45CrMoV钢冲击断口形貌

采用扫描电子显微镜对45CrMoV钢不同回火温度下的冲击断口形貌进行观察,并结合冲击韧性变化规律对两者之间的关系进行研究。研究结果发现,在200℃~600℃回火时,纤维区和剪切唇面积所占比例较小,材料冲击韧性较低;在200℃~650℃回火时,冲击断口放射区呈解理断裂特征;在650℃回火时,纤维区和剪切唇面积增大,冲击韧性提高;700℃回火时,冲击断口纤维区、放射区和剪切唇区均为韧窝状,冲击韧性大幅度增加。     

回火温度对WB36钢组织及冲击韧性的影响

通过改变回火温度,研究了回火温度对WB36钢冲击韧性的影响。经室温Charpy(V型缺口)试验发现:冲击值随回火温度升高而升高,但其值并不理想。经过试样显微组织分析及冲击断口宏、微观形貌分析可知,冲击值不理想的原因在于正火冷速而非回火温度,适当改变正火后的冷却速度可改变其正火组织,再通过合适温度回火来提高冲击值。     

12Cr1MoV钢的组织和力学性能研究

对12Cr1MoV钢冷拔管进行了正火和不同的回火温度、回火时间及冷却速度的试验,研究了工艺参数对钢组织和力学性能的影响。结果表明:正火加高温回火1 h后钢的组织为铁素体、珠光体和贝氏体,贝氏体组织是引起材料具有较好强韧性的主要原因;随着回火时间的延长,12Cr1MoV钢的屈服强度、抗拉强度及伸长率降低;在740℃回火2 h后,钢的表层出现了脱碳现象;随着冷却速度变慢,材料的断口形貌由准解理状向韧窝状转变。     

石油机械用贝氏体钢的热处理工艺性能试验

研究了正火温度、回火温度、冷却方式和试棒尺寸对石油机械用贝氏体钢组织和性能的影响。结果表明:正火温度对贝氏体钢的强韧性有一定的影响,随正火温度的升高,钢的强度升高,冲击韧度降低;而回火温度和冷却方式对钢的强韧性影响较大;随冷却速度的增大,钢的屈服强度和屈强比明显增加;随试棒尺寸的增大,钢的强韧性逐渐降低。     

回火温度对ZG35Cr2NiMoVTi钢组织性能的影响

研究了回火温度对ZG35Cr2NiMoVTi钢显微组织、硬度、冲击韧性及抗冲击磨料磨损性的影响。结果表明,ZG35Cr2NiMoVTi钢淬火后组织为板条状马氏体和少量残留奥氏体;提高回火温度,可依次得到回火马氏体、回火贝氏体与屈氏体、回火索氏体、回火珠光体;随回火温度提高,ZG35Cr2NiMoVTi钢硬度下降,V型缺口冲击吸收能量先增加,但在400℃时明显下降,随后又随回火温度提高而显著增加,600℃回火时,冲击吸收能量最大,为45 J;随回火温度升高,ZG35Cr2NiMoVTi钢耐磨性逐渐下降,200℃时耐磨性较好,主要磨损机制为疲劳剥落磨损和切削磨损;而600℃回火时的耐磨性最差,主要磨损机制为塑变推碾犁沟与切削磨损。     

回火温度对3Cr3Mo2NiW钢力学性能和断口形貌的影响

研究了3Cr3Mo2NiW钢力学性能和断口形貌随回火温度的变化。结果显示,随着回火温度的升高,试验钢的硬度降低,韧性增加,550 ℃回火时出现二次硬化现象;600 ℃以上回火,硬度明显降低,韧性大幅度增加;700 ℃回火态试样未冲断。淬火后,随着回火温度的升高,试验钢的基体组织逐渐转变为回火马氏体、回火屈氏体和回火索氏体。300~600 ℃温度区间内回火试样的断裂方式为准解理断裂,高温回火试样的断裂方式为韧性断裂,不同温度回火后得到的显微组织和碳化物对试样的冲击韧性有较大影响。     

G18CrMo2-6钢回火组织及冲击韧性研究

以核电汽轮机缸体用G18CrMo2-6耐热钢为研究对象,分析了显微组织、第二相类型、形貌、尺寸和分布随回火温度的变化及其对冲击韧性的影响.结果表明,G18CrMo2-6钢正火经不同冷速冷却后得到不同的基体组织,经680℃回火后,冲击韧性均远高于指标要求,因此基体组织差异不是导致冲击韧性急剧恶化的决定性因素.经炉冷正火后在560~710℃区间回火,显微组织均为铁素体+回火贝氏体,随回火温度上升,室温冲击韧性增加.经560和600℃回火后,块状马氏体/奥氏体(M/A)岛、条状颗粒不均匀分布于贝氏体铁素体基体上,平均冲击韧性分别为17和29 J.710℃回火后块状M/A岛分解,条状颗粒转变为细小的颗粒状呈弥散分布,冲击韧性达到峰值93 J.除了基体组织的软化效应外,第二相的类型、形貌、尺寸和分布能够明显改变诱发裂纹萌生的临界断裂应力,是影响G18CrMo2-6钢冲击性能的一个关键因素.     

回火温度对30Cr3SiNiMoV钢组织和性能的影响

通过拉伸、冲击和断裂韧性等力学试验方法以及扫描电镜对低合金超高强度钢30Cr3SiNiMoV的力学性能和组织进行了研究,并采用热力学平衡计算(Thermo-Calc软件)方法,得到该钢的平衡相图。结果表明:在实验条件下,随回火温度的升高,30Cr3SiNiMoV钢的抗拉强度和屈服强度逐渐升高,达到最大值后又逐渐降低;而冲击韧度随温度的升高总体上呈现下降的趋势,冲击断口形貌随回火温度的升高逐渐由韧窝型断口向准解理型断口过渡;30Cr3SiNiMoV钢最佳的回火温度为240℃。     

回火温度对PRO500超高强钢的组织与冲击断裂行为的影响

采用显微硬度仪、摆锤冲击试验和扫描电镜等研究了PRO500超高强钢经200℃～600℃回火处理后的显微组织和力学性能,并利用图像分析软件定量分析了其冲击断口特征。结果表明:从200℃开始板条马氏体随回火温度升高逐渐分解、合并变宽,在250℃时出现第一类回火脆性;从250℃开始随回火温度的升高,实验钢的硬度降低、冲击吸收能量增加,379℃回火时实验钢的综合力学性能最佳,此时硬度和冲击吸收能量分别为398 HV和54.7 J;冲击断口纤维区面积和冲击吸收能量大小随回火温度的升高变化趋势相近,250℃回火时断口观测区韧窝面积占总面积百分比为20.4%,冲击吸收能量最低,为45 J,600℃时该比例升高至44.5%,最大韧窝直径为17.5μm,冲击吸收能量最大,为72.5 J。     

回火温度对45CrMoVE钢组织与性能的影响

采用扫描电镜、透射电镜等方法研究了回火温度对低合金耐热钢45CrMoVE的微观组织和力学性能的影响。结果表明,试验钢在正火下获得下贝氏体+粒状贝氏体组织,随回火温度的升高,下贝氏体组织中铁素体合并长大最终等轴化、碳化物由细针状变为条状最终粗化为椭球状,M/A 岛由块状分解为粒状,最终分解为铁素体和渗碳体的混合物;随回火温度的升高,材料的屈强比逐渐增加;回火温度超过650 ℃时,冲击吸收能量大幅度上升。     

腐蚀条件下冲击功对钢冲击磨损性能与机制的影响

对三种湿磨衬板钢的冲击腐蚀磨损性能与机制的研究结果表明：冲击功增大,其磨损失重呈不同程度的增大;在2．0J冲击功下,三种钢的磨损失重相差不大;2．7J与3．5J时低碳高合金钢的磨损失重明显较小。2．0J冲击功下,低碳高合金钢的磨损机制主要为显微切削,高锰钢主要为挤出硬化棱的疲劳剥落和腐蚀磨损,中碳合金钢主要为浅层小块脆性剥落和腐蚀磨损;2．7J冲击功下,低碳高合金钢主要为挤出硬化棱的剥落,高锰钢主要为块状疲劳剥落和较严重的腐蚀磨损,中碳合金钢主要为块状脆性剥落及严重的腐蚀磨损;3．5J冲击功下,低碳高合金钢主要为硬化层的疲劳剥落和腐蚀磨损,高锰钢主要为较深层的大块疲劳剥落和严重的腐蚀磨损,中碳合金钢主要为大块深层脆性剥落及严重的腐蚀磨损。     

冲击能量特征值的测定及其应用

介绍了冲击能量特征值的测定及其在钢的冷脆转变等方面的应用。     

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 夏比（Charpy）冲击试验是评价冲击载荷下材料塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力的试验方法。虽然试验中测定的冲击吸收功Ak值不能作为表征金属制件实际抵抗冲击载荷能力的韧性判据,但是因为其试样加工简便,试验时间短,实验数据对材料组织结构、冶金缺陷等敏感,因而成为评价金属材料冲击韧性的一种传统力学性能试验方法,被世界各国广泛采用。不同国家的冲击试验标准对试验机、试样、试验程序和试验结果的处理与修约的规定不尽相同,对日本的JIS 标准、美国的ASTM标准和中国的GB标准中关于钢产品的冲击试验规定进行比较,列举了它们之间的差异并对这些差异对试验结果的影响进行讨论。由于均源自ISO148,中国和日本的冲击试验标准对冲击试验机及其附件、冲击试样、冲击试验程序和冲击试验结果处理与修约的规定基本一致,只是日本标准对试样部分尺寸的允许偏差要求较中国严格。与日本和中国的标准相比,ASTM标准在试验机及其附件、试验程序、试样和试验结果处理与修约方面的规定存在较大差异。ASTM使用刀刃曲率半径8 mm的摆锤,同一组试样得到的冲击吸收功可能与中国标准存在差异。对试验温度的控制要求更严格,分别为规定温度的±2 ℃和±1 ℃。冲击试样取样位置和对冲击试样方向的定义也不完全相同。ASTM标准对试样尺寸的允许偏差更严格,缺口角度分别为45±2°和45±1°、缺口深度分别为2±0.15 mm和2±0.025 mm以及相邻面角度分别为90±2°和90±0167°;由此引起的冲击吸收功变化也较小。ASTM标准的试验结果处理与修约方面与中国标准也有较大区别。     

摆锤式冲击试验台液压系统的设计

设计一种对被试件抗冲击性和可靠性进行试验的冲击试验台,介绍该冲击试验台液压系统的设计和工作原理;设计使用湿式液压离合器水平自动冲击,防止二次冲击,安全可靠;并应用AMESim对系统动态性能进行仿真分析,结果表明该液压系统能够满足设计要求。     

等温淬火工艺对高铬铸铁组织与性能的影响

通过与常规淬火与回火热处理工艺比较,研究了不同等温淬火热处理工艺对高铬耐磨铸铁的组织与性能的影响,等温淬火热处理工艺可以获得下贝氏体和马氏体为基体的组织,既提高铸铁的冲击韧性,又显著提高冲击磨损性。在320℃等温淬火1.5 h可获得较理想的材料冲击韧性和耐磨性。     

不同尺寸试样冲击功等效比值的研究

通过夏氏Ⅴ型缺口试样冲击试验,揭示了结构钢小尺寸试样冲击功与标准试样冲击功的比值在系列温度冲击试验中的变化规律,研究分析了确定不同尺寸试样冲击功的各种等效比值的基本原理。主要结果为,在冲击试验的上平台温度,小尺寸试样与标准试样的冲击功比值是一与钢号无关的常数项;在不同冲击试验温度下,小尺寸试样与标准试样平均冲击功的比值将趋于一个定值。     

金属板料高频冲击成形技术研究

首次提出利用高频冲击实现板料成形的新技术——高频冲击成形,根据能量理论,建立板料的变形量与冲击动能、材料性能等参数之间的关系,为分析各种参数对成形过程的影响提供了理论依据。利用高频气缸驱动冲击件对薄板进行冲击试验,试验的初步结果表明,高频冲击成形是一种新的塑性成形技术,具有低成本、高效率和高柔性的特点。能适用于一般模具无法成形的结构,拓展了冷冲压成形的零件范围。     

Ni-P化学镀层的冲击磨粒磨损性能研究

利用单摆划痕法的冲击加载特性,研究了Ni-P化学镀层的冲击磨粒磨损性能.用单摆划痕法测定的比能耗（材料产生单位体积划痕所消耗的能量）可作为材料耐冲击磨粒磨损性能的评价指标,材料的比能耗越大,其耐冲击磨粒磨损性能越好.试验结果表明,提高热处理温度可增加Ni-P镀层的比能耗,但当磷含量增加时,镀层因发生塑脆转变,比能耗趋于减少.含磷量（质量分数,下同）为4.5%的镀层经600 ℃保温1 h热处理后其比能耗最大,耐冲击磨粒磨损性能最好.当热处理温度较高时,含磷量分别为4.5%、8.2%和10.8%的镀层的摩擦系数μ趋于一致.在冲击加载条件下,切向动态硬度和法向动态硬度与比能耗有较好的相关性,它们在评价材料耐冲击磨粒磨损性能方面比显微硬度更加可信.