热处理对热作模具钢热疲劳性能的影响

探讨了热作模具钢热疲劳抗力与热处理工艺的关系。结果表明,在630℃≒25℃热循环条件下,3Cr2W8V、4Cr5MoSiVl钢分别在1180℃、1100℃淬火,600℃回火获得最高的热疲劳抗力,且4Cr5MoSiVl钢热疲劳性能优于3Cr2W8V钢。     

调质对Ni基合金+WC复合涂层疲劳强度的影响

经过真空熔烧Ni基合金 +WC复合涂层的 4 5钢基体的硬度和强度都很低 ,为了提高基体的硬度 ,对涂层后的材料进行调质处理。调质后涂层硬度不变 ,而基体硬度有较大的提高。通过旋转弯曲疲劳试验 ,比较涂层试样与未涂层试样在调质处理后的疲劳强度。试验结果表明 ,在低周疲劳时 ,涂层试样的疲劳强度大于未涂层试样 ;在高周疲劳时 ,涂层试样的疲劳强度小于未涂层试样。     

钴基合金-碳化钨硬面涂层疲劳强度的研究

采用正火处理提高涂层基体的硬度,分析了热处理前后涂层和基体的硬度分布,以及涂层的微观组织,并通过旋转弯曲疲劳试验比较涂层试样与未涂层试样的疲劳强度。试验结果表明:正火处理提高基体硬度,而涂层硬度基本不变;正火处理基本没有改变涂层的组织结构;在相同的寿命下,涂层试样的疲劳强度提高了60-80MPa。     

SMA490BW钢低组配接头的疲劳性能研究

为发挥低强匹配焊接能改善高强钢的可焊性、有效降低约束力和预热温度的优点,采用J422焊条焊接超声疲劳试样,对高铁转向架用钢SMA490BW低组配十字焊接接头开展常温拉压条件下的超声疲劳试验,并对失效试样进行断口分析,研究低组配接头的疲劳失效机理。试验结果表明:十字焊接接头试样均断于焊趾,疲劳S-N曲线呈连续下降趋势。将十字接头的疲劳性能与板状母材进行对比分析,发现十字接头的疲劳寿命远低于母材。在循环周次为3.11×106时,十字接头试样的疲劳强度仅为母材的67%。试样疲劳断口的扫描电镜(SEM)分析结果显示,裂纹源主要位于焊趾处的熔合区,该区域存在的几何不连续性及焊接缺陷会引起较大应力集中,是导致焊接接头疲劳断裂的主要因素。     

钴磷合金镀层的热疲劳组织结构变化的研究

选用钢结硬质合金为基体材料,在其表面进行化学镀钴磷合金,再进行热处理。在自制的热疲劳度试验机上进行热循环实验,研究所获的钴磷合金镀层及在热疲劳过程中组织结构变化的基本规律。结果表明,在该合金表面所获得的钴磷合金镀层平整光滑,与基体材料结合良好;镀层在热处理过程发生α-Co→β-Co的同素异构转变;随着热循环温度的提高以及热循环次数的增加,镀层表面氧化腐蚀加剧,部分镀层剥落;镀后的热处理影响镀层表面的显微硬度。     

分步淬火法对接触疲劳性能的影响

用滚轮试样研究了18Cr2Ni4WA钢渗碳后分步淬火工艺试样的接触疲劳性能,并与高频淬火工艺试样进行了对比。结果表明,分步淬火工艺试样的接触疲劳性能较差,只适合在较低接触载荷下应用。     

热处理对渗碳层组织和接触疲劳性能的影响

用滚轮试样测定了热处理工艺对18Cr2Ni4WA钢渗碳层组织和接触疲劳性能的影响,优选出了最佳工艺。并从残余奥氏体、未溶碳化物和马氏体回火程度几个方面分析了组织和性能之间的关系。     

1500 MPa级贝氏体/马氏体双相高强度钢的疲劳性能

<正>拉伸强度为1500MPa以上级的C-Si-Mn-Cr低合金钢的抗疲劳性能可以采用以下工艺予以改善:在900℃进行20min的奥氏体化处理,在空气中冷却后再在280℃和370℃回火2h。该钢(命名为CFB/M钢)的组织是含有8%(体积分数)以上残余奥氏体的无碳化物贝氏体和马氏体相。对该钢与全马氏体化钢(称作FM钢,热处理工艺为:在900℃进行20min的奥氏体化处理,油淬,再在280℃和370℃回火2h)的性能进行了比较。采用轴向疲劳试验法对钢的疲劳强度进行了测定,并用压张力试样研究了钢的疲劳裂     

2219-T87铝合金焊接厚板在室温和低温下裂纹生长的研究

为了确定机械性能和裂纹生长情况,对用于厚铝板三种类型焊接接头的平滑抗拉试样和表面裂纹疲劳与断裂试样进行了试验。试验是在焊接状态和焊后时效状态下进行的。对所有三种类型的焊缝来说,焊后时效使拉仲屈服强度提高,但降低了断裂韧性。在焊接状态下,电子束焊和脉冲电流气保护钨弧焊试样的韧性值大于气保护熔化极电弧焊试样的韧性值。时效后,脉冲电流气保护钨弧焊试样的韧性值最大。焊接试样的疲劳裂纹生长速率一般高于原先试验的基体金属试样的疲劳裂纹生长速率,而且生长速率试验数据可与分析结果相比较。     

风机叶片根部42Cr螺栓材料扭转失效研究

以2 MW风力机叶片42CrMoA高强连接螺栓材料为研究对象,用FLPL微机控制扭转疲劳试验机开展不同应力水平下的扭转疲劳试验。结果表明：42CrMoA材料的扭转疲劳寿命对施加的扭应力水平异常敏感,施加在高强连接螺栓上的安装扭矩不应超过理论值的1.2倍。在1.2倍理论扭矩(490 MPa)下,42CrMoA钢螺栓材料表现出良好的扭转疲劳性能,扭转疲劳寿命达10⁶周以上,在1.2～1.4倍理论扭矩(490～570 MPa)下,螺栓材料的扭转疲劳寿命骤减,仅为15 446周;在扭转疲劳过程中,42CrMoA钢材料的组织结构由正常均匀弥散的一级回火索氏体演变为块状及网状铁素体结合的不完全回火索氏体,使材料强度降低;扭转疲劳断裂为典型纯滑移型断裂,疲劳裂纹萌生于光滑试样表面,向试样内部衍生并在扭转疲劳过程中形成二次裂纹;42CrMoA钢扭转疲劳断裂类型在不同扭循环应力下基本为NF+LS→LS型顺序转变。     

热处理对50SiMnVB钢的动态性能与组织的影响

通过Hopkinson杆试验研究50SiMnVB钢在不同的热处理状态下和高应变率下材料的力学性能。结果表明,高应变速率时的应力-应变关系曲线大致呈应变软化型,即随应变的增加,流动应力先是增加,达到某一峰值应力后,又逐渐降低。通过对不同热处理态的微观组织观察,得出860℃淬火+600℃回火的综合力学性能最好。     

烤燃环境下引信及其包装材料的热防护涂层性能

为提高引信及其包装箱的隔热或防火性能,避免在遇热或火焰时导致安全隐患,研究开发兼备防火及隔热性能的复合防护涂料。结合慢速与快速烤燃模拟试验,分析涂层结构设计对引信外壳及包装材料热防护行为和火安全行为的影响。结果表明：在慢速烤燃测试中,对钢板单独使用防火涂料时,不能起到隔热作用;在防火涂料上涂覆隔热涂料形成复合涂层后,防护效果有显著提升;在慢速和快速烤燃测试中,钢板背面温度分别降低了32 ℃和157 ℃. 进一步将复合涂层应用于引信壳体和引信包装箱板材,背面温度在慢速烤燃测试中分别降低33 ℃和21 ℃,在快速烤燃测试中分别降低105 ℃和117 ℃,起到了有效隔热或防火作用。     

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。     

基于PLC的钢管环缝焊接性能研究

在20MnCr钢管环缝CO2气体保护焊控制过程中引入PLC技术,进行焊接接头耐腐蚀性能、抗热疲劳性能、拉伸和冲击性能的测试与对比分析。结果表明:与传统控制技术相比,采用PLC技术获得的焊接接头具有更优的耐腐蚀性能、抗热疲劳性能、拉伸和冲击性能;经过240 h中性盐雾腐蚀后质量损失率降低了65%;20℃抗拉强度增加15%、冲击吸收功增加26%。     

热处理工艺及磨损条件对Cr12钢磨损性能的影响

利用MMS-2B型磨损试验机在不同的摩擦条件下,对不同热处理后的Cr12钢进行摩擦磨损试验,研究磨损条件及热处理工艺对磨损性能的影响,确定磨损条件下的最佳工艺方法。结果表明:Cr12钢在820℃预热1 050℃油淬+520℃二次和三次回火时耐磨性都很好,三次回火比两次回火更好一些,但提高的幅度较小;随着转速和载荷的增大,磨损性能有所下降。     

超细晶粒形变热处理67B及72A钢丝的研究

研究了采用预冷变形快速加热与低温形变热处理复合强化工艺处理的６７Ｂ及７２Ａ钢丝的组织与性能。结果表明：经过该工艺处理的６７Ｂ及７２Ａ钢丝晶粒度大于ＡＳＴＭＮｏ．１１．０级，对于３．５ｍｍ的钢丝，可获得σ＿ｂ＝１７５０～１９５０ＭＰａ，＞４５％，ｎ扭＞５，自身缠绕合格的超高强塑性能。不同工艺制做的该钢丝弹簧，在ｔ＝８０℃，τ＿０＝８００ＭＰａ的高应力作用下，工作１０年后的负荷损失率不大于７．４３％。测定了该钢丝弹簧的Ｇｏｏｄｍａｎ曲线，超细晶粒形变热处理６７Ｂ及７２Ａ钢丝弹簧的疲劳强度不低于世界先进国家同类弹簧水平。分别采用ＴＥＭ和ＳＥＭ进行组织结构分析和断口分析。     

准贝氏体钢的特性及其工程应用

研究了准贝氏体钢的组织结构及性能特点。结果表明，准贝氏体钢是一种热处理性能优良、焊接性能优异、并具有良好耐磨性能、高疲劳强度、低缺口敏感性的新型工程结构材料。并阐述了准贝氏体钢在工程应用中成功的实例及广阔应用前景     

基于下落式量热法的碳化硅陶瓷高温比热容测试

比热容是碳化硅(SiC)陶瓷的重要物性参数,与其导热系数及热扩散率等直接相关,是评价其热性能的重要依据.由于SiC陶瓷应用温度范围较宽,可高达1000℃以上,有必要对其宽温域范围内的比热容进行研究.针对这一问题,采用下落式量热法研究SiC陶瓷材料在400～1000℃范围内的比热容.通过蓝宝石比热容标准物质对固体材料高温...     

热处理及变质处理对含铬铸钢组织性能的影响

利用动载磨损试验机对经过不同处理的铬铸钢试样进行磨损试验,研究变质处理、热处理或者二者共同作用对含铬铸钢磨损性能及组织的影响。实验结果表明:含Cr钢铸态组织未经过变质时,在铸态组织中容易产生网状碳化物,即使在经过热处理也无法全部断开网状组织;而经0.25%稀土硅变质后再经960℃×4h正火,其耐磨性提高了66%。其主要原因在于稀土变质及热处理使含铬铸钢铸态组织中连续网状的共晶碳化物转变为断续状的小块状碳化物所致。     

LZ50钢在超高周疲劳条件下Coaxing效应的研究

利用超声疲劳试验设备对LZ50钢进行变幅疲劳性能的研究同时用扫描电子显微镜(SEM)观察分析了疲劳断口的形貌特征。试验采用荷载步线型累加的加载形式,选取最大荷载σhigh为390 MPa。结果表明:经过小荷载作用后的实验材料其疲劳性能有显著增强,表现出明显的Coaxing效应;引入强化因子对Palmgreen-Miner累积损伤准则进行修正,经修正后的Palmgreen-Miner累积损伤准则能较好地预测材料使用工况下的变幅寿命。