回火马氏体脆的机制

<正> 一、引言 回火马氏体脆(TME)是在高强度钢中经常遇到的一个重要问题。它的主要特征是:淬火钢在200～400℃范围内(钢的具体成份对这个温度范围有一定影响)回火时,尽管强度连续降低,室温夏比冲击试验断裂能却出现一个最低值,即在断裂能-回火温度曲线上出现一个“谷”,同时发生韧-脆转折温度的升高。“谷”的深度反映脆化的程度。一般情况下,平面应变断裂韧性试验(K_(1C)~-)也反映了这个脆化(但有例外,主     

35CrNi3MoVA钢的可逆回火脆性

<正> 一、序言 近半个世纪来,人们对钢的回火脆性进行了大量的研究。钢的可逆回火脆性是马氏体回火(350～550℃)时产生的脆性。当淬火钢在较高温度下回火后,以缓慢的速度冷却通过该温度区间,或在该温度区间内长时间保温,或淬火钢直接在该温度区间内回火,导致钢的韧性显著降低,韧脆转变温度大大提高,断口上出现沿晶断裂特征。研究表明,可逆回火脆性是杂质元素(P、Sn、Sb、As等)和合金元素(Ni、Cr、Mn、Si等)相互作用,而向原始奥氏体晶界平衡偏聚的结果。     

回火工艺对大口径40CrNi4MoV火炮钢组织转变的影响

用JMat Pro模拟分析软件和SEM、TEM显微镜,研究了40CrNi4MoV试验钢淬火温度为880℃,不同回火温度下组织的变化。研究表明：试验钢在320℃回火时,原始奥氏体晶界处分布较多层片状渗碳体,马氏体板条内和板条间析出大量的渗碳体;430℃回火时,渗碳体发生球化;540℃回火后,渗碳体回溶。经不同淬火温度及不同回火温度的计算模拟结果与试验结果一致。     

25Cr2Ni4WA钢热处理工艺的改进

<正> 56式半自动步枪、冲锋枪的重要零件——击针、击锤、拉壳钩等多采用25Cr2Ni4WA钢制造。该钢的Ac_3=750℃,Ac_1=685℃,M_s=310℃,在枪械生产中常用的热处理工艺是,淬火温度850～870℃,回火温度160～220℃,金相组织为回火马氏体和少量     

23MnNiCrMo煤机链条钢淬火回火转变的研究

将23MnNiCrMo钢奥氏体化后分别在空气、水、油中冷却.随后将水淬和油淬的试样进行不同温度和不同保温时间的回火.研究结果表明,该钢合适的淬火温度为860℃,油淬和水淬的组织为板条马氏体+少量下贝氏体+残余奥氏体+剩余碳化物.由于有合金元素的作用,在中温回火时并不得到完全的回火屈氏体组织,而是以回火马氏体为主,还有贝氏体及剩余碳化物的复合组织.     

1.41%C超高碳钢淬火高温回火球化组织的研究

采用淬火+高温回火热处理对碳的质量分数为1.41%超高碳钢进行球化处理,研究碳化物超细化的机理,确定最佳的球化工艺参数。结果表明:在850～1100℃范围内淬火时,随着温度的上升,碳化物不断溶入奥氏体,使粗大碳化物颗粒变小,回火后不仅从针状马氏体中析出均匀细小的碳化物,同时在残余奥氏体中也析出大量均匀细小的碳化物,碳化物数量增加。钢中含有抑制碳化物长大的Al和Cr元素,在550～750℃高温回火时,温度越高球化效果越好,即使在1100℃淬火+750℃回火后碳化物颗粒尺寸仍然保持在0.1～0.3μm。     

采用断裂力学方法研究钢的回火脆性

<正> 许多结构钢在500～550℃温度范围缓冷,或淬火后在该温度下回火时,钢中出现可逆回火脆现象,这是磷及其类似化合物(砷、锡等)发生偏析而影响晶界强度的一个明显的例证。一般,对这类脆性的研究都是连续测定其冲击韧性曲线,而利用线弹性断裂力学研究回火脆的初步探索研究仅仅在HOTT的两篇论文中有所介     

亚温淬火改善钢材冷脆行为的作用

<正> 一、前言 亚温淬火利用韧性相铁素体的存在而获得复合细化组织从而发挥其强韧性的威力。对结构钢进行高温亚温淬火(加热温度接近于Ac_3)可以获得在马氏体基体上保留少量弥散分布的细小铁素体组织,从而具有以下几方面优点:1.提高钢在室温和低温下的冲击韧性,因而扩大材料的使用范围;2.降低钢的冷脆转折温度,与常规淬火相比,使材料可在更低的温度下处于韧性状态,3.抑制钢的可逆回火脆性,因而可降低调质     

回火脆性对低合金钢断裂行为的影响

<正> 关于低合金钢回火脆性的本质、特征、影响因素和控制方法,曾有过专门述评(?)。回火脆性有两类,一类是淬火低合金钢在250～400℃范围内回火产生的脆性,表现为冲击韧性对回火温度曲线上出现一个反常的“谷”,韧脆转变温度升高,韧性     

结构钢强韧性及断裂过程研究(续)

<正> 五、试验结果和分析讨论——低温回火态1.复合组织的常规力学性能和断裂韧性亚温淬火所得铁素体和马氏体两相复合组织经200℃2小时低温回火后得到铁素体和回火马氏体组织,仍保留亚温淬火后的组织形态。表4为低温回火状态下30CrMnSiA钢含不同铁素体量的各种复合组织的常规力学     

关于回火马氏体脆性的新见解

<正> 马氏体钢在250℃～450℃温度范围内回火后不但强度降低,韧性也降低。这种现象被称为回火马氏体脆性(TME)。一般认为,TME是晶界上杂质和碳化物联合作用引起的晶间脆性断裂,但由板条间(或板条内)碳化物引起的穿晶脆性型TME也见于报导。人们研究TME多从显微组织     

中碳低合金钢不同组织与耐磨性的关系

研究了45CrMnSiMoRE钢不同组织状态的机械性能以及在不同磨料磨损条件下的耐磨性。结果表明,在两体静载磨损条件下,钢的耐磨性主要取决于钢的硬度,淬火马氏体及150℃回火马氏体由于硬度较高均具有良好的耐磨性。在三体冲击磨损条件下,钢的耐磨性取决于硬度与韧性的匹配情况,冲击磨损耐磨性最佳的组织是300℃回火后的回火马氏体及回火马氏体+25％下贝氏体,这两种组织状态均具有较好的强韧性。通过对磨面形貌的显微分析,探讨了两种磨损条件下的磨损机制,从微观角度阐明了钢的耐磨性与其它机械性能的内在联系。     

30Cr2MoV枪管钢碳化物溶解与析出规律

枪管钢重要发展方向是采用二次硬化效应确保高温强度,然而这类钢韧性普遍偏低。为改善韧性,研究了30Cr2Mo V新型二次硬化枪管钢中碳化物溶解与析出规律及其对韧性的影响。采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、碳复型和相分析技术对碳化物进行表征,结果表明:随着淬火温度(8501 050℃)升高,碳化物溶解越多,回火时二次硬化相析出动力越大;在950℃温度(略低于MC型碳化物全固溶温度)淬火时,奥氏体晶界处未溶MC型碳化物可有效抑制原奥氏体晶粒长大,冲击功保持较高水平(107 J);在950℃温度淬火后回火时,随着回火温度(600700℃)升高,M_3C型碳化物不断溶解,M_2C型碳化物逐渐析出,M_7C_3型碳化物在略小于650℃时开始析出,MC型碳化物含量几乎不变,碳化物总量减少约14%;在600℃、625℃和650℃温度回火时冲击断口分别呈准解理、解理和韧性断裂;625℃温度时解理断裂原因可能是在625℃温度回火时M_3C型碳化物向M_2C型碳化物转变过程中发生了晶内强化和晶界弱化、有害元素向晶界偏聚和碳化物粗化。     

提高H13钢的铝合金压铸模热疲劳寿命研究

通过热处理工艺研究,H13钢制作铝合金压铸模采用1080℃淬火,600℃回火,可获得细板条回火马氏体和少量粒状碳化物,能较大幅度地提高钢的高温屈服强度和韧性,从而有效地提高了模具的热疲劳抗力和回火抗力。     

30CrNiMo4.4V钢的回火工艺研究

研究了不同回火条件对30CrNiMo4.4V钢力学性能的影响。实验结果表明,经900℃淬火的30CrNiMo4.4V钢在500-600℃温度回火时,该钢的强韧性可以达到良好的匹配。     

30CrMnSiNi2A钢的动态屈服强度研究

采用分离式Hopkinson压杆技术,对经过不同热处理的低合金超高强度钢—30CrMnSiNi2A钢的动态力学行为进行研究。试样经过正火热处理、860℃淬火+600℃回火、860℃淬火+200℃回火热处理3种热处理制度后,经过动态力学实验得出:30CrMnSiNi2A钢在不同应变率下的屈服强度值随应变率增加而增大,呈现一定的应变率敏感性;在860℃淬火+200℃回火状态下,表现为一定的回火脆性;在860℃淬火+600℃回火状态时表现为优良的综合力学性能。     

30Cr2MoV枪管钢碳化物溶解与析出规律

枪管钢重要发展方向是采用二次硬化效应确保高温强度,然而这类钢韧性普遍偏低。为改善韧性,研究了30Cr2MoV新型二次硬化枪管钢中碳化物溶解与析出规律及其对韧性的影响。采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、碳复型和相分析技术对碳化物进行表征,结果表明：随着淬火温度（850~1 050 ℃）升高,碳化物溶解越多,回火时二次硬化相析出动力越大;在950 ℃温度（略低于MC型碳化物全固溶温度）淬火时,奥氏体晶界处未溶MC型碳化物可有效抑制原奥氏体晶粒长大,冲击功保持较高水平（107 J）;在950 ℃温度淬火后回火时,随着回火温度（600~700 ℃）升高,M₃C型碳化物不断溶解,M₂C型碳化物逐渐析出,M₇C₃型碳化物在略小于650 ℃时开始析出,MC型碳化物含量几乎不变,碳化物总量减少约14%;在600 ℃、625 ℃和650 ℃温度回火时冲击断口分别呈准解理、解理和韧性断裂;625 ℃温度时解理断裂原因可能是在625 ℃温度回火时M₃C型碳化物向M₂C型碳化物转变过程中发生了晶内强化和晶界弱化、有害元素向晶界偏聚和碳化物粗化。     

35Cr3Mo3W2V钢热处理及高温脆性研究

35Cr3Mo3W2V钢是一种含有较多碳化物形成元素的热作模具钢。该钢经高温奥氏体化淬火、530～560℃回火后,出现二次硬化现象。62D～650℃回火钢在600～650℃进行高温短时拉伸和高温冲击试验时,塑性、韧性降低,有高温脆化现象发生。经透射电子显微组织分析和扫描电子显微断口分析,发现这种现象是和在此温度范围内组织中碳化物类型转变、碳化物分布特点和杂质元素在晶界上偏析有关。700℃回火,基体开始回复,碳化物质点长大,硬度、强度降低,塑性、韧性升高。     

身管内膛镀铬后最佳定性回火工艺研究

研究32Cr2MoVA、30SiMnMoVA、PCrNi3MoVA及30CrNi2MoVA钢镀铬后,钢中氢含量和镀层硬度与回火温度、回火时间之间的定量关系;研究回火工艺对上述四种钢缺口冲击韧性的影响;同时研究了回火工艺对成品身管内膛铬层硬度及应力的影响。最后确定了由这四种材料制身管内膛镀铬后既能降低回火温度、缩短回火时间和避免第二类回火脆,又能使镀铬时溶入的氢析出完的最佳定性回火工艺。     

35CrMnSiA钢贝茵体相变的研究

<正> 35CrMnSiA钢在马氏体点附近等温淬火处理工艺虽已得到广泛应用,但是在马氏体点Ms附近及其以下温度等温淬火微观组织的形貌特征并不十分清楚。这是由于Si的加入使得该钢的微观组织显示不同的特征。本文用透射电子显微镜观察了35CrMnSiA在340℃、290℃及220℃等温淬火组织的微观特征。其贝茵体显示出含Si钢特有的竹形