Si及等温淬火工艺对ZG30SiMnCr耐磨性的影响

选择合理的化学成分及热处理工艺是提高ZG30SiMnCr钢的耐磨性性能的重要手段。研究了Si及等温淬火工艺对ZG30SiMnCr钢耐磨性的影响规律。结果表明,采用相同的等温淬火工艺处理试样,随着硅含量的增加,试样的耐磨性均有不同程度的增加。含硅量相同时,采用300℃×60 min等温淬火工艺处理试样的耐磨性优于280℃×45 min等温淬火工艺。用扫描电镜对试样磨损表面观察发现,其磨损形式是以微观切削磨损机制为主,磨损表面形貌主要是划痕和犁沟。硅含量为0.9%时,试样的磨损表面出现少量剥落现象。     

铸型对中碳低合金耐磨钢硬韧性和耐磨性的影响

采用SEM、XRD、冲击试验机和动载冲击磨料磨损试验机等,研究了三种不同冷却速度铸型下铸造锤头用中碳低合金耐磨钢的显微组织、硬度、冲击韧性和耐磨性。结果表明,三种试样显微组织均由回火马氏体、碳化物和残余奥氏体组成,且使用金属激冷铸型制成的钢,回火马氏体更加细小。对比石英砂铸型,使用金属激冷铸型的钢试样洛氏硬度、冲击韧性和耐磨性提升2.7%、16.1%以及14.6%。冷却速度高的铸型,有利于钢组织细化,同时提高硬度和耐磨性。     

水基淬火介质PAG的使用

1水基淬火介质PAG的污染 1．1固体污染 钢材在空气中加热奥氏体化时表面氧化，这层氧化皮在淬火时将被剥落。在水及水溶性淬火介质中淬火比油淬时剥落得多些，因此改善了工件的洁净性。氧化皮不能被常规地除去，在工作液中长期积累，产生严重的副作用。在泵和通向热交换器的管路中发生磨损，在零部件传递装置中，氧化皮的积累可能使升降机卡住。     

淬火冷却速度对ZG30Si2Mn3B组织和性能的影响

在测试了含0.31%C,2.11%Si,2.89%Mn,0.005%B,0.10%RE和0.12%Ti的ZG30Si2Mn3B的临界点和连续冷却曲线基础上,研究了淬火冷却速度对铸钢组织和性能的影响。结果表明,在水冷淬火条件下,获得了低碳马氏体 条状贝氏体组织。在雾冷淬火条件下,获得了条状贝氏体。在空冷淬火条件下,获得了粒状贝氏体。在炉冷条件下,获得珠光体 过饱和铁素体组织。另外,随着淬火冷却速度增加,ZG30Si2Mn3B的硬度和强度增加,冲击韧性和断裂韧性则在空冷淬火条件下获得了最高值。磨损试验结果显示,空冷贝氏体组织具有最佳的耐磨性能。     

形变淬火对70Cr2SiMnMoVTiRE钢强韧化及耐磨性的影响

形变淬火对７０Ｃｒ２ＳｉＭｎＭｏＶＴｉＲＥ钢强韧化及耐磨性的影响四川联合大学（成都６１００６５）李伟汤世金范洪远１前言金属磨球被广泛用于选矿、水泥、火电以及化肥生产等行业中，是各类金属易损件中消耗最高的一种［１］。７０Ｃｒ２ＳｉＭｎＭｏＶＴｉＲＥ钢是...     

淬火温度对高Ti低合金耐磨钢组织及力学性能的影响

研究了淬火温度对高Ti低合金耐磨钢组织转变、析出相和力学性能的影响,并分析了组织演变和力学性能变化的原因。结果表明:试验钢经不同温度淬火和200 ℃回火后的组织均为高位错密度板条马氏体;析出相尺寸主要为微米-亚微米-纳米三种尺度,微米级析出相呈杆棒状,亚微米以及纳米析出相呈球状,马氏体板条上分布着细小的(Ti, Mo)C析出相。随着淬火温度的升高,试验钢的屈服强度、抗拉强度和维氏硬度均先升高后降低,均在920 ℃时有最大值,分别为1248 MPa、1535 MPa和434 HV,此时伸长率为10.0%。随淬火温度升高,纳米级析出相逐渐回溶,数量减少且尺寸逐渐长大,沿轧制方向被压扁拉长的原奥氏体晶粒尺寸以及马氏体板条块尺寸略有增大,但马氏体板条宽度却无明显长大。大量的弥散分布的5～10 nm的(Ti, Mo)C粒子是促进耐磨钢硬度升高的主要因素。细小的(Ti, Mo)C析出相逐渐长大以及原奥氏体晶粒的增大都不利于耐磨钢硬度的提高。     

不同表面技术对挺柱组织及耐磨性的影响

目的 为解决挺住可靠性不足的问题,研究不同表面技术对提高可靠性的效果。方法 采用软氮化、感应淬火和复合技术三种表面处理方法制备挺柱。利用显微硬度计、金相显微镜等对三种挺柱的组织、硬度进行了分析。利用SRV摩擦磨损试验机测试不同挺柱在干摩擦、富油、贫油条件下的摩擦系数,并通过体视显微镜和轮廓仪对磨损后的形貌和深度进行了分析。最后在发动机台架上进行1000 h负载循环耐久试验,验证挺柱可靠性。结果 氮化挺柱表层组织由0.006 mm厚的白亮层和0.2 mm厚的扩散层构成,硬化层薄,硬度过渡不平缓,且白亮层中含有大量疏松缺陷。感应淬火挺柱表层为2 mm厚的普通马氏体,硬化层深且硬度过渡平缓。复合强化挺柱表层由0.04 mm厚的含氮马氏体层和2 mm厚的普通马氏体组成,硬度过渡平缓且硬化层深。氮化与复合强化挺柱干摩擦和富油摩擦系数随磨损时间基本保持不变,干摩擦系数分别为0.56、0.54,富油摩擦系数均为0.174,表明两种挺柱都具有优良的抗粘着磨损与磨粒磨损性能。感应淬火挺柱干摩擦系数随磨损时间急剧增加,最大达0.95,此时因粘着抱死导致试验过早终止,富油摩擦系数稳定在0.164,表明其具有优良的抗磨粒磨损性能,但抗粘着磨损性能极差。此外,复合技术挺柱在台架耐久中的表现远优于氮化挺柱,表面未出现异常磨损及剥落,而氮化件表面剥落严重。结论 复合技术可有效提升挺柱可靠性。     

淬火温度对液体淬火介质冷却能力的影响

利用KHR-02淬火介质检测仪测试了不同温度的自来水和不同浓度PAG淬火液在850℃和500℃淬火冷却曲线,并对试验曲线进行了分析对比.试验结果表明:不管在850℃还是500℃,温度对自来水的冷却能力的影响主要是通过延长蒸汽膜期的时间来实现的,并且两个过程是有区别的,只有水的温度达到60℃以上后,500℃淬火过程中的最大冷速才开始降低;不管850℃淬火还是500℃淬火,PAG的浓度都是影响其冷却能力的主要因素之一;由于PAG在低温阶段可以通过浓度调节冷速,并且没有蒸汽膜阶段,将其应用到铝合金固溶淬火过程,用于控制铝合金变形效果会更好.     

PAG淬火介质在齿轮渗碳淬火中的应用

本文通过对20CrMnMo和20CrNiMo齿轮和齿轴渗碳后采用新型淬火介质淬火,获得了很好的回火组织和力学性能。与普通的淬火油淬火相比,采用14%~16%浓度的PAG淬火处理后齿轮和齿轴的强度、冲击韧性均有很大程度提高,金相组织更均匀,淬透性也有较大幅度提高。     

低合金高强度耐磨钢的冲蚀磨损性能研究

研究了3种低合金高强度耐磨钢(NM400、NM500和高碳钢65Mn)淬火后组织、性能和析出物情况,以及在不同角度和压力下的冲蚀磨损性能和磨损机理。结果表明:3种耐磨钢的组织均为马氏体,其中NM400和NM500为板条马氏体组织,而高碳钢65Mn则主要为片状马氏体组织。冲蚀磨损试验表明:在较小的冲蚀角度下,3种耐磨钢的冲蚀磨损性能主要与材料的硬度有关,但是在较大的冲蚀角度下,3种耐磨钢的冲蚀磨损性能除了与硬度有一定关系外,还与材料的塑韧性有较大关系。     

固溶温度对Al-Si-Cu-Mg合金组织和耐磨性的影响

制备了一种新型Al-9Si-2Cu-0.3Mg合金,研究了固溶温度对合金组织、硬度及耐磨性的影响。结果表明,535~545℃固溶温度范围内,随固溶温度升高,合金中析出第二相细化,弥散分布在基体中,合金硬度及耐磨性逐渐增大;550℃固溶时,出现过烧,使晶界熔化,组织粗大,硬度下降,耐磨性变差。经545℃×4 h固溶+170℃×8 h时效后,合金硬度值可达120.7 HBW,耐磨性最好。     

冷却工艺对低合金耐磨钢 NM400的组织性能影响

对低合金高强度耐磨钢 NM400进行两种不同的轧制冷却工艺研究：前端集中冷却和稀疏冷却。采用光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、SANSCMT5105电子万能试验机和 HV9250仪器化落锤式冲击试验机,研究了两种不同轧制工艺下 NM400的组织和析出物的演变规律以及对应的力学性能的变化。试验结果显示：两种冷却工艺条件下 NM400的组织基本相同,均以粒状贝氏体为主。第一种冷却条件的冷速较大,组织有由粒状贝氏体向板条贝氏体转变的趋势,且析出物尺寸较大;第二种冷却条件的冷速较低,组织中存在先共析铁素体,且析出物尺寸较小。含有板条贝氏体组织的强度较高,达到 637.5MPa,含有先共析铁素体的组织－20℃低温冲击功较高,达到了167J。     

奥氏体化温度对中碳低合金耐磨钢组织和耐磨性的影响

研究了奥氏体化温度对中碳低合金耐磨钢组织与耐磨性的影响。结果表明,在900℃奥氏体化温度下,通过中断空冷淬火处理,试验钢的显微组织为下贝氏体/马氏体复相组织,此时试验钢具有较好的强韧性配合及最佳的耐磨性。     

显微组织对4Cr5MoSiV1钢室温和高温耐磨性的影响

采用销盘式高温摩擦磨损试验机,对不同显微组织的4Cr5MoSiV1钢在25℃和400℃下进行了干磨损试验,研究了显微组织对其耐磨性的影响,并探讨了磨损机制。研究结果表明,4Cr5MoSiV1钢在室温下主要为粘着磨损,其耐磨性不仅取决于材料的硬度,还与其断裂抗力有关;400℃时的磨损为氧化磨损,但已超越了Quinn型氧化轻微磨损,其耐磨性取决于材料的硬度、韧性以及热稳定性。室温耐磨组织应具有高的硬度和一定的断裂抗力,而高温耐磨组织应具有高的硬度和热稳定性及一定的韧性。     

添加Ti对AlCuFeMnNi高熵合金组织和耐磨性的影响

为研究添加Ti元素对AlCuFeMnNi高熵合金组织和耐磨性的影响,采用真空电弧熔炼技术制备了等摩尔比的AlCuFeMnNi和AlCuFeMnNiTi合金。利用X射线衍射仪、金相显微镜、扫描电镜、显微硬度计和摩擦磨损试验机测试了上述两种合金的物相组成、显微组织、硬度和摩擦磨损性能。结果表明,添加Ti元素后,AlCuFeMnNiTi合金由原来的FCC与BCC1双相结构转变为FCC、BCC1与BCC2三相结构,其点阵常数和晶胞体积均有所增大。两种合金均为典型的树枝状晶,Ti元素的添加使合金晶粒逐步细化,枝晶区域面积增加,晶间区域面积减小,枝晶区域弥散分布有少量领先相BCC2。添加Ti元素后,合金的硬度由423.5 HV0.5提高到498.0 HV0.5;质量损失率和摩擦因数则分别由0.43%、0.59降低至0.39%、0.46,摩擦因数呈先增大后稳定的变化趋势。AlCuFeMnNiTi合金硬度和耐磨性能的提高主要是由Ti元素的添加所引起的细晶强化、固溶强化和晶体结构向高强相转变的综合作用所致。     

Mo对低合金高强钢组织和性能的影响

借助金相显微镜、场发射扫描电镜、万能拉伸试验机和显微硬度计等检测手段,对Mo对低合金高强钢热轧组织和力学性能的影响进行了研究。结果表明：添加0.21%的Mo促进了针状铁素体的形成和细小碳氮化物的析出,提高了抗拉强度、塑性延伸强度及伸长率,降低了屈强比,沉淀强化增量提高了16 MPa。     

碳含量对低合金耐磨钢组织及耐磨性的影响

研究了碳含量分别为0.31%、0.38%和0.50%的低合金耐磨铸钢热处理后的组织、强韧性及不同磨损条件下的磨损性能。结果表明,试验钢经950℃淬火及250℃回火,显微组织均以板条马氏体为主,随含碳量的增加,组织有所粗化,并且有片状马氏体出现。试验钢的硬度随碳含量的增加而增加,但韧性下降。磨损试验结果表明,冲击磨料磨损条件下,主要表现为凿削磨损,碳含量为0.38%的试验钢具有较好的耐磨性;静磨料磨损条件下,主要表现为切削磨损,耐磨性主要受硬度的影响,碳含量为0.50%试验钢具有较好的耐磨性。     

合金元素对低合金耐磨钢组织及性能的影响

对不同合金元素含量的低合金耐磨钢进行淬火加回火热处理后,测试力学性能及－40 ℃冲击吸收能量,借助SEM、TEM等分析组织及析出相,研究合金元素对低合金耐磨钢的组织和性能的影响。结果表明：含有Ni、Cu、Cr、Mo等合金元素的试验钢淬火及190 ℃低温回火后均得到板条状马氏体组织,马氏体板条间有细小碳化物析出相。而没有添加Ni、Cu及少量添加Cr、Mo元素的试验钢淬透性降低,淬火及低温回火组织为马氏体及少量铁素体。添加Ni、Cu、Cr、Mo等合金元素的试验钢淬火及低温回火后得到较好的综合力学性能,最佳性能为屈服强度1218 MPa,抗拉强度1507 MPa,硬度429.5 HV,－40 ℃冲击吸收能量27.7 J。