高碳铬轴承钢锻件取消正火工序的可行性试验

GCr18Mo属于高碳铬轴承钢,锻后正火、退火处理。与一般民品相比,增加了正火工序,目的在于消除因锻后冷却不当产生的网状碳化物,确保锻件质量符合网状碳化物级别不大于2.5级的要求(按《滚动轴承高碳铬轴承钢零件热处理技术条件》JB/T 1255-2014第四级别图评定)。高碳铬轴承钢锻件锻造温度高或冷却不足会沿奥氏体晶界析出网状碳化物,锻件中存在网状碳化物。     

轧后冷却速率对GCr15钢棒材组织的影响

GCr15轴承钢棒材在轧制后的冷却过程中往往会有网状碳化物的形成,对轴承钢的质量和寿命产生影响。通过Gleeble3800热模拟试验机对其轧制后的控冷工艺进行模拟研究,结果表明：在860 ℃终轧温度下,随着冷却速率的增加,晶界处二次碳化物由网状分布逐渐变为半网状、短条状分布,珠光体球团直径明显细化,CCT曲线得到的珠光体析出温度区间主要集中在600~700 ℃范围内,高温终轧后,控制冷却速率和终冷温度可以达到控制网状碳化物析出并得到珠光体的目的。     

控锻控冷工艺对GCr15轴承钢组织演变规律的影响

采用微观组织表征的方法对比研究了GCr15轴承钢在传统工艺和控锻控冷工艺下的组织和网状碳化物分布的演变规律,并统计和分析了不同工艺下的晶粒度和残留奥氏体含量的变化规律。结果表明,GCr15轴承钢经控锻控冷工艺处理后,GCr15钢中粒状珠光体组织相对更细小,淬回火组织基体中的C元素分布更为均匀,同时洛氏硬度提高0.7 HRC;残留奥氏体含量降低;碳化物颗粒尺寸细化,平均颗粒尺寸减小40%以上,同时抑制粗大碳化物网状的形成;可使奥氏体晶粒度细化2级以上。     

连续冷却过程中GCr15钢中碳化物的析出行为

针对GCr15轴承钢棒材网状碳化物大量析出、网状级别超标问题,通过热模拟试验对碳化物析出机理进行研究。结果表明,GCr15轴承钢试样经热轧后的连续冷却过程中,在晶界处析出的二次碳化物为（Fe.Cr）3C型碳化物,冷却速度对晶界处二次碳化物形貌具有重要影响,随冷却速度的增加,可达到抑制网状碳化物析出并得到高品质轴承钢棒材的目的。     

铌微合金化对轴承钢中碳化物网状的影响

通过不同冷却速度下的热模拟试验,研究了铌微合金化对轴承钢碳化物网状的影响。结果表明,不同冷速条件下,含铌钢和不含铌钢中的碳化物网状级别差别不大;当冷却速度大于5℃/s时,碳化物网状级别小于1级;含铌轴承钢的珠光体团尺寸小,碳化物网状不连续分布。铌微合金化对碳化物网状的影响主要通过细化珠光体团和改变碳化物网状的形态来体现。     

高碳铬轴承钢网状组织遗传性及其危害

在一定的工艺条件下,高碳铬轴承钢中过剩的碳会以网状碳化物形式析出。网状碳化物一旦形成将影响钢的各项性能。本文探讨了网状碳化物的遗传性及其危害,并提出了减轻网状碳化物的措施。     

球化处理对轴承钢碳化物网的影响

为了研究球化处理对轴承钢碳化物网的影响,利用光学显微镜、电子探针等检测方法,对球化处理前后的网状碳化物级别和碳成分进行了分析。结果表明:经过球化处理后,碳化物网状变化情况分为三类,一是网状级别降低;二是网状级别未降低但网状分布减轻;三是网状级别无明显变化。碳化物网状与碳成分分布均匀性相关。在本试验条件下,当碳浓度差小于0.18%时,球化处理后网状级别和分布减轻;当碳浓度差大于0.18%时,球化处理后网状级别和分布依然严重。     

轴承钢超快速冷却工艺热模拟研究

轴承钢棒材变形后的交货状态存在高温网状二次碳化物大量快速析出、网状级别和硬度超标等严重问题。采用热模拟实验机对GCr15轴承钢棒材高温变形后进行超快冷却的热模拟实验,研究了其显微组织和硬度。结果表明,经过变形量为40%的高温变形后快速冷却至700℃停留保温,室温组织珠光体含量随等温时间延长而增多,二次碳化物在晶界处析出更加明显。在700℃等温、超快速析出和冷却,网状二次碳化物快速析出数量减少,并得到细小片层的珠光体。     

正火控冷工艺对H13钢组织与冲击韧性的影响

对H13模具钢在锻造变形后正火工艺的不同控冷方式(风冷、雾冷及水冷)进行工业级对比试验,研究了不同冷却方式对H13钢的组织及冲击韧性的影响。结果表明,大规格试验钢在锻造变形后增加正火工艺后,风冷及雾冷不仅无法改善材料心部区域的碳化物均匀性及细化晶粒,并具有相反的副作用,只有通过水冷工艺可以达到消除网状碳化物及细化晶粒的目的。随着冷却强度的增加,材料心部的冲击韧性显著提高。     

含氮马氏体不锈轴承钢的耐腐蚀性能

研究了含氮马氏体不锈轴承钢在盐雾腐蚀环境中的腐蚀行为,并与9Cr18不锈轴承钢进行了对比。结果表明,含氮马氏体不锈轴承钢比9Cr18不锈轴承钢有更好的耐腐蚀性能。与9Cr18不锈轴承钢相比,含氮马氏体不锈轴承钢在盐雾环境中的腐蚀形态以点蚀为主。腐蚀面积随着腐蚀时间的延长没有显著增大,当腐蚀时间达到120 h时,腐蚀面积比仅为0.44%。含氮马氏体不锈轴承钢的平均腐蚀率和腐蚀深度分别为0.026 g·m-2·h-1和2.3μm,比9Cr18不锈钢分别降低了60.6%和66.2%。含氮马氏体不锈轴承钢中尺寸细小、分布均匀的碳化物对于提高其耐腐蚀性能有重要作用。     

首钢新建棒材轧机的几项实用技术

介绍了首钢股份有限公司新建高刚度短应力线轧机的特点和技术参数、自动闭环水冷控制系统的配 置和功能,以及为保证大盘卷的表面质量而改进的卷取和运输设备,包括预弯机和带滚动轴承导辊的短节型向管等。现该生产线生产的轴承钢、齿轮钢、冷镦钢、抽油杆钢的产量约占81%设计年产量50万t。     

38MnVS非调质钢活塞锻后控制冷却工艺

对38MnVS非调质钢活塞进行锻后冷却处理并探讨了不同冷却工艺对非调质钢活塞的影响规律.首先,分析了不同冷却速率对非调质钢活塞的组织性能和力学性能的影响,可知,在冷却速率为50～90℃·min-1下,非调质钢析出珠光体及铁素体时各方面的性能最优.然后,利用分选装置对非调质钢活塞锻件进行预选,挑选出达到合格锻造温度的活塞...     

冷锻齿轮用16MnCrS5钢的球化退火工艺

通过研究不同球化退火工艺对冷锻齿轮用16MnCrS5钢力学性能的影响,分析了4种球化退火工艺对16MnCrS5齿轮钢硬度、强度、伸长率的影响。试验结果表明,760 ℃保温4 h,以12 ℃/h的冷却速率冷却至710 ℃保温3 h,再以12 ℃/h的冷却速率冷却至680 ℃保温2 h,炉冷至500 ℃下出炉,在此工艺条件下,材料的硬度最低达到123 HBW,且伸长率达到39%,断面收缩率超过70%,可达到冷锻加工材料高塑性要求,可为16MnCrS5冷锻齿轮钢热处理工艺提供参考。     

20钢锻件性能不合原因分析及对策

对20钢不合格锻件进行研究,确定屈服强度和冲击韧性不合格的直接原因是锻件内部存在大量的粗大魏氏组织。该组织的形成原因主要是锻件终锻温度过高,锻后正火冷却速度不合理,并且钢中合金元素含量偏低。通过多次正火消除了魏氏组织,使不合格锻件得以挽救,并在后续生产中调整钢的成分、降低终锻温度、提高正火冷却速度确保了锻件一次合格。     

二冷配水优化对连铸坯质量改善的影响

为满足品种开发与产能提高的需要,南阳汉冶特钢有限公司对原纯水二次冷却系统进行了气雾冷却改造,改造后,在其他条件不变的情况下,含Nb、V、Ti类微合金化钢的表面质量合格率较改造之前的93.8%下降到92.5%。后通过对新投产的二冷配水各区的参数等进行优化调整,该类钢的表面质量合格率由优化前的92.5%提高到优化后的98.81%,取得了理想的效果。     

消除H13模具钢网状碳化物的热处理工艺研究

分析了H13模具钢退火组织中网状碳化物的形成机理,阐述了网状碳化物对模具钢性能的影响,发现锻后通过高温加热及快速冷却的方式能够有效避免网状碳化物的析出,同时还能够显著提高冲击性能。     

控轧控冷工艺对F40MnV非调质钢组织及性能的影响

研究了不同的控轧工艺参数对非调质钢组织结构的影响规律,并在非调质钢零件不同部位采用强化控冷技术进行锻后冷却,得到了优化的非调质钢控轧控冷技术。结果表明:非调质钢转向节零件局部强化控冷技术能显著提高零件局部的综合力学性能;在1273～1373 K下,随着应变量ε在0.22～1.61内增加,实验钢原奥氏体晶粒从26～12μm逐渐细化,在该条件下峰值应变约为0.3;在1173～1473 K范围内随着变形温度的降低,变形抗力增大,峰值应变也随之增大,材料原奥氏体晶粒尺寸在20～11μm内逐渐减小;在增大锻压比和局部风冷两种工艺配合下,F40MnV钢可获得较好的综合力学性能。     

控锻控冷工艺对GCr15轴承钢力学性能的影响

探究不同控锻控冷热处理工艺对GCr15钢力学性能的影响,测试了它的回火稳定性、冲击性能、滚动接触疲劳寿命。结果表明,采用控锻控冷工艺可提高试样的抗回火稳定性,冲击性能提高50%以上,接触疲劳寿命提高40%以上。