ZGMn8CrMo铸钢冲击磨损表层马氏体相变研究

应用透射电镜分析方法,分层研究了经3.0 J/cm2、6 000次冲击磨料磨损后ZGMn8CrMo铸钢试样表层的微观组织和结构.结果表明,在表面层深6 mm范围内,ZGMn8CrMo铸钢发生了应变诱发马氏体相变,其相变机理为:随积累冲击能量的提高,材料的应变量增加,奥氏体基体依次发生位错、层错、孪晶并在孪晶表面形成马氏体晶胚并长大的马氏体相变过程.     

积累冲击能量对ZGMn8CrMo表层应变诱发马氏体相变的影响

在低、中等冲击能量条件下实现应变诱发马氏体相变是ZGMn8CrMo钢的重要服役特征.应用MLD-10型冲击磨料磨损试验机,研究了积累冲击能量与ZGMn8CrMo材料应变诱发马氏体相变量的关系.结果表明,随着积累冲击能量的增加,其应变诱发马氏体量增加,并得到了二者之间关系的经验公式:y=12.1 lnx 16.4,为探讨该材料的应用范围提供了依据.     

硼含量对超高锰钢组织和性能的影响

在超高锰钢中加入不同含量的硼（0．0015％-0．0060％）,随着硼含量的增加,在热处理后金相组织中晶界碳化物相应减少,晶内碳化物以粒状和团块状分布;硬度在213-221HB变化;冲击韧性先升高后降低,最高值αk=191J／cm^2,最低值αk=165J／cm^2。在低冲击应力磨料磨损条件下,随硼含量的增加磨损表面形貌SEMN片切痕变浅,凿坑减少。结果表明,超高锰钢中加入0．003％左右的硼,其综合性能较好。     

强流脉冲离子束辐照金属Ti相变传热的数值分析

建立了强流脉冲离子束(HIPIB)辐照金属相变传热的理论模型．基于焓法发展的二维轴对称传热模型，考虑脉冲离子束源项的时间和空间分布，以及材料变热物性的影响，计算了能量密度为0．1—150J／cm^2，脉冲宽度为120ns的HIPIB辐照金属Ti的温度场．HIPIB辐照金属Ti发生熔化和烧蚀的临界能量密度分别为0．2和0．7J／cm^2．在脉冲辐照时间内、烧蚀深度单调增加，而液相层厚度呈先增加后减小、再增加的趋势．随着能量密度增加，最大烧蚀深度增加，150J／cm^2时可达29．25μm．最大液相层厚度则先增加后减小，80J／cm^2时最大液相层厚度为0．5μm．能量密度为70J／cm^2的HIPIB辐照金属Ti实验测定的烧蚀质量7．2mg与计算值大致相符。     

ZG40CrMo钢材质的研制

严格控制化学成分、冶炼、造型及热处理工艺生产的ZG40CrMo钢件，经金相物理检验，其金相组织为：细针状马氏体 回火索氏体(约20％) 少量残余奥氏体；机械性能为：冲击韧度ak33．25J／cm^2；抗拉强度σb362．24N／mm^2；硬度HBS平均为332，均达到或优于国内先进水平。     

分级淬火中硅诱发贝氏体相变的研究

采用新型分级淬火工艺生产高硅贝氏体球铁，将试样奥氏体化后，人常温介质中分级淬火，使球铁在230℃箱式电炉中等温转变成贝氏体组织，与传统的盐浴等温淬火贝氏体球铁进行比较。利用SEM、硬度计、冲击试验机等分析测试技术，对材料的微观组织和力学性能进行了研究。结果表明：采用分级淬火工艺生产高硅贝氏体球铁时，在Si含量大于3．3wt％时，对贝氏体相变具有显著的诱发作用，从而使贝氏体球铁组织细化，力学性能提高（52—56HRC、αK达12—15J／cm^2），并对此进行了理论分析。     

厚截面斗齿材料的国产化研究

设计了一种中碳低合金耐磨铸钢，生产的厚截面斗齿经过900℃正火，880～900℃双液淬火和200℃回火后，具有高的强韧性和硬韧性，且耐磨性优良。经测试，斗齿的心部硬度46HRC，冲击韧度22J／cm^2，2、7J动载磨损条件下的冲击磨损0．183g/h，达到并超过了进口产品的水平。     

激光淬火工艺参数对贝氏体球铁组织和硬度的影响

采用不同激光能量密度对贝氏体球铁进行淬火强化。结果表明．当激光能量密度大于2．9J／cm^3时．在淬火带的边缘易产生裂纹；而当激光能量密度为2．4～2．6J／cm^3时．可以显著提高贝氏体球铁基体的硬度。     

激光熔覆硬韧材料齿面的电解磨削

某重载履带车辆侧减速器主动齿轮磨损后,应用激光熔覆技术制备Fe-Mn-C呈亚稳奥氏体组织的熔覆修复层.齿面熔覆层在加工过程中,因表层发生应变诱发马氏体相变而使材料呈硬韧特性,难以完成加工.为此,通过改进专用的加工设备、开发实用的电解磨削溶液,优化了电解磨削工艺参数,解决了硬韧材料齿面的加工难题,其磨削效率高(9个齿18个齿面在120 min左右即可完成),齿面粗糙度Ra达0.4μm～0.2 μm.     

文献资源：文摘辑要——中国表面工程：2008年第5期

人造关节材料表面工程的现状及前瞻，电刷镀纳米结构镀层的发展及其机理研究走向，CVD温度对钨沉积层组织性能的影响，硅酸盐体系中TiAl合金微弧氧化电解液的优化，积累冲击能量对ZGMn8CrMo表层应变诱发马氏体相变的影响，掺铜对DLC膜力学性能影响研究，建筑用低碳钢气体氧氯共渗后表面组织结构与性能……     

超高锰钢耐磨性及其冲击磨料磨损行为的研究

通过动载荷冲击磨料磨损试验及磨损后磨面硬度测量,利用SEM和TEM观察磨损表面形貌和磨损亚表层组织,研究了超高锰钢的耐磨性和冲击磨料磨损行为.结果表明,冲击功为0.5 J和1.0 J时,碳含量较低的超高锰钢耐磨性与普通Mn13相当,碳含量较高的超高锰钢耐磨性高于普通Mn13;冲击功为2.0 J时,超高锰钢具有好的耐磨性,是普通Mn13的1.21倍,磨面硬度较高.超高锰钢冲击磨料磨损后磨损亚表层的变形组织主要由高密度位错和变形带组成,磨损亚表层的变形带相互交叉、截割.依据实际工况条件,加工硬化和冲击韧度适当配合的超高锰钢耐磨性良好.     

合金化高锰钢ZGMn13CrMo的组织与性能研究

通过对奥氏体高锰钢进行合金化和热处理工艺优化，研究了合金化高锰钢ZGMn13CrMo的力学性能、显微组织和耐磨性。结果表明，ZGMn13CrMo水韧处理后组织为奥氏体基体和均匀、细小、弥散分布的颗粒状碳化物。碳化物强化了奥氏体基体，冲击韧度是普通高锰钢的1．41倍，屈服强度是普通高锰钢的1.38倍，抗拉强度是普通高锰钢的1．25倍，耐磨性是普通高锰钢的1.35倍以上。     

合金化高锰钢ZGMn13CrMo的组织与性能研究

通过对奥氏体高锰钢进行合金化和热处理工艺优化,研究了合金化高锰钢ZGMn13CrMo的力学性能、显微组织和耐磨性。结果表明,ZGMn13CrMo水韧处理后组织为奥氏体基体和均匀、细小、弥散分布的颗粒状碳化物。碳化物强化了奥氏体基体,冲击韧度是普通高锰钢的1．41倍,屈服强度是普通高锰钢的1．38倍,抗拉强度是普通高锰钢的1．25倍,耐磨性是普通高锰钢的1．35倍以上。     

ZG80Cr2MnMoSi钢的回火特性及磨损机理

研究了淬火方式和回火温度对ZG80Cr2MnMoSi钢的组织、性能以及磨损特性的影响。研究结果表明:ZG80Cr2MnMoSi钢对淬火方式不敏感,具有良好的淬透性和淬硬性;试验钢经过870℃×2 h风冷+500℃×2 h回火处理,所获得基体的硬度明显高于传统钢ZGMn13强化后的硬度,获得的组织为回火屈氏体,其硬度为49 HRC,冲击韧度为33 J/cm2,耐磨性能好。     

两种钢冲击腐蚀磨损性能的对比研究

研究了在酸性铁矿石浆料及2.0J冲击功条件下,高锰钢及新型低碳高合金钢衬板的冲击腐蚀磨损性能和机制.结果表明,在相同试验条件下低碳高合金钢的冲击腐蚀磨损性能要优于高锰钢的.低碳高合金钢短时间内的冲击腐蚀磨损机制主要为显微切削,随着时间的延长,变为以浅层小块疲劳剥落为主;而高锰钢短时间内的冲击腐蚀磨损机制主要为浅层累积变形疲劳剥落和腐蚀磨损,随着时间的延长变为相对较深层的疲劳剥落和腐蚀磨损.     

冲击载荷的变化对不同含碳马氏体钢动载磨粒磨损系统耐磨性的影响

用２０Ｃｒ、４０ＣｒＳｉ和Ｔ１０三种材料，热处理成近乎单相马氏体组织，分别作为动载三体磨粒磨损试验的上、下耐磨试样，研究了冲击载荷的变化对系统耐磨性的影响。结果表明：在冲击功为１．０Ｊ时，具有高碳马氏体的Ｔ１０钢相互配副时，系统取得最佳耐磨性；当冲击功增加为３．６Ｊ时，具有中碳马氏体的４０ＣｒＳｉ钢的相互配副时，其系统耐磨性最佳。原因在于冲击载荷的变化，改变了磨粒对材料的作用方式，使磨损机制发生变化。     

26CrMo4钢的热处理工艺

通过Gleeble-1500热模拟试验机测量了26CrMo4钢的相变温度,然后对其进行910 ℃水淬和400~740 ℃回火处理,并用光学显微镜、拉伸试验、硬度试验和冲击试验研究了热轧态和淬火、回火后的显微组织和力学性能。结果表明:26CrMo4钢具有优良的淬透性,910 ℃水淬可得到原奥氏体晶粒细小均匀的马氏体组织。26CrMo4钢的强度和硬度随着回火温度的提高而降低,回火温度在400~600 ℃、600~640 ℃和640~730 ℃之间时,抗拉强度随回火温度升高而下降的速率分别为1.685、1.500和2.822 MPa/℃。26CrMo4钢的冲击性能随着回火温度的升高而提高,700 ℃回火时0 ℃冲击吸收能量达到227 J,但继续提高回火温度至730 ℃时0 ℃冲击吸收能量基本保持不变。26CrMo4钢640 ℃和700 ℃回火后均具有较好的低温冲击性能,-70 ℃冲击吸收能量仍分别可达81 J和110 J。     

激光功率对42CrMo钢激光熔覆层组织和摩擦磨损性能的影响

利用摩擦磨损试验探究不同激光功率下42CrMo钢激光熔覆层的耐磨性,采用SEM和OM观察了试样摩擦磨损前后的熔覆层组织形貌。结果表明:42CrMo钢基体的摩擦因数较大,且在该摩擦磨损后出现了严重的脆性剥落现象,激光熔覆层可以提升42CrMo钢的耐磨损性能;当激光功率为1600 W时,摩擦因数可降低至0.28,熔覆层表面SEM形貌较为光滑,耐磨性优异,熔覆层组织中的晶粒细化均匀,主要表现为细小的等轴晶,组织较为致密,从而提高了熔覆层的耐磨损性能。     

稀土变质、多元微合金化高锰钢在破碎机齿板上的应用

对颚式破碎机齿板件，人们习惯了选用Ｍｎ１３材料来制造。本文指出：在强烈冲击的高应力凿削磨损条件下，标准高锰钢不失为一种优良的抗磨材料，但值得注意的是对其进行变质处理，辅以多元微合金化强化是一条应引起重视的，旨在扩大和增强该类关春使用领域应用的强有力的工艺途径。