冲击载荷对10Mn钢磨损性能的影响及耐磨机制分析

通过水韧处理配合450℃时效热处理工艺,研究10Mn钢在2和5 J冲击载荷下耐磨性能.结果表明,10Mni钢在5J冲击载荷下失重量更少,加工硬化的速率更快,并且在不同冲击载荷下磨损失重量都出现了周期性变化.磨损表面SEM结果表明,表面存在犁削磨损、凿削磨损、裂纹.通过XRD数据对亚表面奥氏体和马氏体体积分数进行定量计算...     

低碳高合金钢及其在湿磨衬板上的应用

根据在湿磨条件下对球磨机衬板性能的要求，设计并制造出一种综合性能较好的低碳高合金钢衬板材料。该材料组织为板条马氏体，HRC45～50，冲击韧性αk=50～90J／cm^2。冲击腐蚀磨损实验结果表明：低碳高合金钢比高锰钢具有更好的耐冲击腐蚀磨损性能。装机结果显示：该低碳高合金钢衬板的使用寿命是高锰钢的2倍左右。     

不同冲击载荷下10Mn钢和NM500的磨损性能及机理

为了给不同类型耐磨钢的实际使用环境提供可靠试验依据,研究不同微观组织的磨损性能和机理,分别在低载荷2 J和高载荷5 J下测试NM500马氏体钢和10Mn奥氏体钢的冲击磨损性能。NM500马氏体耐磨钢以板条状马氏体为主,板条内部存在高密度位错亚结构,同时存在少量残余奥氏体和一些棒状碳化物(TiC);奥氏体10Mn耐磨钢以奥氏体为主,还有少量马氏体和碳化物(NbC、VC)。结果表明,在低冲击载荷(2 J)下,NM500耐磨性高于10Mn钢(160 min的磨损量分别为109和181 mg),归因于NM500比10Mn钢具有更高的硬度,磨料对表面的破坏更小;在高冲击载荷(5 J)下,磨损初期,NM500耐磨性高于10Mn钢(120 min的磨损量分别为140和145 mg),但长时间磨损,NM500耐磨性低于10Mn钢(160 min的磨损量分别为222和173 mg),归因于10Mn钢发生了充分加工硬化,具有更优异的耐磨性。10Mn钢磨损后亚表面微观形貌中存在大量的高密度位错、形变孪晶、应变马氏体,优异的加工硬化能力使10Mn在5 J冲击载荷下更耐磨。     

铬和稀土对高锰钢的作用

在强烈冲击和中等以下冲击载荷工况下，分别对高锰钢加铬和加稀土进行合金化，提高高锰钢耐磨性，有效地延长了工件使用寿命。     

钒和钛对高锰钢耐磨性影响的探讨

经过长时间的讨论,人们一致认为高锰钢(简称Mn13)拥有良好耐磨性的主因是由于其具有极高的加工硬化能力所致。但对其加工硬化的机理则有不同看法。近十多年来,国外学者利用X射线衍射和电镜对在冲击负荷和压力磨擦下     

中铬耐磨铸钢件的试验研究与应用

重型机器厂生产的中铬耐磨铸钢硬度HRC≥57，冲击韧性αk≥20J/cm^2。其易于加工，适于制做中等冲击工部下的耐磨件。     

耐磨性优良的低锰白口铸铁

目前,国内烧结厂和水泥厂球磨机衬板多用高锰钢(ZGMn13)制造,普遍存在着使用寿命短和更换频繁等问题。这是因为高锰钢在服役过程中只有在产生加工硬化的外部条件下才能显示出较高的耐磨性。但是,球磨机不具备使高锰钢产生加工硬化的足够条件,所以就显示不出高锰钢作为耐磨材料的优越性。曾有     

JH_(86)高铬白口铸铁磨球的研制

目前,球磨机中的磨球,大多仍沿用高锰钢。由于高锰钢属加工硬化型耐磨材料,在高冲击下,表面形成硬化层,产生优异的耐磨性能。然而,在球磨机破碎中,磨球以滚动碰撞为主,冲击性不大,高锰钢表面难以形成硬化层。体现不出耐磨的优越性。国外七十年代已研制出高铬系白口铁,并应用于工业生产。如美国Climax钼公司的Cr_(15)5MO_3和Cr_(15)MO_2Cu_1。国内七十年代末,某些单位也致力于高铬白口铁的研究,由于普遍存在破碎率高等问题,影响了     

我国Mn13轧制耐磨钢板的开发生产与应用

Mn13钢种在受到强烈的冲击或较大挤压载荷作用下,表面会瞬时产生加工硬化。随着这种硬化效果的快速积累,钢板表面的硬度迅速升高,而钢的基板始终保持奥氏体钢良好的冲击性能。目前Mn13广泛应用于我国机械设备制造中,是用途最广、用量最大的耐磨钢品种。Mn13轧制钢板现在尚处于推广发展的阶段,正逐步成为替代高锰钢铸件等品种的新一代材料。重点阐述了Mn13轧制钢板的生产工艺、产品用途和生产应用的建议。     

关于提高高锰钢铸件耐磨性的讨论

高锰钢由于在高冲击负荷下具有独特的加工硬化能力和耐磨性,同时它又具有较高的强度、抗冲击性,以及流动性好、无磁性等特点,在冶金、矿山、建筑、机械等工业中得到了广泛应用。 我国高锰钢生产,多数省内已形成了一定的生产能力。当前高锰钢铸件的需求量日益增长,因此,降低磨耗、提高使用寿命已形成为一项急需解决的任务。一机部、冶金部组织有关厂矿进行过多次大型联合试验工     

中高碳量粉末锻造钢的综合性能

研究了中高碳量Fe-2Ni-0.5Mo-xC及Fe-2Cu-xC粉末锻造钢经淬火-回火热处理后的综合力学性能。由4600合金粉制造的Fe-2Ni-0.5Mo-0.6C成分和由水雾化铁粉制造的Fe-2Cu-0.5C成分的粉末锻造钢具有良好的综合力学性能。前者抗拉强度达1570MPa,硬度为HRC45.2,冲击韧性为31.4J/cm2。后者抗拉强度达1090MPa,硬度为HRC40.7,冲击韧性为38.0J/cm2。可以满足要求具有高强度、良好韧性以及较高耐磨性的结构零件的需要。     

Fe-Ni-Mo-C粉末锻造钢的综合性能和组织

研究了不同的愿料粉末、Mo含量、不同锻造温度和回火温度对Fe-Ni-Mo-C系粉末锻造钢综合力学性能和组织的影响。由水雾化4600合金粉制得的成分为Fe-2Ni-0.5Mo-0.25C、密度为7.7g/cm~3的粉末锻造钢,经渗碳、淬火、回火后具有最佳综合力学性能,其冲击韧性达32J/cm~2,极限拉伸强度达1280MPa,硬度为HRC53.7。     

锻造比对模具钢性能的影响

本文对研制生产的H13钢（即4Cr5MoSiV1钢），在单纯拔长热锻工艺下，不同锻造对模具钢性能的影响；研究得出，最佳锻造比为6，此时常温横向冲击韧性达45．0J／cm^2横纵向冲击韧比达0．92－1。其高温冲击韧性及高温屈服强度明显高于国内外同类H13钢。     

高延伸膨胀管用钢的力学性能及微观组织

 采用低碳低合金的成分设计开发了一种新型的膨胀管用钢。经优化的（α+γ）两相区退火工艺处理后,钢材呈现出强度高、延伸性能好、加工硬化能力强、冲击韧性以及高温力学性能优良等特点。常温条件下,该膨胀管材料的抗拉强度超过了700MPa,伸长率超过了40%,强塑积达到了30GPa·%,半厚冲击韧性超过了50J;300℃高温条件下,该类钢仍具有620MPa以上的抗拉强度,40%以上的伸长率以及25GPa·%以上的强塑积。采用SEM和XRD对材料的微观组织进行了表征,该类钢具有马氏体+残余奥氏体+铁素体的多相组织结构形貌。由于弥散分布的小尺寸残余奥氏体在形变过程中的TRIP效应,使得该类钢种在拉伸过程中获得了持续加工硬化的能力,从而获得了强度与塑性的优良结合。     

高合金无缝管管坯生产新工艺的研究

研究了电磁离心复合外场下形成的0Cr17Mn14Mo2N不锈钢管坯的凝固组织与力学性能。实验结果表明，在离心铸造过程中施加合适的磁感强度能够有效地改善0Cr17Mn14Mo2N不锈钢管坯的凝固组织，并使其冲击韧性、伸长率分别由普通离心铸态管坯的37J／cm^2和40％增大到119J／cm^2和56％。进而利用该工艺制取的铸态管坯成功地生产出0Cr17Mn14Mo2N无缝管材。     

高强韧U20Mn2SiCrNiMo贝氏体钢轨热处理工艺的优化

研究正火-回火和等温热处理工艺对U20Mn2SiCrNiMo贝氏体钢轨显微组织和力学性能的影响。结果表明:试验钢经900℃正火+300℃回火后的力学性能为抗拉强度为1396MPa,伸长率为16.0%,冲击吸收功K_U2为57J,HB硬度值402;试验钢经870～930℃加热空冷至300℃等温处理后,抗拉强度基本保持在1300 MPa左右,伸长率为17.0%,冲击吸收功K_U2≥80 J,HB硬度值375～395;和传统的正火+回火工艺相比,优化的等温热处理工艺可以大幅提高U20Mn2SiCrNiMo贝氏体钢轨的冲击韧性,室温冲击吸收功由57J提高到80J以上,提高40%～56%,而断后伸长率基本保持不变,抗拉强度和踏面硬度略有降低。最佳优化工艺为:870℃正火后空冷至300℃保温4h后空冷。     

热处理对新型沉淀硬化不锈钢1Cr16Ni3Cu1MoW 组织与性能的影响

研究了新型沉淀硬化不锈钢1Cr16Ni3Cu1MoW 100700℃回火对钢的组织和机械性能的影响。试验结果表明,不锈钢1Cr16Ni3Cu1MoW经1 070℃1 h固溶处理,油冷,-70℃冷处理2 h,485℃时效2h,σb达1475 MPa,且冲击功AKU2仍能达到119 J;经1070℃1 h固溶处理,油冷,-192℃冷处理2 h,500℃时效2 h,σb达到峰值,为1605 MPa,此时A_KU2为88 J。     

Fe-Mn-Si-Al系和Fe-Mn-C系TWIP钢加工硬化行为

研究了在不同应变量下Fe-Mn-Si-Al系和Fe-Mn-C系孪晶诱导塑性(TWIP)钢的力学性能以及微观组织,分析了TWIP效应在两种不同系列TWIP钢中发挥的作用,阐明了TWIP钢的强化机制.两种系列的TWIP钢都具有高加工硬化能力,但层错能较低的Fe-Mn-C系TWIP钢加工硬化能力更强.两种系列的TWIP钢加工硬化表现为多加工硬化指数行为,这是由多种强化机理在不同阶段起主导作用的结果.微观组织形态与加工硬化强度之间存在着较强的关联性.位错的增殖和形变孪晶的产生对两个系列TWIP钢硬化曲线形态有着明显的影响.在高应变阶段,Fe-Mn-C系TWIP钢大量的第一位向形变孪晶T1和第二位向形变孪晶T2,以及附着在孪晶界旁的高密度位错区域是造成其具有高加工硬化能力的原因,而Fe-Mn-Si-Al系TWIP钢细密的第一位向形变条纹和孪晶片层间的位错是其高加工硬化原因,且其微观组织更为均匀细致.