艺生产的SCM435盘条的显微组织,研究了不同原始组织及退火工艺对SCM435碳化物球化行为的影响。研究结果表明:低温轧制工艺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;加热温度、加热时间、等温温度及等温时间同样对碳化物球化有较大影响。试验研究得出SCM435退火合适工艺参数:加热温度760℃,保温1.5 h,并随炉冷却到720℃保温5 h,然后随炉冷却到550℃以下出炉空冷。     

等温退火对GCr15钢碳化物球化效果的影响

研究了不同等温退火工艺下GCr15钢碳化物的球化效果,采用扫描电镜对显微组织进行分析。结果表明:随温度升高碳化物颗粒变得细小弥散,当加热温度上升至800℃时奥氏体化均匀程度过高,容易形核长大成片状碳化物;随等温加热时间延长碳化物颗粒能独立形核成球状长大,甚至部分颗粒开始回熔长大。GCr15钢的最佳退火工艺参数为:加热温度780℃,加热时间5 h,等温温度700℃,等温时间3 h。     

Y对AZ91镁合金半固态等温热处理组织的影响

采用金相显微镜研究了Y含量、保温时间与保温温度对AZ91镁合金半固态组织演变的影响。结果表明,Y的加入阻碍了固相颗粒扩散,使Ostwald熟化减慢,促进了合金球状颗粒的形成;加入0.6%Y时镁合金半固态组织最为细小圆整。随着保温时间的延长,合金由大块状组织演变为均匀、圆整的球状组织;随着保温温度的升高,铸态合金中的初始树枝晶组织经过粗化、组织分离和球化演变成了半固态非树枝晶组织;然而,保温温度的过高与保温时间的过长,都会导致球状颗粒的粗化长大。AZ91稀土镁合金半固态成形所需的最佳工艺条件为加热温度565℃,保温时间30 min。     

知识问答

<正>钢板的球化退火是什么?答:球化退火是指将碳化物(或渗碳体)呈小颗粒均匀分布在铁素体基体中的退火工艺。把钢加热到略超过AC1温度,保温一定时间后缓慢冷却;或者将钢加热到奥氏体以后,冷却到稍低于A1温度,较长时间保温后缓冷,以形成较稳定的均匀的球化组织,以改善钢的加工性能。此法多用于过共析钢、高碳工具钢和一些合金工具钢等。     

CSP热轧50CrV4带钢普通球化退火工艺

系统研究了球化退火温度及保温时间对CSP热轧50CrV4带钢组织与性能的影响。研究结果表明:在730~770℃的温度范围内球化退火4~18h时,随着退火温度的提高,碳化物粒径先缓慢增大后迅速降低,球化率逐渐增大;随着保温时间的延长,碳化物粒径逐渐增大,730及750℃时,球化率先增大后降低;770℃时球化率逐渐降低。当退火温度为770℃,保温时间为4h时,球化效果最佳,球化率为90.6%,碳化物平均粒径为0.29μm,硬度为202.8HV。     

两次预冷处理改善马氏体不锈钢3Cr17Mo球化组织的工艺研究

针对退火3Cr17Mo钢(/%:0.25C,16.5Cr,0.60Mn,0.60Si,1.0Mo,0.020P,0.005S)碳化物偏聚现象,对预冷加热温度(870~960℃油冷至450℃),预冷次数(1~4),保温时间(1~4h)对该钢组织影响进行正交试验和离散数据分析,以研究反复预冷热处理对3Cr17Mo钢球化组织的影响。得出900~910℃两次预冷热处理可减少热处理时间和得出均匀细小碳化物组织。通过两次900~910℃30 min油冷至450℃+730℃2h退火炉冷至400℃空冷的试验表明,预冷处理工艺较860℃4h,炉冷至500℃空冷的常规退火工艺钢中球化碳化物分布更均匀、细小,综合力学性能明显提高。     

34CrNi3MoV钢奥氏体晶粒长大模型验证与应用

通过热处理试验并采用金相法分析研究了加热温度和保温时间对34CrNi3MoV钢奥氏体晶粒长大行为的影响。结果表明,加热温度对34CrNi3MoV钢奥氏体晶粒尺寸的影响尤为显著,随加热温度（900～1 200℃）的升高,晶粒尺寸逐步增大。在初始晶粒尺寸情况下,900℃保温30 min(12.1μm)和950℃保温10 min(15.1μm)都与原始晶粒尺寸级别相差不大,1 050℃保温30 min(37.8μm)时,晶粒尺寸达到原始晶粒尺寸的3.35倍,得到34CrNi3MoV钢晶粒长大的激活能Q=176.6 kJ/mol。随保温时间的延长,加热温度对奥氏体晶粒尺寸的影响越来越弱。950℃保温时,晶粒长大的临界保温时间大约为90 min左右。1 050℃保温时,其临界保温时间大约为30 min。加热温度越高,达到临界保温时间后,晶粒长大就越缓慢。加热温度为850～950℃,保温时间60～180 min,可使34CrNi3MoV钢平均晶粒尺寸控制在22.5～44.9μm（国标8.0～6.0级）而满足要求。     

热形变对GCr15钢等温球化退火影响的研究

本文采用台阶状GCr15钢试样,通过轧制形变研究了形变量对Ac_1以上等温退火过程中碳化物球化的影响。试验结果表明,当具有片状原始组织的试样加热至840℃时,随着轧制形变量的增加,有助于加速片状碳化物的溶解和球化。此外,在形变量较大的情况下,可使形变奥氏体诱发碳化物析出。为获得最佳球化效果,确定了840℃×5 min形变(75％)→720℃×1h等温退火工艺。     

SKS51合金工具钢的快速球化退火工艺的试验研究

基于离异共析原理,在实验室条件下试验研究了CSP流程生产的SKS51合金工具钢(/%:0.75～0.85C、O.20～O.50Cr、1.30-2.00Ni)4 mm板快速球化退火生产工艺。结果表明,此钢种经奥氏体化温度730℃、保温10 min随炉冷却到650℃等温球化120 min后,剩余未溶碳化物颗粒最多且分布均匀弥散,获得了较好的球化组织。该快速球化退火工艺与传统球化退火工艺相比,节能降耗并提高生产效率。     

矿用高强度链环钢23MnNiMoCr54奥氏体晶粒长大行为的研究

研究结果表明:链环钢23MnNiMoCr54奥氏体晶粒的粗化温度为900 ℃,为避免“混晶现象”的发生, 最佳奥氏体化工艺在850℃下保温30 min。在相同保温时间下,奥氏体晶粒随着加热温度在850-1100℃内升高 呈指数关系长大。在相同加热温度下,平均奥氏体晶粒尺寸与保温时间的关系符合Beck模型,晶粒长大指数n随 着加热温度的升高先降低后升高。依据Arrhenius公式拟合得到了链环钢23MnNiMoCr54在950 - 1250℃内的奥氏体晶粒长大模型 D=2. 105 xl0³ t^0.138exp( -5.18 x 10⁴/RT)。     

加热参数对T122高铬耐热钢奥氏体晶粒异常长大的影响

 12Cr 2W Mo Nb V Cu N B钢(简称T122钢)是一种新开发、用于超超临界火电机组的马氏体耐热钢。在奥氏体化过程中，发现该钢种有异常晶粒长大现象。为此，研究了950~1 250 ℃奥氏体化温度下，保温时间和加热速率对奥氏体晶粒长大的影响，同时热力学计算的平衡相转变被用于更好了解加热过程中组织的演变。为了检测异常晶粒长大，系统研究了晶粒尺寸分布，并采用晶粒尺寸相对差(RD)比较了不同加热参数下奥氏体晶粒长大行为。结果表明，加热速率对奥氏体化晶粒长大有显著影响。当加热速率大于临界值时，存在一个异常晶粒长大的温度范围，此温度范围为1 000~1 100 ℃；加热速率小于临界值时，则不会出现异常晶粒长大现象。随着保温时间的增加，异常晶粒长大所造成的晶粒不均匀程度逐渐降低。     

GCr15钢加热工艺与液析、带状的关系

轴承钢在轧制之前对钢锭进行高温扩散退火对消除碳化物液析、改善碳化物带状是极其关键的一道工序,以前对模铸轴承钢研究较多,而对连铸坯的高温扩散退工艺的研究比较少。此文针对连铸坯的高温扩散工艺-加热温度和时间与碳化物液析、碳化物带状的关系进行了研究,结合车间加热炉的加热能力,确定了比较合适的加热工艺制度：将加热温度调整到1200～1280℃,加热时间接近5小时,可使带状级别控制到2级以下,使碳化物液析得到消除,提升了产品的内在质量,有重要的经济价值,并对我国连铸轴承钢连铸坯的高温扩散工艺有一定的参考价值。     

铌对65SiCrV6弹簧钢氧化增重的影响

 铌对Si-Cr-V系弹簧钢强度和脱碳层特征的影响已受到较多关注,但铌对该系弹簧钢氧化增重影响的研究还较少。以65SiCrV6弹簧钢为研究对象,在其中添加质量分数约0.017%的铌(65SiCrV6Nb)。采用SEM+EDS、XRD、TEM、FactSage化学热力学软件、反应扩散理论和数理统计相结合的方法,从研究铌加入是否会对该弹簧钢在炉氧化增重和氧化铁皮物相组成等产生明显影响的角度,对铌加入是否会对该弹簧钢高压水除鳞难易度产生影响进行评价。结果表明,铌的加入提高了锻态65SiCrV6钢中的珠光体和未溶M(C,N)的相对含量,降低了铁素体的相对含量,并细化了组织。在氧气浓度为2%~7%(体积分数)、加热速度为8~20 ℃/min、保温温度为1 050~1 150 ℃和保温时间为60~90 min等工艺条件下,铌的加入使65SiCrV6钢的氧化增重明显提高,提高幅度为2.54%~27.82%且具有统计学意义。影响试验钢在炉氧化增重的主次效应依次为保温温度>保温时间>加热速度>氧气浓度,保温温度和保温时间对试验钢在炉氧化增重的影响为正相关,氧气浓度和加热速度对试验钢在炉氧化增重的影响为负相关。65SiCrV6钢在炉氧化增重达最小值的工艺为氧气浓度为7%、加热速度为14 ℃/min、保温温度为1 050 ℃和保温时间为60 min;65SiCrV6 Nb钢在炉氧化增重达最小值的工艺为氧气浓度为7%、加热速度为8 ℃/min、保温温度为1 050 ℃和保温时间为60 min。影响铌对65SiCrV6钢在炉氧化增重提高幅度的主次效应为保温时间>保温温度>加热速度>氧气浓度。铌的加入使65SiCrV6钢在炉氧化增重提高幅度最小的工艺为氧气浓度为2%、加热速度为8 ℃/min、保温温度为1 050 ℃和保温时间为75 min。由反应扩散控制的氧化固态相变是造成保温温度、保温时间、加热速度和氧气浓度对试验钢在炉氧化增重产生不同影响的主要原因。铌的加入未改变65SiCrV6钢表面氧化铁皮的3层结构特征,氧化铁皮由外向钢基体主要由Fe₂O₃、Fe₃O₄和FeO(或FeO+Fe₂SiO₄)等构成。铌的加入降低了65SiCrV6钢氧化铁皮中Fe₂SiO₄的相对含量,对高压水除鳞有利。     

06Cr18Ni5Mn7Cu3N奥氏体不锈钢带脱皮缺陷的成因分析及预防工艺措施

2.5 mm热轧06Cr18Ni5Mn7Cu3N奥氏体不锈钢带的生产流程为70 t EAF-70 t底吹GOR转炉-LF-180 mm ×1240 mm板坯CC-热轧工艺。酸洗后2.5 mm热轧带距边部约30 mm处出现宽度≤20 mm,深≤0.06 mm的脱皮缺陷。分析表明,由于在热轧加热过程中加热温度过高(1200~1260℃),以及加热时间过长(超过210 min)使得富铜相在晶界处大量析出致使在热轧过程形成脱皮缺陷。通过将加热温度调整为1200~1240℃,加热时间为150~210 min后,产生脱皮缺陷的带材由7%降至0.5%以下,产品质量得到了显著的提升。     

Cr12Mo1V1钢组织的高温转变行为

摘要：使用高温金相技术观察研究了Cr12Mo1V1模具钢加热至950和1200℃的升温过程、保温过程和冷却过程中的组织转变和碳化物溶解情况。试验结果表明，升温过程中，铁素体组织会呈现黑色，随着温度升高，会发生铁素体向奥氏体转变，在高温金相中表现为黑色组织向灰白色组织转变；保温过程中，将会发生碳化物明显溶解现象，在高温金相中，碳化物溶解呈现黑色颗粒尺寸逐渐增大，数量逐渐减少的现象，大颗粒共晶碳化物将会发生溶断和粒化；冷却过程中会发生马氏体转变，随着奥氏体化温度的升高，马氏体的结构会更细。     

η相粉末的制备及烧结工艺对板状WC晶粒的影响

以W粉、Co粉及炭黑为原料制备η相粉末,向WC–10Co混合粉末中加入质量分数为8%的η相粉末和一定化学计量比的工业炭黑,利用传统粉末冶金工艺制备含板状WC晶粒的硬质合金。研究了合成温度对η相的影响以及烧结温度、固相烧结升温速率对板状WC晶粒的作用。结果表明:在氮气保护气氛下,当行星球磨时间为12 h时,1050℃保温1 h即可得到Co_6W_6C相含量较高的η相粉末。在保温时间为1 h的前提下,烧结温度为1440℃,有利于合金中板状WC晶粒的生长,此时合金的力学性能最佳;在烧结温度与保温时间一定的前提下,当固相升温速率由6℃/min降低到2℃/min时,板状WC晶粒的尺寸和长厚比逐渐增加,合金的强度保持不变,维氏硬度提高了3%,断裂韧性提高了13%。     

高锰高氮不锈钢10Cr21Mn16NiN线材开发

介绍了10Cr21Mn16NiN钢线材成分设计、增氮原理、冶炼工艺、轧制和固溶工艺、Cr₂N相析出的生产工艺。采用30 t AOD精炼,吹氮气增氮,精炼后期加氮化锰。轧制时采用1 240 ℃加热、控轧控冷,保证了盘条表面质量,避免了中心缩孔等问题;固溶温度应控制在1 100 ℃左右,且保温30 min后快冷,可防止Cr₂N相析出。成功生产出表面质量和性能优良的10Cr21Mn16NiN不锈钢线材。     

热变形工艺对100Cr6轴承钢线材网状碳化物的影响

利用热膨胀仪、热模拟试验机、金相显微镜、场发射扫描电镜等测定了100Cr6轴承钢的CCT曲线，试验研究了热压缩及控轧控冷对网状碳化物析出行为的影响。结果表明：第二道次压缩温度从850℃降低至700℃时，奥氏体再结晶细化向未再结晶转变，二次碳化物逐步由晶界封闭网状向半封闭条状、短杆状再向沿拉长的奥氏体晶界链状转变，750～800℃内变形碳化物细小、分散；Φ10 mm 100Cr6线材采用910℃降至770℃温度控轧+快速冷却工艺，其热轧态、球化退火及淬回火后碳化物分布均匀性逐步提升，奥氏体晶粒由8.0级细化至10.0级，晶界碳化物由封闭网状向断续条状转变，平均厚度从0.54μm降低至0.11μm,网状级别由3.0级占比33%降低至≤2.0级占比100%,可缩短球化退火时间及提高轴承的疲劳寿命。     

C-HRA-3耐热合金奥氏体晶粒长大动力学

 通过显微组织观察和理论模型分析,着重研究了C-HRA-3耐热合金奥氏体晶粒长大动力学。固溶处理温度范围为1 125～1 200 ℃,每一温度下分别保温0～120 min后水淬。结果表明,该合金奥氏体平均晶粒尺寸随固溶温度的升高和保温时间的延长而不断增大,长大规律符合Beck方程。在1 150～1 200 ℃范围内,晶粒长大的平均激活能[Q]为459.07 kJ/mol,并建立了该合金的奥氏体晶粒长大动力学方程,利用该方程预测的平均晶粒尺寸值与实测值符合较好。     

77MnA钢丝对焊接头热处理装置的设计

分析了影响高碳钢丝对焊质量的因素，指出了77MnA钢丝传统对焊后热处理的缺陷，设计出新型的77MnA钢丝对焊接头热处理装置，并给出了相应的热处理工艺参数：第一步加热温度820。860℃，保温时间75s，空冷时间冬季为60s，夏季为90s；第二步加热温度600～650℃，保温时间60s，取出后冷却到室温。经过检验，钢丝对焊接头的抗拉强度达到母材抗拉强度的85％以上，对焊头延伸率达到母材延伸率的80％，停机时间降低约60％，成材率提高1．2％。