贝氏体等温淬火对Dievar热作模具钢高温摩擦磨损性能的影响

利用贝氏体等温淬火工艺在Dievar钢中制备不同体积比例的贝/马复相微观组织,通过对显微组织、宏观/微观硬度、磨面形貌、磨屑和磨损率的分析进一步研究了贝/马复相Dievar热作模具钢的高温摩擦磨损性能并探讨其磨损机制。结果表明,Dievar钢中下贝氏体含量随等温淬火保温时间的延长而增加,其中保温3、5、10 min时下贝氏体体积占比分别为32%、45%、63%。贝/马复相试样相比于传统油淬试样具有更高的回火抗性,不同等温试样硬度值均高于传统油淬试样硬度值。同等磨损条件下,等温淬火Dievar钢相较于常规热处理Dievar钢耐磨性更加优异。在400～600℃高温摩擦磨损试验条件下,Dievar钢表面氧化物为Fe₂O₃和Fe₃O₄。Dievar钢400～500℃高温磨损机制为磨粒-轻微氧化磨损;随着温度升高,氧化物颗粒尺寸变大,磨粒磨损加剧。当温度升至600℃时,常规油淬试样磨损机制为磨粒-氧化磨损,以磨粒磨损为主;而等温淬火试样磨损机制则以氧化磨损为主。     

热处理对42CrMo钢截齿微观组织与力学性能的影响

以国外同类产品为参考,采用复相处理以及局部感应淬火等多种热处理工艺,研究了42CrMo钢截齿的硬度、冲击吸收能量,并表征了微观组织、断口形貌等,分析了热处理工艺对微观组织和力学性能的影响。结果表明,复相热处理工艺的组织均为下贝氏体/马氏体(LB/M)以及少量残留奥氏体(RA),晶粒更细小且LB具有更好的综合力学性能,比淬火和低温回火(Q-T)工艺的冲击吸收能量更高;局部感应淬火工艺不但冲击吸收能量和齿头硬度最高,而且实现了齿头硬、齿柄软的轴向硬度分布,利于延长服役寿命;Q-T工艺处理后的试样冲击断口呈解理脆断形貌,复相处理的试样呈准解理断裂形貌,局部感应淬火处理的冲击试样呈韧性断裂形貌,得益于调质态(Q&T)组织的优良力学性能。试验数据表明,调质和局部感应淬火的热处理工艺更适合用于硬基材作业的截齿产品。     

铈对D6冷作模具钢中共晶碳化物的影响

针对某集团生产的模铸D6钢中经常出现共晶碳化物对超标现象,在模铸过程中添加稀土元素铈.在坯料和钢材上取样,采用光学显微镜观察侵蚀后钢的组织形貌.结果表明,随着铈含量的增加,共晶碳化物网格尺寸变小,当坯料中铈含量由0.038％增加到0.073％时,网格尺寸减小约50％,网格厚度变薄,甚至网状结构被破坏;钢材中共晶碳化物的级别随铈含量的增加而降低.铈对铸态组织的细化作用导致了最终产品中共晶碳化物的细化.     

D2冷作模具钢边部裂纹成因分析

某公司生产的D2冷作模具钢出现大量边部裂纹.本文采用光学显微镜、扫描电镜及能谱分析等分析测试方法,对裂纹附近的组织及碳化物进行了分析.结果表明:裂纹是在轧制过程中产生,沿带状共晶碳化物方向开裂,为典型的共晶碳化物开裂.为了避免此类裂纹的出现,需要改进电渣重熔工艺和加热锻造工艺;钢中碳化物容易在夹杂物上析出,且容易出现裂纹,需要进一步进行研究.     

等通道转角变形与固溶处理对铸态7085铝合金微观组织的影响

在室温下对铸态7085铝合金实施了道次等效应变约为0.5的等通道转角变形(Equalchannel angular pressing-ECAP),对其夹杂物的分布、碎化和合金的硬度进行了考察;并对铝合金进行了470℃/2h+480℃/2h+490℃/2h+淬火三级固溶加T6时效处理.结果表明,ECAP加工将几乎呈连续分布的AIFeCu夹杂物折断碎化并分散开,明显提高了合金的致密性、抗蚀性,并引入了大量位错于铝合金中,提高硬度的幅度达到55.9%;固溶加时效处理后铝合金组织更加致密均匀夹杂物也明显的减少.由的试验结果说明了ECAP+强化固溶+低温人工时效是提升常规7085铝合金的强度、制取超高强铝合金的一条十分有效的途径.     

A2(WO4)3(A∶Al,Y,Sc)粉体的制备及热膨胀性能

利用高温固相反应法制备A2W3O12(A∶Al,Sc,Y,下同)负熟膨胀材料,利用X射线衍射仪测定材科的晶体结构、晶胞参数及晶胞体积,结果表明:随A3+半径增大,A2W3O12的晶胞参数和晶胞体积增大.热膨胀系数测试结果表明:A2W3O12具有良好的负热膨胀性能,热膨胀系数绝对值随A3+半径增大而增大.以Sc2W3O12为复合相制各Si基Si/Sc2W3O12复合材料,Sc2W3O12的加入可有效降低复合材料热膨胀系数的绝对值.     

温度梯度条件下糊状区的凝固行为研究

利用一个垂直的定向凝固装置,研究了Al-6wt%Cu合金在温度梯度约12K/mm条件下,糊状区在保温不同时间并激冷后得到的微观组织及成分分布特征.SEM/EDX分析表明,糊状区在保温时间内将发生自发的、以扩散机制为主的、类似TGZM效应的凝固过程.完全凝固后所形成的成分梯度与温度梯度的对应关系对于预测定向凝固过程中固液相界面温度以及相平衡测定具有重要意义.     

微注塑成型过程塑料熔体流动的偏移行为

采用集成式热电偶传感器温度测量系统和可视化全息示踪技术, 对多型腔微注塑成型过程熔体流动前沿在型腔内的偏移现象进行观察和分析。结果表明, 当注射速度为140~220 mm·s^-1时, 主流道内的塑料熔体前沿呈“U型流”状态分布, 分流道内塑料熔体前沿向上侧偏移;当注射速度为10~70 mm·s^-1时, 主流道塑料熔体前沿呈“喷泉流”状态分布, 分流道熔体前沿向下侧偏移;当注射速度为80~120 mm·s^-1时, 主流道和分流道熔体前沿均没有明显的偏移。说明微注塑时注射速度不同, 产生的剪切热也不同, 熔体前沿偏移情况也不同。为此, 引入非平衡流动系数λ, 来判断熔体前沿的流动和偏移情况。     

含铝奥氏体耐热钢的高温氧化性能

以Fe-18Cr-30Ni为基础,添加不同含量的Al设计了4组新型奥氏体耐热钢。利用氧化质量增加法研究了4组新型奥氏体耐热钢在700、800和900 ℃下空气中的氧化行为,绘制了氧化动力学质量增加曲线,并利用XRD、SEM和EDS对氧化膜的表面形貌及结构进行了表征。结果表明,1～3号钢在900 ℃时均形成了较为致密的Al2O3内层氧化膜,合金表面生成的复合氧化膜由内到外依次为 Al2O3、(Al0.9Cr0.1)2O3、尖晶石氧化物Fe(Cr, Al)2O4;1号钢氧化过程中还形成了富（Cr, Fe）的混合氧化物,降低了Al2O3氧化膜的连续性;4号钢900 ℃并没有形成致密的Al2O3内层氧化膜,生成的复合氧化膜由内到外依次为 (Al0.9Cr0.1)2O3、尖晶石氧化物Fe(Cr, Al)2O4。     

孔隙和α-Al(Fe/Mn)Si相对高压压铸Al-7Si-0.2Mg合金塑性的影响（英文）

采用高压压铸工艺制备两批次不同尺寸的Al-7Si-0.2Mg (质量分数,%)合金,获得显微组织和孔隙非均匀分布的薄壁铸件,并对比研究孔隙和显微组织对铸态合金塑性的影响。结果表明：不同铸件和不同位置样品的伸长率有较大波动(9.7%～17.9%)。当合金存在大面积孔隙时,有效承载面积减小导致由孔隙产生的应力集中使合金伸长率显著降低。当合金只存在小面积孔隙时,塑性变形过程中合金中的α-Al(Fe/Mn)Si相先于共晶硅相发生脆性断裂,α-Al(Fe/Mn)Si相的数量密度对伸长率的波动起主导作用,具有高数量密度α-Al(Fe/Mn)Si相试样的伸长率显著降低。此外,局部较高的冷却速率导致铸件α-Al(Fe/Mn)Si相数量密度的增加。