贝氏体钢轨跟端的锻后热处理

通过性能检测和组织观察对60AT1贝氏体钢轨跟端锻后热处理工艺进行了研究。结果表明:采用全断面加热喷风冷却工艺正火处理后,钢轨质量稳定,生产效率高;表面硬度、全断面硬度、脱碳层深度、拉伸性能、冲击吸收能量及显微组织均优于原材料,满足相关行业及企业标准。     

U71Mn钢轨淬火工艺及装置的改进

针对武钢钢轨踏面硬度不均匀,硬化区硬度呈急剧变化的问题,分析了轨端帽形淬火喷雾冷却工艺及装置存在的弊端,从而采用了喷风冷却工艺,并设计了新型冷却装置.实验结果表明,采用新型冷却装置对钢轨轨端帽形进行喷风冷却淬火,钢轨性能可满足标准要求.     

高速及重载道岔在线热处理钢轨压型跟端的感应热处理

为使高速及重载道岔AT钢尖轨跟端锻造热处理后组织与性能满足最新标准和线路使用要求,采用自主研发钢轨全断面感应加热+喷风冷却生产线,对高速及重载道岔60AT2-U71MnG及60AT1-U75V在线热处理钢轨压型跟端进行了热处理工艺试验,观察了硬化层的显微组织,检测了钢轨化学成分、硬化层深度、表面硬度、断面硬度、抗拉强度、伸长率及疲劳性能。结果表明,60AT2-60 kg/m(U71MnG材质)及60AT1-60 kg/m(U75V材质)在线热处理钢轨压型跟端经热处理后,钢轨轨头中心踏面硬化层深度不小于30 mm,显微组织为索氏体,表面硬度不小于320 HBW,抗拉强度不小于1200 MPa,伸长率不小于11%,表面硬度变化范围小于30 HBW,热影响软化区小于40 mm,弯曲疲劳强度达到200万次不断,各项技术指标均满足相关要求,可满足线路使用需求。     

客运专线道岔尖轨热处理工艺与装备的优化

简述了线路钢轨感应加热、吹风加喷雾两段冷却淬火工艺和道岔AT尖轨轨头感应加热、全吹雾淬火工艺的优缺点。提升和优化了客运专线道岔60D40尖轨轨头中频感应加热、全吹风冷却的SQ工艺。诸如改进了轨头用加热感应器;设计并采用全吹风通用冷却器装置;实现了在线测温及主要工艺参数由PLC触摸屏显示、储存;采用了预弯反变形技术与装置以减少尖轨最终变形。客运专线道岔60D40尖轨热处理后形状检验与性能试验表明,特征断面的加热层形状、硬化层深度、硬度及其分布、显微组织、跟端变形段包括热影响区段表面硬度及其分布、轨头试样拉伸和轴向疲劳性能、轨底中心纵向残余应力,以及线面形位公差等各项质量技术指标,均满足TB/T 1779—1993《道岔钢轨件淬火技术条件》、铁科技[2005]135号《客运专线道岔制造验收暂行技术条件》等要求。     

现场钢轨焊接接头热处理设备研制及工艺研究

摘 要:研制的现场钢轨焊接接头热处理设备具有中频感应加热、喷风冷却和钢轨纵向锁定功能.对U71Mn和U75V钢轨闪光焊接头的工艺试验结果表明,接头与母材轨顶硬度匹配良好,焊缝晶粒度由1～2级提高到8级,冲击功提高3倍.     

60AT1-U75V钢轨压型跟端感应热处理

对60AT1-U75V在线热处理钢轨压型跟端进行了中频感应预热+中频感应加热+喷风冷却+喷雾冷却工艺试验研究,分析了热处理后钢轨的硬化层金相组织、踏面硬度、横断面硬度、硬化层深度、抗拉强度及伸长率。结果表明,60AT1-U75V在线热处理钢轨压型跟端经热处理试验后,钢轨轨头中心踏面硬化层深度在16.5~20.5 mm范围,硬化层金相组织为索氏体,且12 mm硬化层深度内钢轨的断面硬度在36~41.0 HRC之间,表面硬度为375~405 HB,抗拉强度Rm大于1242 MPa,伸长率A大于10.8%,可满足TB/T 2635-2004《热处理钢轨技术条件》标准要求。     

全长淬火钢轨“白线层”和“硬度塌降”的成因及其防止方法

热处理是提高钢轨机械性能、延长使用寿命,既经济又有效的手段之一,国内外都很重视。钢轨热处理已由端头淬火发展到全长淬火。当前生产的淬火轨是采用煤气整体加热,轨头淬火,轨腰常化,轨底适当强化的热处理工艺。不仅提高了轨头的强度、耐磨性、抗接触疲劳性能,而且轨腰和轨底的     

现场钢轨拉伸锁定闪光焊技术研究

现场钢轨拉伸锁定焊接技术通过改变原有闪光焊过程控制方式和现场施工组织方案，将闪光焊过程分为加热和顶锻2个阶段分控，加热阶段长钢轨处于自由状态，顶锻阶段通过拉伸钢轨实现顶锻的同时恢复线路锁定轨温，采用闪光焊和感应热处理一体机，在焊接和焊后热处理过程中实现全程保压，焊接质量稳定可靠。闪光焊拉伸线上锁定焊接工艺可同时解决目前线路施工中的合龙口焊接及线路恢复锁定轨温的难题，实现岔区、胶结绝缘外无缝线路全部可采用闪光焊完成的技术突破。     

稀土微合金淬火钢轨接触焊焊后热处理工艺及设备

对稀土粹火钢轨接触焊焊后采用中频感应加热,轨头压缩空气社会火,其他部位正火的热处理工艺。研制了适合于该钢种的加热感应器和高速吹风冷却等装置。通过热模拟试验选择了合理的焊后热处理工艺参数,恢复了轨头强度和硬度,并大幅度地提高了焊接接头的韧塑性和综合性能,满足了无缝线路铺设使用要求。     

正火工艺对道岔钢轨件跟端压型后性能的影响

对U71Mn、U75V材质道岔钢轨件跟端压型后采用箱式正火和中频正火后的显微组织、硬度分布、拉伸性能等进行分析。结果表明,从加热及保温时间、显微组织、硬度及拉伸性能等方面看,中频正火优于箱式正火。     

高频电阻焊管用低强度钢的热处理工艺

采用Gleeble-3500型热模拟试验机研究了加热速度、加热温度以及冷却速度对高频焊管用钢的组织和性能的影响规律。结果表明:加热速度对奥氏体相变点有显著影响,随加热速度的提高,相变点呈线性增加。在850～1000℃范围内,当加热温度达到925～950℃时,强度达到最低值。随加热温度进一步升高,强度增加。随冷却速度的降低,钢的强度显著下降,组织粗化,且出现带状组织。     

热处理对中碳低合金耐磨钢组织与耐磨性的影响

研究了水冷、风冷、空冷3种冷却方式和200、250、300、350、400℃5种回火温度对中碳低合金耐磨钢的组织和耐磨粒磨损性能的影响。结果表明,经不同的冷却方式,可依次得到单相马氏体和马氏体加贝氏体的复相组织。含有贝氏体的复相组织在低温回火后有较好的抗回火软化能力和韧性,有助于耐磨性的提高。用SEM观察磨损表面,结果表明：在磨粒磨损情况下,实验用钢的磨损机理主要为塑性变形犁机制和显微切削机制。     

快速加热和短时保温对22MnB5钢组织与性能的影响

将快速加热、短时间保温及快速冷却的快速热处理方法应用于钢的热成形工艺中,利用连续退火试验机对材料热处理过程进行模拟试验,研究不同工艺参数下22MnB5钢相变点的变化规律以及组织与性能的演变规律,并揭示其机理。结果表明,加热速率增大提高了相变点温度,加热温度需要大于950 ℃才能保证完全奥氏体化。传统热成形工艺最终组织为全马氏体结构,而快速热处理工艺为马氏体、贝氏体和未溶碳化物共同组成的组织,且晶粒尺寸从11.50 μm细化至7.60 μm。在1000 ℃保温10 s时力学性能表现较好,此时抗拉强度相较于传统热成形工艺略有提高,且伸长率从6.39%提高至8.44%,产生这种具有优异性能的组织构成的原因与快速加热和短时间保温导致的成分不均匀有关。     

热处理冷却方式对TC10钛合金组织与性能的影响

对不同温度加热后的TC10钛合金棒材进行水冷、空冷、炉冷3种不同冷却方式的处理,通过光学显微镜、扫描电镜以及拉伸性能和冲击性能试验,研究了合金在不同冷却方式下的组织和力学性能。结果表明,TC10钛合金锻棒原始组织中α相有两种形态,一种为初生等轴α相,另一种为次生α相。当加热温度低于相变点时,形成的组织以双态组织和等轴组织为主,当加热温度高于相变点时,合金组织以全片层β转变组织和粗片层β转变组织为主。3种冷却方式下,水冷后合金的强度最大,炉冷后合金塑性最好。合金在炉冷后的冲击性能最高,其次为空冷、水冷。当加热温度在两相区时,3种冷却方式下合金的拉伸和冲击断口形貌包含韧窝和解理面,高低起伏明显;当加热温度在单相区时,合金的拉伸断口形貌为结晶状,撕裂棱明显,冲击断口具有晶间断裂特征。     

ERNiCrMo-3焊丝拉拔过程中的固溶退火工艺

为消除ERNiCrMo-3焊丝在拉拔过程中产生的加工硬化,采用不同的固溶退火温度(930、980、1038、1093和1143℃)分别加热不同时间(15、30和45 min),冷却方式分别为空冷、风冷和水冷.观察其显微组织和晶粒度,测定其显微硬度.分析了金相组织、晶粒度和硬度随同溶退火温度、保温时间、冷却速度的变化.结果表明:冷却速度越快,各种强化相析出的越少且小,硬度越低;随固溶退火温度的升高,硬度降低且晶粒变粗大,晶粒度的大小主要受温度的影响.最佳同溶退火工艺为:1038℃保温30 min,水冷却.     

脉冲电流对再制造毛坯裂纹尖端组织及性能的影响

以再制造为目标,利用高能脉冲电流冲击装置对含有单边裂纹的316奥氏体不锈钢进行脉冲电流处理。采用金相显微镜、X-射线衍射仪、电子背散射衍射(EBSD)、透射电子显微镜(TEM)等表征手段,研究高密度脉冲电流对裂纹尖端区域微观组织与结构的影响,分析裂纹尖端组织加热熔化及热处理时的组织演变过程。结果表明:脉冲电流处理后,裂纹尖端组织发生了明显细化并出现组织梯度,包括柱状晶区、再结晶区及基体区。脉冲电流的快速加热和快速冷却、高速电子风的产生、电致塑性等作用降低了再结晶或相变时的热力学屏障,提高了形核率,抑制了晶粒长大过程,获得了比原始晶粒尺寸小的再结晶晶粒,材料的力学性能得到提高。     

非调质钢曲轴锻造热模拟试验分析

在Gleeble2000热模拟试验机上模拟曲轴实际锻造过程,采用双因子线性回归方法和单因子二次多项式回归方法,分析加热温度和冷却速度对铁素体晶粒数目、铁素体晶粒平均直径和铁素体百分含量的影响,结果显示,加热温度和冷却速度是锻件组织变化的主要影响因素。在特定加热温度和冷却速度条件下,硫化物成分变化和钒、钛的碳、氮化物析出相大小成为组织变化的主要影响因素。试验结果在工业化生产中得到验证。     

DROF工艺中轧件头尾温差与组织性能均匀性控制

棒线材免加热直接轧制（DROF）工艺有一个难以避免的问题,即轧件头尾温差问题。当轧件头尾温差较大时,会对产品组织性能均匀性产生不利影响。本文讨论了由于轧件头尾温差带来的产品组织性能波动范围,分析了在铸坯切断、送到轧机入口处、上冷床等几个特殊时刻,轧件沿纵向的温度分布特点。为了解决轧件头尾温差问题,提出采用精轧机组前变水量冷却、粗轧机组前变功率感应补热、切坯台加变长度保温罩等3种方式,以有效减小免加热条件下轧件头尾温差,控制其组织性能差异,获得质量优良的产品。     

冷热处理对镁锂合金板材组织性能的影响

以冷轧态Mg-8Li-3Al-0.4Ca合金板材为研究对象,利用金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、电子拉伸机和维氏硬度计等设备,研究不同冷热处理工艺对微观组织和力学性能的影响。结果表明:冷轧变形的板材经不同的冷热处理后,α相出现球化,β相发生了再结晶。Mg-8Li-3Al-0.4Ca合金经过先冷后热或先热后冷的处理方式,随着深冷时间的增加,合金的拉伸性能及硬度均出现先上升后下降的变化规律。     

曲轴毛坯冷校直过程中失效的原因分析

45钢曲轴毛坯在采用冷校直消除锻造后微小变形的过程中出现断裂。使用直读光谱仪、布氏硬度计、光学显微镜、拉伸试验机、扫描电镜等设备对断裂毛坯进行化学成分、力学性能、微观组织、断口形貌特征等分析。结果表明:断口附近基体组织晶粒粗大,出现魏氏组织;力学性能显示出较低的塑性和冲击韧性,可以判断毛坯组织过热。这是导致锻坯脆性断裂的直接原因。通过调整锻造过程中感应加热参数、锻后控冷工艺、正火工艺,过热组织得以消除。