激光热处理对球墨铸铁接触疲劳性能影响的研究

本文研究了激光热处理对两种基体组织不同的球墨铸铁接触疲劳性能的影响，结果表明：球墨铸铁经激光热处理后接触疲劳极限可提高300～400N/mm∧2；激光硬化层深度对接触疲劳极限有很大影响，硬化层愈深，接触疲劳极限愈高，接触疲劳裂纹大多产生在试样表面硬化区-基体交界处；提高铸铁基体强度；降低硬化区与基体间的强度差有利于提高铸铁所接触疲劳强度。     

Ni含量对中硅钼球墨铸铁显微组织及性能影响

中硅钼球墨铸铁具有良好的力学性能和耐热性能,可用于制备各类大型耐热铸件。使用光学显微镜、扫描电子显微镜、拉伸试验机及布氏硬度计等,研究了Ni含量对中硅钼球墨铸铁显微组织、力学性能及耐热性能的影响,结果表明：随着Ni含量增加,铸态球墨铸铁中石墨球尺寸有所减小,数量略微增加。Ni促进球墨铸铁基体组织中珠光体形成,Ni质量分数由0%增加至1.9%后,珠光体质量分数增加20%。力学性能测试表明：添加Ni能够显著提高中硅钼球墨铸铁合金的强度和硬度,但降低其塑性,Ni为1.9%时,球墨铸铁具有最高的强度和硬度,其抗拉强度、硬度和延伸率分别为618 MPa、218 HBW和12.0%。抗氧化测试表明：添加Ni不利于耐热性能的提高,随着Ni含量增加,氧化膜厚度逐渐增加,不含Ni的试样氧化膜厚度为55.66μm,含Ni量为1.9%时氧化膜厚度为341.41μm,与不加Ni时相比增加了285.75μm。     

微Cr对中锰球墨铸铁组织与性能的影响

通过加入微量合金元素Cr,研究了Cr对中锰球墨铸铁基体组织和性能的影响.研究结果表明,Cr的加入提高了冷却速率,使石墨球化效果得到改善.而Cr的激冷倾向则对凝固过程产生影响,使马氏体组织更加细化、均匀.从实验数据可以看出,微Cr中锰球墨铸铁在力学性能和耐磨性能方面都要优于普通中锰球墨铸铁.     

微Cr对中锰球墨铸铁组织与性能的影响

通过加入微量合金元素Cr,研究了Cr对中锰球墨铸铁基体组织和性能的影响。研究结果表明,Cr的加入提高了冷却速率,使石墨球化效果得到改善。而Cr的激冷倾向则对凝固过程产生影响,使马氏体组织更加细化、均匀。从实验数据可以看出,微Cr中锰球墨铸铁在力学性能和耐磨性能方面都要优于普通中锰球墨铸铁。     

热处理对65Mn锯片用钢组织及性能的影响

对轧制态65Mn锯片用钢在740℃球化退火保温120 min后,分别在800~880℃范围内进行油淬并在370~450℃温度范围内进行回火处理.采用光学显微镜、万能力学性能试验机、冲击试验机及洛氏硬度计分别分析其金相显微组织、力学性能变化规律.结果表明:淬火组织为淬火马氏体+残余奥氏体;随着淬火温度的升高,淬火马氏体组织不断长大;硬度随淬火温度的升高由800℃的58 HRC逐渐提高到880℃的66 HRC.随着回火温度的升高,试样的组织由淬火马氏体逐渐转化为回火马氏体、回火马氏体+回火屈氏体组织,强度、硬度逐步降低,而塑性、韧性相应提高;在410℃附近出现了回火脆性.最佳热处理工艺为840℃(保温20 min)淬火+430℃(保温120 min)回火.     

热处理对无凝固收缩铝硅合金组织和性能的影响

为了寻找一种无凝固收缩铝硅合金的最佳热处理工艺,主要研究了热处理对无凝固收缩铝硅合金组织和力学性能的影响规律.结果发现：无凝固收缩铝硅合金的组织主要受固溶温度的影响,随固溶温度的提高,合金中化合物相减少、共晶硅和初生硅球化;无凝固收缩铝硅合金的硬度随固溶温度和时效温度的升高及时效时间的延长均具有先增大后减小的规律,固溶温度为803～813 K、时效温度为463 K、时效时间为10 h时合金的硬度提高最大;T6处理后无凝固收缩铝硅合金的抗拉强度达到了279～302 MPa,比国际上的类似成分合金KS270、KS271和KS272合金高了40%左右.     

热处理对低锰高镍管线钢力学性能的影响

采用金相显微镜、扫描电镜观察和力学性能测试研究了650~850℃热处理对低锰高镍TMCP管线钢微观组织及力学性能的影响.结果表明:轧态钢板以针状铁素体组织为主,有良好的强韧性.经650℃高温回火后M/A岛分解并球化,贝氏体发生回复和部分再结晶,大量析出物弥散分布,强度稍有提高,韧性略有降低.经700~800℃双相区加热空冷后的显微组织由铁素体和不规则的M/A或贝氏体组成.700℃热处理抗拉强度升高到778 MPa,但-40℃冲击功依然高达132J,拉伸曲线表现出连续屈服行为.750℃热处理后强度降低,冲击功提高至302J,伸长率提高至22%,具有很好的塑韧性.850℃正火组织强度较低.选择650~750℃的热处理工艺,TMCP钢力学性能得到进一步改善.     

中硅耐热铸铁的氢脆与预防

通过对中硅耐热球铁氢含量的化学分析,用离子探针测定氢的微区分布,初步证实中硅耐热球铁中存在一定数量的氢,且易在含Ｓｉ量高的部位富集,并由此引起氢脆,对氢在α－Ｆｅ中的固溶机制做了简要的推论,并提出预防或减轻中硅耐热球铁氢脆的途径．     

耐热球墨可锻铸铁的耐热性

含Ｃｒ、Ｓｉ各４～５％的耐热球墨可锻铸铁是一种缩松倾向小、抗渗漏性能良好的新型耐％热铸铁。着重研究了其耐热性（主要是抗氧化性），初步分析了它的氧化膜成分与结构。最后得出：在９５０℃条件下，其抗氧化性较中硅耐热球铁高出一个数量级。     

高铬铸铁的正火组织与性能研究

研究正火温度对新型高铬铸铁组织、硬度(HRC)及冲击韧性的影响。实验结果表明高铬铸铁在800~950℃正火时,其组织由珠光体+少量铁素体+网状共晶碳化物组成;在1 000~1 050℃正火时,碳化物溶解析出,珠光体球化,得到铁素体基体上分布的粒状碳化物+共晶碳化物+少量珠光体,硬度略有降低;在1 100~1 150℃正火时,共晶碳化物溶解得更多,冷却过程中奥氏体中析出弥散碳化物,冷却后得到马氏体(过饱和铁素体)基体上弥散碳化物+共晶碳化物,硬度明显升高,并在1 150℃时硬度达到最大值,在800~1 150℃正火加热温度范围内,冲击韧性在4.2~4.7 Jcm2之间波动,总体变化不大。     

多元合金奥氏体耐热球铁的强化

本文研究了Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｓｉ、Ａｌ等元素对奥氏体球铁（２０％Ｎｉ）高温机械性能和抗氧化性的影响，认为Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｂ均提高了高温机械性能和抗变形能力。Ａｌ可提高抗氧化性，但大大降低高温热强性，恶化铸造性能。     

石墨漂浮对球铁机械性能的影响

研究了石墨漂浮对球铁机械性能的影响规律．结果表明：石墨漂浮的出现使球铁的抗拉强度降为非漂浮区的８０％;延伸率为非漂浮区的７５％;断面收缩率为非漂浮区的６０％;冲击韧性平均降低为非漂浮区的２０％;残余屈服强度略有降低,对布氏硬度影响不大．石墨漂浮对球铁机械性能的影响不取决于铸件漂浮层深度,而取决于漂浮的有无．     

热处理对Zr-4合金显微组织和拉伸性能的影响

为探讨不同显微组织对核燃料包壳管Zr-4合金力学性能的影响,对Zr-4合金进行了再结晶退火,960℃、4min淬火,960℃、4min淬火＋400℃、18h回火的工艺处理,并分析了Zr-4合金的显微组织和拉伸性能.试验结果表明：再结晶退火态的Zr-4合金组织为等轴α晶;拉伸断裂形式呈韧性断裂,断口以韧窝为主,韧窝底部不存在第二相粒子;经960℃、4min淬火后,显微组织为板条状马氏体,抗拉强度达到635MPa,断口形式属于脆性断裂;回火后显微组织与淬火后相同.     

泡沫陶瓷过滤器对球墨铸铁组织和性能的影响

研究了泡沫陶瓷过滤器对球墨铸铁成分、组织和机械性能的影响。试验结果表明：在浇注系统中放置泡沫陶瓷过滤器，可以减少球墨铸铁中硫的含量，平均降低３６．５％．去除夹杂物并改善石墨化状况，提高流动性和机械性能     

热处理对高铬铸铁磨损特性的影响

高铬铸铁具有优良的耐磨性,主要是由于其基体为马氏体组织,碳化物类型为六方晶系的（Ｆｅ,Ｃｒ）７Ｃ３,碳化物呈六角棒状、针状、条状分布,显著地改善了材质的力学性能．煤粉对管道的磨损,属于软磨粒低应力的磨料磨损,这种高铬铸铁用于此工况下能发挥出其优良的性能．经金属Ｘ射线分析证明碳化物是（Ｆｅ,Ｃｒ）７Ｃ３,通过透射电镜分析,发现其基体组织为奥氏体、板条（位错）马氏体与孪晶马氏体．用电子探针对金相组织中的黑色区进行了分析,发现此处贫铬而易被腐蚀．通过磨损试验证明高铬铸铁耐磨性好,成本低,与稀土高铬镍氮相比,成本降低６０％,与钨铬合金相比,成本降低７０％．     

高铬铸铁等温热处理研究

本文研究了加热温度、等温湿度对高铬铸铁组织性能的影响，经适当的等温处理，高铬铸铁可以具有较高的硬度和韧性。