带状偏析对40CrNiMo钢组织和性能的影响

通过拉伸性能测试、硬度测试和光学金相显微观察等手段,研究了带状偏析对40CrNiMo高强度钢组织和性能的影响。结果表明:具有带状偏析的40CrNiMo钢经正火或调质处理后仍存在带状组织;调质处理后偏析带上出现贝氏体组织;带状偏析的存在使40CrNiMo钢调质处理后的抗拉强度、屈服强度,特别是低温冲击韧度明显降低。     

ZG25MnCrNi钢正火组织中贝氏体的形成原因及预防措施分析

通过对ZG25Mn Cr Ni钢化学成分、力学性能、金相组织及硬度分析,揭示钢中贝氏体形成原因。结果表明,由于试验钢中Mn的偏析,易在正火后产生贝氏体组织;采用920℃保温2 h+随炉冷却至600℃后空冷处理能改善贝氏体组织;控制锰铁合金的块度及冷却速度,可预防贝氏体形成。     

热处理对电熔化焊管用C-Mn钢抗HIC性能的影响

采用连续式氮气保护热处理炉和实验室箱式热处理炉,研究了正火以及正火后加速冷却+回火工艺对电熔化焊管用C-Mn钢显微组织和抗氢致开裂(HIC)性能的影响。结果表明:试验钢采用正火虽然可以细化晶粒,但无法消除因连铸坯枝晶偏析造成的钢板带状组织,带状组织对试验钢的抗HIC性能有显著的劣化作用;采用正火后加速冷却工艺,带状组织完全消除,形成了铁素体和贝氏体的混合组织,板条状的贝氏体在原奥氏体晶内形核,有效地分割了原奥氏体晶粒,再通过后续合适的回火热处理,形成了热力学稳定的细晶组织,使得钢的抗HIC性能明显改善。     

冷却速度对抽油杆用NiCrMnMoV钢过冷奥氏体转变的影响

采用淬火膨胀仪研究了冷却速度对抽油杆用Ni Cr MnMoV钢连续冷却转变过程中微观组织和硬度的影响,借助EPMA对微观组织的带状结构进行了元素偏析分析,探讨了带状结构形成原因。结果表明:试验钢在0.05～40℃/s较宽的冷速范围内均可以形成贝氏体组织,铁素体/珠光体转变区与贝氏体转变区完全分离,珠光体转变极少;随冷速增加,试验钢微观组织细化,硬度提高;低冷速下,显微组织呈现明显的带状结构,EPMA面扫描结果显示存在明显的元素偏析,随冷速提高,带状结构逐渐消除,冷速过低和合金元素微观偏析是导致带状结构产生的主要原因。     

B+级铸钢中粒状贝氏体的形成原因分析

用金相显微镜、扫描电镜、电子探针及硬度测量等研究了B+钢正火后产生异常组织的原因。结果表明:B+钢正火后的异常组织为粒状贝氏体,造成粒状贝氏体形成的原因主要是由于炼钢过程中微量Mo元素的掺入以及正火后钢中Mn元素的偏析;采用正火后施加一次高温回火处理可以改善粒状贝氏体组织;炼钢时控制Mo元素的掺入,可以预防粒状贝氏体的形成。     

热处理对熔模铸造贝氏体钢组织和性能的影响

研究了不同的热处理工艺对熔模铸造RZG20Si2Mn2Mo贝氏体钢组织和性能的影响.试验结果表明,RZG20Si2Mn2Mo贝氏体铸钢熔模铸造晶粒粗大,常规的正火处理不能细化组织和提高韧性,提出了通过常规正火热处理前的淬火和高温回火或直接加热至1 000 ℃超高温正火可以有效的改善铸造贝氏体钢的晶粒粗大现象,并阐述了改善组织提高韧性的原因.     

准贝氏体铸钢正火热处理工艺的研究

研究了准贝氏体铸钢不同奥氏体温度正火对其组织与力学性能的影响 ,结果表明 ,随奥氏体化温度的提高 ,准贝氏体铸钢的强韧性改善 ,在 10 4 0℃正火 ,准贝氏体铸钢具有最佳强韧性配合。分析了高温奥氏体化正火强韧性提高的原因。     

正火温度对ZG30CrMn2Si2NiMO组织和力学性能的影响

研究了正火加热温度对ZG30CrMn2Si2NiMo的组织和性能的影响。结果表明，在880-1200℃范围内，不同温度加热正火处理，材料的组织均为板条贝氏体和残余奥氏体。随正火加热温度的提高，材料的硬度下降，冲击韧度上升，强度先升后降；在1120℃以下加热，贝氏体板条随正火温度提高而细化；1080℃奥氏体化加热正火处理则具有良好的强韧性配合。     

40Mn钢链片断裂原因分析及改进措施

采用硬度计、光学显微镜、扫描电镜及能谱仪等试验手段,研究分析了40Mn钢链片热处理装配后产生裂纹的原因.结果表明,断口形貌主要为冰块状沿晶断裂,是沿原始奥氏体扩展的马氏体相变局部应力集中所造成;断裂试样硬度严重不均且显微组织中存在大量带状组织;C-Mn元素成分偏析引起带状组织,从而导致晶界间结合力大大降低;改进炼钢及连铸工艺可消除铸坯中心偏析和带状组织,经930℃正火亦可使钢板中带状组织消失.     

正火工艺对420 MPa级海上风电用钢板组织及性能的影响

利用扫描电镜、激光共聚焦显微镜、室温拉伸、低温冲击测试等试验方法,采用了正火、强化正火、正火+400 ℃回火的热处理工艺,研究了不同正火工艺对420 MPa级海洋风电用钢板组织和性能的影响。结果表明:通过正火处理后,正火态试验钢的平均晶粒尺寸由轧态试验钢的8 μm细化至6 μm,带状组织得到改善,强度与低温冲击性能均得到提升,屈服强度提升至442 MPa,－50 ℃下的冲击吸收能达到120 J;通过正火+400 ℃回火处理后,平均晶粒尺寸为7 μm,虽然大幅度提升了钢的低温冲击性能,－50 ℃下的冲击吸收能量达到194 J,但是钢的屈服强度降低为422 MPa。强化正火后组织为铁素体+珠光体+少量贝氏体,平均晶粒尺寸为5.6 μm,屈服强度提升至460 MPa,断后伸长率和低温冲击吸收能量相较于正火后试验钢有所降低但仍能满足EN10025性能标准,达到强韧性的最佳匹配,是生产420 MPa级海上风电用钢的最佳热处理工艺。     

35MnMoVTi贝氏体钢组织和性能的研究

35MnMoVTi钢正火组织为贝氏体和马氏体的混合组织,贝氏体多于马氏体。贝氏体以两种形态存在,一种是点状贝氏体,另一种是下贝氏体。正火后低于550℃回火组织没有明显的变化,这是因为低中温回火马氏体分解析出的渗碳体仍然在点状贝氏体的点内,对整个贝氏体的光学形貌没有明显的影响。由于在550～650℃回火大量析出渗碳体,光学金相组织发生明显的变化,但是仍然保留正火后贝氏体形貌的某些特征,这种组织称回火贝氏体。回火温度在650～720℃,得到以铁素体为基体上面分布着小颗粒状的渗碳体,这种组织不保留正火贝氏体的任何特征,称作回火索氏体。     

回火温度对高强无碳化物贝氏体钢无缝管组织和性能的影响

研究了正火后回火温度对无碳化物贝氏体钢无缝钢管组织和性能的影响。试验结果表明,930 ℃正火后在600 ℃以下回火时,随回火温度的提高,试验材料的抗拉强度有降低的趋势,但降幅不大,强度在973~1012 MPa变化。试验材料的冲击吸收能量在300 ℃达到最大值,为72 J;400 ℃回火时,冲击吸收能量出现最低值,出现无碳化物贝氏体钢的回火脆性;回火温度超过400 ℃时,冲击吸收能量上升;300~350 ℃回火时,伸长率和断面收缩率最高。在400 ℃以下回火时,试验材料的组织由无碳化物贝氏体、块状铁素体和残留奥氏体组成;超过400 ℃回火时,组织为粒状贝氏体及块状铁素体。无碳化物贝氏体钢无缝钢管930 ℃正火,300 ℃回火时具有较佳的综合力学性能。     

两相区热处理对Q345R压力容器钢带状组织的影响

Q345R压力容器钢调质处理后的带状组织缺陷是导致Q345R钢氢致开裂(HIC)的主要原因之一。试验发现,在常规的调质热处理的基础上,增加两相区正火热处理可以改善Q345R压力容器钢中带状组织。当两相区正火温度从740℃增加至780℃时,带状组织逐渐消除,Q345R钢组织转变为块状铁素体和针状铁素体。当正火温度从780℃增加至800℃后,增加了带状组织数量,消减效果降低,组织由针状铁素体+块状铁素体转变为针状铁素体+块状铁素体+少量马氏体。在40 mm厚Q345R钢板淬火、高温回火两段热处理中间增加两相区正火热处理,钢带状组织明显由3.5B级降为0.5B级,且力学性能能够满足标准要求。因此,采用两相区正火工艺可以在获得高强度高韧力学性能的同时,有效改善Q345R钢调质热处理带状组织。     

正火消除准贝氏体铸钢组织遗传性的研究

研究不同温度正火对消除准贝氏体铸钢组织遗传性的影响 ,观察并测试不同正火温度下的组织特征及力学性能 ;结果表明 ,准贝氏体钢铸造态晶粒粗大 ,常规正火工艺不能改善贝氏体组织遗传性 ,提高正火温度有利于改善其组织遗传性 ,奥氏体化温度在Ac3 (10 0～ 2 0 0℃ )有明显的细化晶粒作用 ;阐明改善组织 ,提高韧性 ,消除改善组织遗传性的原因     

两相区热处理对Q345R压力容器钢带状组织的影响

Q345R压力容器钢调质处理后的带状组织缺陷是导致Q345R钢氢致开裂(HIC)的主要原因之一。试验发现,在常规的调质热处理的基础上,增加两相区正火热处理可以改善Q345R压力容器钢中带状组织。当两相区正火温度从740℃增加至780℃时,带状组织逐渐消除,Q345R钢组织转变为块状铁素体和针状铁素体。当正火温度从780℃增加至800℃后,增加了带状组织数量,消减效果降低,组织由针状铁素体+块状铁素体转变为针状铁素体+块状铁素体+少量马氏体。在40 mm厚Q345R钢板淬火、高温回火两段热处理中间增加两相区正火热处理,钢带状组织明显由3.5B级降为0.5B级,且力学性能能够满足标准要求。因此,采用两相区正火工艺可以在获得高强度高韧力学性能的同时,有效改善Q345R钢调质热处理带状组织。     

热处理工艺对XG630DR钢板组织与力学性能的影响

采取光学显微镜、扫描电镜研究了热处理工艺对XG630DR钢板组织与力学性能的影响。结果表明:热轧钢板经过正火处理后,带状组织由3.5级降到3.0级,晶粒度由10.35提高到11.79,抗拉强度降低120 MPa左右,伸长率提高,低温冲击韧性改善;正火钢板经过模拟焊后热处理,带状组织减轻,晶粒度达到12.52,珠光体、贝氏体部分分解,铁素体含量增加,屈服强度增加,抗拉强度降低40 MPa左右,冲击韧性进一步改善。钢板正火状态下,随着正火温度的提高,屈服强度增加,抗拉强度略有增加;随着正火时间的延长,强度先降低后增加,冲击韧性先增加后降低。钢板正火+模拟焊后热处理状态下,随着正火温度的提高,强度提高,冲击韧性先降低后增加;随着保温时间的延长,强度变化不大,冲击性能改善。试验钢经过870℃保温50 min正火处理后,模拟焊后热处理钢板具有良好强韧性;与P460NL2标准要求相比,力学性能更优。     

1.2738预硬化模块成品模具皮纹处理后异常带状问题分析

针对1.2738模块成品模具皮纹处理后表面存在异常带状问题进行分析,综合运用光学显微镜、电子探针及显微硬度计对异常带状处进行组织、成分、硬度等进行研究。结果表明,1.2738成品模具皮纹处理后,表面存在的白色条带状是由于模块预硬化后存在组织不均现象导致。由于模块内部存在合金元素微观偏析现象,导致模块预硬化处理后内部存在组织不均匀现象。基体组织为均匀的下贝氏体组织,元素偏析区存在粗大的针状异常组织,为中高碳下贝氏体+粒状贝氏体组织复相组织。     

粒状贝氏体对10CrNiMoV球扁钢力学性能的影响

研究了粒状贝氏体对10CrNiMoV球扁钢力学性能的影响。结果表明,热轧或正火连续冷却过程中,形成了大量的粒状贝氏体,显著降低了钢的韧性。热轧直接回火后,粒状贝氏体得到一定程度的分解,改善了钢的低温韧性,-40℃冲击功可达46 J。经过正火加回火处理后,粒状贝氏体得到了充分的分解,低温韧性显著提高,-40℃冲击功达到144 J。     

IPSEN连续等温正火炉及其应用

采用引进的德国IPSEN公司的连续等温正火炉解决了精锻齿坯正火的质量问题,消除了齿坯正火后出现的粒状贝氏体和带状组织,并满足了产品的产量要求。     

18CrNiMo7-6齿轮钢温锻后余热等温正火工艺

对18CrNiMo7-6齿轮钢进行了温锻余热等温正火工艺研究。结果表明:在温锻余热等温正火工艺中,冷却速度、等温温度、等温时间为关键的工艺参数。较低冷却速度和较高的等温温度,可在有限等温时间内有效提高珠光体的转变量,减少残留奥氏体含量及室温马氏体和贝氏体等非平衡组织,获得理想的组织及性能。以0.1 ℃/s和1 ℃/s冷却速度降至等温正火温度650 ℃保温1 h 后冷却可获得硬度163~164 HBS,F晶粒度10~11.5级,带状组织1.5级,组织及性能均符合技术要求,可具有良好的切削加工性能,并为后续热处理工艺提供理想组织。