热冲压主要工艺参数及对成形的影响

热冲压是超高强度钢板压力成形的新技术。探讨了热冲压金属板材经过加热、保温均匀奥氏体化后,在冲压成形时淬火冷却,材料组织发生相变而强化的工艺过程。重点分析了加热温度、保温时间、冷却速度、保压时间、冲压速度对热成形工艺过程和零件质量的影响,介绍了几个主要工艺参数的选择方法。这对热冲压成形技术的应用有一定的指导意义。     

聚合物淬火介质

一引言众所周知,淬火工艺质量与零件材料的选择、形状尺寸的设计、淬火工序过程(加热温度、保温时间、冷却速度)等因素有关。然而淬火介质对于保证零件的淬火工艺     

加热温度及保温时间对55CrMo钢相变的影响

为了改善精密滚珠丝杠感应淬火后的表层硬度及硬度均匀性,提高耐磨性及寿命,利用Gleeble-1500D热模拟试验机,以50℃/s的加热速度,将55CrMo钢试样分别加热到800、850、900、950、1000、1100和1200℃,并在相应温度分别保温8、16和32 s,然后以50℃/s的冷却速度进行冷却,研究加热温度及保温时间对55CrMo钢相变温度、微观组织、显微硬度的影响。结果表明:在快速加热条件下,55CrMo钢奥氏体化温度升高;升高加热温度和延长保温时间均有利于促进奥氏体化均匀,抑制贝氏体转变,有利于增加均匀细小的马氏体组织,改善丝杠表面淬硬层硬度值的均匀性;55CrMo钢感应淬火时,应将感应加热的温度控制在900~1000℃范围内。     

基于正交实验法的BS960E高强钢的淬火工艺优化

基于正交实验法研究了淬火过程中加热速率、保温温度、保温时间和冷却速率等参数对BS960E贝氏体高强钢显微组织和力学性能的影响。结果表明,淬火后BS960E钢的组织均为板条马氏体;通过正交实验法设计的淬火工艺获得最小平均晶粒尺寸的最优参数组合为：加热速率50℃/s、保温温度920℃及保温时间2 min;获得最大维氏硬度的最优参数组合为：加热速率50℃/s、保温温度1010℃、保温时间2 min及冷却速度100℃/s。通过增设对照实验组验证了正交实验法的正确性,正交实验设计的试样最小平均晶粒尺寸为6.36μm,马氏体板条群、马氏体板条块和马氏体板条分别为5.2μm、1.24μm和336.3 nm。正交实验设计的试样最大硬度为424.3 HV,马氏体板条群、马氏体板条块和马氏体板条分别为8.5μm、1.65μm和333.5 nm。相比于前者,后者在冷却速率相同(100℃/s)的情况下,由更高的温度(1010℃)降低至室温,产生了更大的过冷度,马氏体相变驱动力增加导致位错密度增加,大角度晶界占比由70.5%提高至83.3%,因此硬度更高。     

连续冷却过程中双向DP590钢相变规律分析

选用DP590钢为实验材料,将其加工成特定的圆柱试样,在热膨胀仪中以特定的速度加热到目标温度,保温、冷却进行CCT曲线的测定。对试样的微观组织形貌进行观察,分析其微观形态与各参数间的关系,找到试样的相变温度以及相变区域。结果表明,随着冷却速度升高,铁素体、珠光体含量逐渐降低,马氏体含量逐渐增高。     

加热速度和保温时间对X70钢组织与性能的影响

用Gleeble-3500型热模拟试验机研究了加热速度和保温时间对X70钢组织和性能的影响。结果表明,加热速度对奥氏体相变点及冷却后的组织和性能有显著影响。随加热速度的增加,相变点呈线性增加,而钢的强度和韧性降低。随着保温时间的延长,钢的强度在保温时间为60 s时达到最大值,随保温时间的进一步增加,强度呈降低的趋势;而且随加热温度的升高,降低的趋势更明显。而冲击韧性则随保温时间的延长呈降低趋势。     

34Mn6钢P110石油套管调质工艺研究

采用相变仪对34Mn6钢的奥氏体连续冷却转变(CCT)曲线进行测定和分析。结果表明,当冷却速度为0.1~1℃/s时,相变组织为铁素体和珠光体;当冷却速度≥5℃/s时开始发生贝氏体转变;当冷却速度≥10℃/s时开始发生马氏体相变;当冷却速度50℃/s时,奥氏体几乎全部转变为马氏体。采用正交试验法研究了淬火温度和保温时间、回火温度和回火时间对34Mn6钢力学性能的影响。结果表明,淬火温度对性能影响较小;回火温度是影响屈服强度、抗拉强度和冲击吸收能量最主要的因素。根据试验结果确定了工业试验的热处理参数,并进行了试验验证。结果表明,139.7 mm×9.17 mm套管的屈服强度处于标准的中上限范围;冲击吸收能量的最小值高于标准71.5%,断后伸长率的最小值高于标准48.4%。     

2019全国淬火与淬火介质安全环保解决方案研讨会

<正>2019年12月上海热处理是采用加热和冷却方法控制相变、微观结构、残余应力场,赋予材料极限性能和关键构件极限服役性能的技术。其中,加热控制高温相变,冷却控制中低温相变,中低温相变产物保留于关键构件中,是极限性能和极限服役性能的前提和保障。由于淬火冷却过程是在一个极短的时间里发生的,这个过程涉及温度场、组织场、应力/应变场、介质流体场等多场耦合,其理论研究、过程测量和工程控制均存在较大难度,造成淬火冷却技术的发展远落后于相变理论的研究,尤其在残余应力、畸变控制、开     

装甲防护厚板淬火过程形状畸变的预测

利用装甲钢的实测物性参数及淬火过程数值模拟平台NSSQ,建立了某型号装甲防护厚板淬火过程的计算模型.该模型考虑了装甲防护厚板的实际淬火工艺,采用1/2对称模型进行简化.材料本构考虑了热变形、相变变形、经典弹塑性变形、相变塑性等效应.厚板水淬过程采用了实测的换热系数.各特征点淬火后变形量的模拟值与实测值基本吻合.对淬火过程变形温度、等效应力、等效应变及变形演化的分析,结果表明,装甲加热阶段的变形主要为均匀胀大变形,冷却阶段由于冷却速度的不均匀性,凹槽的存在对淬火变形的不均匀程度影响显著.     

盾构刀具用5Cr5MoSiV1钢淬火力学性能研究

研究了盾构刀具用5Cr5MoSiV1钢淬火时,加热温度、保温时间和冷却方式对其力学性能的影响.结果表明:5Cr5MoSiV1钢在1000～1150℃加热保温30min后,其淬火硬度和冲击韧度均随加热温度的上升表现出先增后减的趋势;在1050℃下保温20～60min时,随保温时间的延长,淬火硬度不断降低,淬火硬度与淬火保温时间满足一定的线性关系式,而冲击功先增大后减小.在淬火加热温度和保温时间相同的情况下,油淬试样的硬度和冲击功要比空淬后的试样分别高0.7～1.2HRC和2～3J.     

高频感应加热设备的选用与热处理工艺的制订

高频感应加热设备的选择和热处理工艺的制订主要是根据工件的种类，大小、形状以及硬化层深度等热处理技术要求来选定电流频率、比功率、加热方法、加热功率、加热时间或连续淬火移动速度、冷却介质及冷却参数和回火参数等。     

ZG42Cr2MnSi2MoRE铸钢衬板出现高硬度高韧性值的原因探讨

生产耐磨铸件,采用直接从铸件本体切取试样的方法检验取得数据,可以实施对产品质量的监控。二次加热淬火回火比一次加热淬火回火力学性能高,是因为耐磨钢经多次相变晶粒度小、显微组织变细所至。在二次加热淬火回火中出现高硬度、高韧性值,是因为衬板淬火过程中在具备贝氏体生成的冷却速度下生成了贝氏体组织。     

45钢等离子弧表面淬火技术的研究与应用

以45钢为典型材料，进行了等离子弧表面淬火技术工艺试验研究。分析了加热功率、扫描速度、喷嘴直径以及弧柱长度等因素对淬火硬度、淬火深度、相变区域的金相组织诸方面的影响规律，同时，对不同冷却方法的淬火效果进行了试验研究，从而确定了45钢等离子弧表面淬火的工艺方法。     

卷尺钢带热处理工艺及设备

本研究工作以卷尺钢带为例,对带状工件的热处理工艺及设备的特点作了深入的分析和探讨。对于尺带这样较薄的工件,其热处理的特点是快速加热。运用钢在加热时的相变理论,将TTA曲线及加热速度的计算作为制订淬火加热工艺参数的依据。通过工艺试验,考察了淬火加热速度对回火时间的影响,设计了专门用于卷尺钢带的热处理自动生产线。     

高铬白口铸铁冶金学基础

高铬铸铁的化学成分应根据铸件在热处理时连续冷却的半冷却时间按公式计算确定。奥氏体化温度根据含铬量和铸件壁厚决定，保温时间根据铸件模数计算。决定加热升温速度应考虑铸件的结构、壁厚、铸态组织和炉内不同部位的温度差等因素。对淬火介质的选择，淬火过程的控制，以及回火处理也作了介绍。     

TTT and TTP diagrams for quench sensitivity of Al-9.0Zn-2.5Mg-1.5Cu-0.15Zr-0.2Sc alloy

通过分级淬火技术得到Al-9.0Zn-2.5Mg-1.5Cu-0.15Zr-0.2Sc铝合金的时间-温度-转变（TTT）曲线和时间-温度-性能（TTP）曲线,采用透射电子显微镜（TEM）、差示扫描量热仪（DSC）和X射线衍射（XRD）进行相变分析。结果表明：在一定的温度下延长保温时间会导致试样的电导率增加,硬度降低。显微组织观察表明,随着保温时间的增加,许多大型杆状平衡相η（MgZn2）会在基体中析出并快速生长,导致淬火过程中溶质损失,削弱了随后的时效强化效果。η粒子沉淀析出的主要原因是溶质原子的快速扩散和强大的相变驱动力。淬火敏感温度范围为270～390℃。因此,在淬火敏感温度范围内,需适当提高冷却速度以获得较高的力学性能。其他温度范围内应考虑适当降低冷却速度以控制残余应力。     

Al-9.0Zn-2.5Mg-1.5Cu-0.15Zr-0.2Sc合金淬火性能及TTT和TTP曲线（英文）

通过分级淬火处理得到Al-9.0Zn-2.5Mg-l.5Cu-0.15Zr-0.2Sc铝合金的时间-温度-转变(TTT)曲线和时间-温度-性能(TTP)曲线,采用透射电子显微镜(TEM)、差示扫描量热仪(DSC)和X射线衍射(XRD)对合金进行了相变分析。结果表明:在一定的温度下延长保温时间会导致试样的电导率增加,硬度降低。显微组织观察表明,随着保温时间的增加,许多大型杆状平衡相η(MgZn2)会在基体中析出并快速生长,导致淬火过程中溶质损失,削弱了随后的时效强化效果。η粒子沉淀析出的主要原因是溶质原子的快速扩散和强大的相变驱动力。淬火敏感温度范围为270～390℃。因此,在淬火敏感温度范围内,需适当提高冷却速度以获得较高的力学性能。其他温度范围内应考虑适当降低冷却速度以控制残余应力。     

齿轮锻件等温退火工艺

等温退火工艺参数的研究用一批工业试验齿轮完成,按工厂现行化学热处理强化工艺进行了处理。等温退火主要工艺参数是:加热温度,加热时间(奥氏体化时间),冷却速度(时间),等温的保温温度和保温时问。考虑到奥氏体化的温度和时间对奥氏体和其固溶体产物组织的影响,研究是在920±10℃温度下保温1～2小时完成的。在550℃之前的冷却时间应是5～10分钟,退火时等温保温时间是在610～640℃范围以内。     

淬火速率对AA7108铝合金的微观结构和力学性能的影响

在480°C固溶温度对AA7108铝合金进行不同工艺的淬火。将合金连续冷却、淬火至中间温度（400,300和200°C）并保温不同时间,再进行工业两步人工时效处理,以获得最大强度（T6）。T6态淬火材料的拉伸试验表明,材料的强度很大程度上取决于冷却/保温时间。通过透射电子显微镜（TEM）观察材料中沉淀物结构来解释材料的力学性能差异。     

汽车零件的激光表面淬火和激光重熔淬火

激光照射到金属局部表面上,使局部表面快速加热到相变温度以上,熔化温度以下,由于金属的导热性很好而加热区域只是零件的很小一部份,所以激光移开后,该区域便急速冷却,其冷却速度超过金属的临界冷却速度时便自身淬火。钢件激光淬火后组织为细密的马氏体或马氏体加碳化物及少量残余奥氏体,而铸铁经常规淬火后组织则为细马氏体加未溶石墨。 激光淬火的热量易于控制,能量密度大,热效率和生产效率均很高,可以对零件