长轴类大锻件锻前加热工艺规范的优化

大型钢锭的加热为非线性过程,其心部温度无法直接探测,如何制定合理的大型钢锭加热工艺规范成为大型锻件锻造过程中首要解决的关键技术问题.采用Deform-3D软件对某船用螺旋桨轴锻造用钢锭锻前加热工艺规范进行了数值模拟,对加热过程中的温度场及应力场进行了分析,并对加热过程中安全性进行了评估.在此基础上,对加热工艺规范进行了...     

船用长轴类大锻件锻造工艺方法研究

船用长轴类大锻件是船舶动力装置的重要组成部分,其质量好坏直接影响船舶的推进特性和正常航行.本文以某船用中间轴为研究对象,对普通平砧锻造法、FM锻造法和上下砧不等宽锻造方法下的压方过程进行了数值模拟,应用数值模拟软件Deform-3D建立了相应的有限元模型,对坯料温度场、应力分布、锻造力和锻造效率进行了分析.结果表明:采用平砧锻造时,锻件的锻造效率最高,所需锻造力小,且表面温度下降最慢;采用FM法锻造时能获得较理想的压应力分布状态.     

大锻件的临界区激冷淬火

1前言生产中，中小型水电、火电站的锻件在本厂占有相当的比重，多年来为我国电力工业的发展做出了一定的贡献。然而，在热处理生产过程中，也不时碰到一些锻造及其随后热处理问题，诸如超声波探伤时发现晶粒粗大、无底波和力学性能呈明显的各向异性等。这些问题的存在给锻件的最终热处理带来了很大的困难。为了解决这些生产中的难题，我们查阅了国内外的一些文献资料，这些文献对临界区深冷淬火的原理及效果都作了介绍[1－4]。据此我们进行了几年的生产性试验。采用这种工艺方法生产的锻件不仅克服了原有的某些缺陷，而且其力学性能指标均…     

长轴类大锻件锻前加热工艺的研究

根据某船用螺旋桨轴用材料及尺寸特点,制定出合理的锻前加热工艺规范,并以Deform-3D软件为分析手段,采用有限元法对该加热规范进行了数值模拟,对钢锭加热过程中温度场和应力场进行了分析.结果表明,采用在800℃和1220℃进行保温的四段式加热方式,可保证钢锭锻造部分的心部温度在加热结束后达到1000℃以上,能较好地满足锻造始锻温度的要求.     

长轴类大锻件自由锻造工艺研究

对传统的锻造工艺进行了研究和改进,通过合理选用钢锭及采用宽300 mm平砧压方、拔长、倒棱滚圆等工序,实现用4 t电液锤锻造7.8 t螺旋桨轴大锻件.试验结果证明,合理的锻造工艺路线锻合了钢锭内部的缩孔、疏松等缺陷,所获得的螺旋桨轴大锻件经过锻后调质热处理能得到较好的综合力学性能.项目的研究充分发挥了自由锻造工具简单、...     

35CrMo钢大锻件淬火过程组织分布的计算机预测

在用有限元法计算大锻件淬火过程温度场的基础上，根据大锻件非等速冷却和温度分布不均匀的特点，采用ＨｉｌｄｅｎｗａｌｌＢ￣［１］提出的方法，编制了淬火组织分布的计算机程序，计算了直径不同的３５ＣｔＭｏ长圆柱体淬火组织，并对３５ＣｒＭｏ钢φ３５０ｍｍ的工件进行了淬火过程温度场及组织分布的测量。     

60Si2Mn弹簧钢零保温淬火工艺研究

研究了不同淬火保温时间对６０Ｓｉ２Ｍｎ钢力学性能的影响。结果表明,零保温淬火、回火工艺６０Ｓｉ２Ｍｎ的σｂ提高了３５ＭＰａ,提高７０ＭＰａ,σｂ提高７０ＭＰａ,Ψ提高５％。     

大锻件淬火残余应力的测定及研究

应用X射线应力分析法和大截面试样的逐次剥层法测定18Cr2Ni34W钢φ100mm试样中淬火残余应力沿截面的分布。研究了大锻件淬火残余应力的形成、分布规律及测量方法。     

60Si2Mn钢亚温淬火工艺研究

采用正交回归处理的方法,研究淬火温度、回火温度对60Si2Mn钢强韧性的影响,并分析了该钢亚温淬火后的组织和力学性能。结果表明,60Si2Mn钢在800℃淬火时,综合力学性能达到最佳。     

直长轴类模锻件填充效果实验研究

以圆柱体大头位于中段和端部两种常见直长轴类模锻件为研究对象,运用数值模拟和物理实验相结合的方法,探讨了不经制坯直接终锻时坯料尺寸与填充效果的关系.结果表明:坯料截面积与锻件最大截面积之比F_0/F_1达到一定值时,按传统文献规定需要压肩的某些锻件,可直接终锻(材料利用率70%以上).卧锻较立锻易填充,中段大头较端部大头易填充.同时,验证了填充效果与变形速度有很大关系,实验结果为小尺寸模锻件工艺设计提供了参考价值.     

再辉效应对60Si2Mn钢机械性能和显微组织的影响

研究了60Si2Mn钢钢丝奥氏体化后在不同温度的恒温冷却介质中冷却的机械性能与显微组织的关系,并用再辉效应解释了试验现象。在试验结果的基础上,对上贝氏体的机械性能提出了新看法,对等温淬火的定义提出了质疑,并给出了符合实际的、正确的定义。对等温处理产生的白色组织作了详细的分析和研究。     

60Si2Mn弹簧钢失效机理分析

对某公司试生产的60Si2Mn弹簧钢由于强度高,断面收缩率和断后伸长率几乎为零,而无法后期加工的原因进行了研究.通过对失效材料的化学成分、显微组织、断口形貌和偏析区的检测分析发现:该钢中的氢和组织应力的共同作用是导致钢材失效的主要原因.     

60Si2Mn冷冲模具钢强韧化工艺对比研究

对60S2Mn冷冲模具钢采用常规淬火、高温淬火及淬火后深冷处理等热处理工艺进行强韧化对比试验，结果表明，经常规淬火深冷处理后其强韧性远超过高温淬火工艺，是一种实用性很强的强韧化工艺。     

60Si2Mn弹簧钢的断裂失效分析

60Si2Mn弹簧钢在正常服役过程中出现断裂,断裂后部分原件损失,根据材料力学原理,并结合断口特征,确定断裂起源位置;采用光学显微镜、扫描电镜、体视显微镜、直读光谱仪等对残留端口的显微组织、宏微观断口形貌和化学成分等进行观察和检测分析,以确定断口起源和断口特征。结果表明:由于生产过程操作不当,弹簧表面存在微裂纹,同时由于喷丸处理的工艺不恰当,造成弹簧表面形成较深的应力线,应力线发展成为沿应力线的开裂和脱落。这些微裂纹、开裂以及脱落,作为弹簧的疲劳断裂源,造成了弹簧的断裂。     

60Si2Mn化学氧化的机理分析与工艺改进研究

目的 解决60Si2 Mn合金钢在化学氧化时生成的化学氧化膜颜色差异问题.方法 采用辉光放电光谱(GDS)分析不同氧化温度下制备的60Si2Mn化学氧化膜层成分及化学氧化膜的厚度,采用扫描电镜(SEM)观测氧化膜表面形貌,分析合金元素对化学氧化的影响,以及化学氧化温度对化学氧化膜厚度、成分含量及颜色的影响,改进60Si2 Mn化学氧化工艺.结果 不同化学氧化温度对60Si2 Mn化学氧化膜厚度及膜层中合金成分的含量有较大影响.不同化学氧化温度导致化学氧化膜厚度差异,化学氧化膜中合金成分Si、Mn氧化物含量差异导致60 Si2 Mn化学氧化膜颜色的差异.结论 相对于普通钢,化学氧化温度为(142±1)℃时,可以保证化学氧化膜厚度及Fe3O4含量的稳定,进而有效确保氧化膜的颜色一致性.     

提高60Si2Mn钢冷镦模具使用寿命的新途径

60Si2Mn钢经传统工艺淬火回火后 ,耐磨性较差。通过对其进行机械性能试验表明 ,该钢经870°C奥氏体化后 ,淬入250°C硝盐浴内 ,保温20min效果最佳。     

60Si2Mn钢汽车板簧热处理工艺优化研究

通过试验分析了热处理工艺对60Si2Mn钢汽车板簧金相组织和力学性能的影响，提出了60Si2Mn钢汽车板簧的最佳淬火温度。试验表明，适当提高淬火温度至910℃；G，淬火后得到板条马氏体，有利于获得强度、塑性、韧性以及断裂韧性兼优的综合力学性能。经420℃回火，保持较高的强度和韧性，满足汽车板簧小能量多冲和疲劳载荷的服役状态，具有较高的疲劳寿命等使用性能。     

60Si2Mn弹簧钢热变形行为研究

采用Gleeble-3800热模拟试验机对60Si2Mn弹簧钢进行热压缩实验,研究了试样在变形温度为900～1000℃、应变速率为0.5～10s-1条件下的动态再结晶行为.结果表明,在900～1000℃变形,不同变形速率条件下试样均发生了明显的动态再结晶,变形温度对再结晶的影响大于应变速率.本实验条件下60Si2Mn弹簧钢形变激活能为85.15kJ/mol.     

弹簧钢60Si2Mn疲劳试验断裂分析

对60Si2Mn弹簧钢进行了疲劳寿命试验.试验结果表明,疲劳寿命较低,未达到标准要求(不低于20万次).采用化学成分检测、断口扫描观察、能谱分析和金相检验等方法,对疲劳试验中断裂弹簧进行了分析、检测.分析结果表明,钢丝表面微裂纹是导致弹簧疲劳断裂的直接原因,该裂纹是由于母材表面存在轧制缺陷,经过拉拔表面产生硬化组织,由...