低碳钢奥氏体晶粒尺寸的控制

分别采用高温形变再结晶和低温变形后快速加热冷却等两种方法获得尺寸不同的低碳钢奥氏体晶粒组织,通过控制形变温度、形变量、应变速率及变形道次等工艺参数。低碳钢奥氏体高温形变动态再结晶可使晶粒细化到１５－２０μｍ左右,奥氏体动态再结晶晶粒尺寸取决于Ｚｅｎｅｒ－Ｈｏｌｌｏｍｏｎ（Ｚ）参数,提高应变速率及降低形变温度都有利于Ｚ参数增大,流变相力峰值较高,奥氏体动态再结晶晶粒减小,通过奥氏体化合淬火－６５０℃     

42CrMo钢加热过程中的奥氏体晶粒尺寸演变

通过金相试验方法测定42CrMo钢在890～930℃下保温10～240 min后的晶粒尺寸.结果表明,42CrMo钢在加热到试验温度 890～930℃时已经完全奥氏体化,保温过程中的晶粒生长属于正常生长;加热温度对晶粒尺寸的影响较大,保温时间对晶粒尺寸的影响较小;随保温时间的延长晶粒生长缓慢,晶粒尺寸与保温时间满足指数...     

晶粒尺寸对表面渗碳钢力学性能的影响

以加入Nb和Ti元素的20Cr Mo H和22Cr Mo H钢为研究对象,研究了晶粒尺寸对渗碳钢疲劳强度的影响。结果表明,晶粒细化后,钢中裂纹扩展难度增大,从而提高了钢的疲劳强度。     

钢中奥氏体晶粒长大规律

评述了奥氏体正常长大过程中影响晶粒尺寸的因素、晶粒尺寸计算常用公式与晶粒尺寸确定方法等,归纳了钢中奥氏体长大的定性与定量规律。目前计算奥氏体晶粒尺寸的公式多为经验公式,尚不具备预测的功能。     

GCr15钢激光淬火层的奥氏体晶粒尺寸

ＧＣｒ１５钢激光淬火层的晶粒尺寸可在很大范围内变化，从约３０μｍ到小于２μｍ。以激光光斑为中心，相距越远，晶粒尺寸越细小，晶粒尺寸的变化与激光加热时理论推导的温度场存在对应关系。激光扫描速度对激光淬火层的奥氏体晶粒尺寸有显著的影响，原始组淬火层体晶粒尺寸影响较小，ＧＣｒ１５钢激光淬火层奥氏体晶粒尺寸的研究为激光淬火工艺的制订提供了重要的参考依据。     

数值模拟钢中奥氏体晶粒尺寸的方法及其进展和应用

钢的奥氏体晶粒尺寸是一个重要的微观结构参数,是决定钢的强韧性的重要因素,在热处理等热加工过程中需合理控制.钢的奥氏体晶粒度的数值模拟方法有蒙特卡罗法、元胞自动机法和相场法.相场法除了模拟晶粒长大过程外,在模拟奥氏体-铁素体转变和奥氏体-珠光体转变等扩散型固态相变方面都有成功的应用.与采用其他方法模拟相比,采用相场法模拟...     

低合金高强钢加热过程奥氏体晶粒尺寸及合金元素固溶率

研究了低合金高强钢加热过程奥氏体晶粒长大规律和合金元素的固溶规律。结果表明,随着保温时间延长,奥氏体平均晶粒尺寸逐渐增大。加热到1200 ℃时,未溶相主要为NbC、TiC,均热时间为6 min时Ti、Nb固溶达到平衡,固溶率分别为92.4%和13.6%。实验室条件下,适宜加热温度选定在1150~1200 ℃之间,保温时间约6 min。     

渗碳钢中的残余奥氏体

众所周知，重载齿轮和轧机轴承一类的重载荷零件，一股采用高镍渗碳钢制造，美国采用SAE9310钢（10CrNi3MO），前苏联采用20×2H4A钢（20Cr2Ni4A）。这类零件采用深层渗碳（渗碳层大于2．5mm），为了防止形成网状渗联体。通常在气体渗碳后降温油淬。油淬后渗碳层内会形成大量（40％以上）残余奥氏体。关于渗碳层中的残余奥氏体长期来是一个有争论的问题。一种观点认为：渗碳层内不应该有残余奥氏体；另一种观点认为，渗碳层内希望有25％左右的残余奥氏体。残余奥氏体的益处美国通用汽车公司研究试验室的多次试验表明，在AISI8620钢（…     

大型奥氏体不锈钢锻件的晶粒尺寸控制北大核心CSCD

针对大型F316H奥氏体不锈钢锻件塑性变形抗力大,锻造工艺不当易导致开裂、粗晶和混晶等难题,开展晶粒粗化实验、高温拉伸和高温压缩实验,以研究材料晶粒的长大规律、热塑性及临界变形量对动态再结晶的影响。实验结果表明:当变形温度高于1050℃时,晶粒尺寸随着保温时间的延长不断增大,变形温度越高,晶粒尺寸长大趋势越明显。随着变形温度的升高,材料的抗拉强度逐渐变小,塑性抗力逐渐减小。同一变形温度下,随着变形程度的增加,动态再结晶程度随之增大。相同变形量下,随着变形温度的升高,动态再结晶更充分,晶粒尺寸更为细小,晶粒数量大幅增加。根据实验结果制定了直径为Φ5800 mm的管板锻件的锻造工艺,经实际生产验证,取得了较好的实施效果。     

固体渗碳工艺对SAE8620H钢奥氏体晶粒度评定的影响

低碳钢的奥氏体晶粒度可通过渗碳来评定.采用不同工艺对含0.198％C的SAE8620H钢进行了固体渗碳,研究了加热工艺和渗碳剂成分对钢的奥氏体晶粒评定的影响.结果表明:与采用全新渗碳剂渗碳的SAE8620H钢试样相比,采用新、旧渗碳剂比例为4:6的混合渗碳剂渗碳的试样表面不易形成粗大或网状碳化物,易于显示奥氏体晶粒;与...     

超细晶粒钢中晶粒尺寸对塑性的影响模型

以作者前期提出的位错塞积模型为基础,结合断裂强度与晶粒尺寸的关系,建立了晶粒细化导致超细晶粒钢总伸长率降低的临界晶粒尺寸的计算模型.以晶粒尺寸从10 mm减小到0.2 mm为例,计算结果表明,钢的总塑性伸长率随着晶粒尺寸的减小首先呈现增加的趋势,但是当晶粒尺寸减小到大约2.5 mm后,随着晶粒尺寸的减小,钢的总伸长率不仅不再增加,反而出现了显著的降低,这一结果较好地吻合了近期超细晶粒材料研究的实验现象.本工作的研究说明,导致超细晶粒钢伸长率降低的主要机制在于当晶粒细化到一定程度后,晶界对位错源开动的阻力增大,由此导致的可动位错数目显著降低使得应变量显著减少.     

铬镍渗碳钢的残余奥氏体

20CrZNi4、18CrZNi4W钢往往经诊碳（或碳氢共修）淬火后使用,由于合金元素Ni、Cr量较高,热处理后工件表面存在大量的残余奥氏体。残余奥氏体对性能的影响,其量多少为宜,是一个比较复杂而值得注意的问题。本文讨论了诊碳层不同的合碳量、渗碳后高温回火、淬火工艺、冷处理及喷九处理等对残余奥氏体量的影响,从而针对所要求的残余奥氏体量来选择合适的表面含碳量、相应的热处理方法及不同的工艺参数。     

加热工艺对重轨钢奥氏体晶粒尺寸与脱碳层深度的影响

热轧高强度重轨钢的珠光体团块尺寸和层片间距以及钢轨表面脱碳层深度对钢轨在磨损和滚动接触疲劳条件下的使用性能具有重要影响.在邯钢采用SMS Meer万能机组轧制100 m定尺超长轨的设备工艺条件下,为了制定合理的U71Mn钢坯加热制度、细化珠光体组织和控制表面脱碳层深度,在实验室进行了加热工艺参数对U71Mn钢轨钢奥氏体晶粒尺寸和脱碳层深度的影响规律的实验研究.实验结果表明:U71Mn钢坯在加热温度升至1050～1150℃而均热时间为35min时,奥氏体晶粒尺寸和脱碳层深度开始有明显增长的趋势,奥氏体晶粒尺寸在120～160μm但比较均匀,有效脱碳层深度增加到0.42～0.61mm;当加热温度升高到1200～1250℃时,奥氏体晶粒尺寸超过180μm并随着保温时间的延长出现显著的不均匀长大,有效脱碳层深度增加到0.81～0.90mm.根据上述实验数据,对邯钢U71Mn钢加热工艺规程提出了优化参数,使热轧钢轨的珠光体组织、力学性能和脱碳层深度满足了国家标准和铁道部标准的要求.     

热变形对42CrMo钢奥氏体晶粒尺寸影响的试验研究

采用热压缩试验与有限元模拟相结合的方法,研究42CrMo钢热加工过程中临界变形、多道次压下、道次间隔时间和完全再结晶后的保温时间对奥氏体晶粒长大的影响规律。结果显示,在热变形过程中,增大道次压下量,缩短道次间隔时间,有利于晶粒细化。在热变形的最后工序中,应尽量避免容易引起晶粒粗大的临界变形;热变形完成后,应尽量缩短保温时间,防止再结晶后的晶粒异常长大;在1050℃温度附近,42CrMo钢的保温时间不应超过30min。     

晶粒尺寸与应变量对高锰奥氏体钢加工硬化行为的影响

选用冷轧后的高锰奥氏体钢,进行不同时间的固溶处理,以得到不同晶粒尺寸的试验钢。测试其力学性能,计算其加工硬化指数n,通过背散射电子衍射(EBSD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等方法表征其微观组织。试验结果表明,随着晶粒尺寸的增加,试验钢的强度有所降低,其伸长率以及n值明显提高,证明晶粒尺寸增大可明显提高试验钢的加工硬化能力。进一步研究试验钢中的真应变量对加工硬化机制的影响,发现在应变量较小(ε0. 096)时,形变孪晶并未生成,位错强化是加工硬化的主要机制。随着应变量提高,形变孪晶量逐渐增加,且增殖速度不断加快,孪晶强化机制成为主导。直至ε 0. 300后,形变孪晶的增殖速度不在加快,n值也不再上升,加工硬化行为在位错强化与孪晶强化的共同作用下平稳进行,直至断裂。     

CrWMn钢奥氏体晶粒度的测定

钢的晶粒大小对其机械性能有很大影响,细晶粒的钢具有高的强度、塑性和冲击韧性,特别是良好的冲压性能。而粗晶粒钢则相反。另外钢的原始组织的晶粒大小对最终热处理工艺及热处理后的性能影响更为显著、粗晶粒钢淬火时易于开裂和变形。我们在对CrWMn钢进行碳化物超细化处理时,采用1000℃高     

加热过程中细晶高强IF钢奥氏体晶粒长大规律研究

通过显微组织观察实验,对细晶高强IF钢在不同加热温度和保温时间下奥氏体晶粒长大规律进行研究。结果表明:随加热温度升高、保温时间延长,奥氏体晶粒尺寸逐渐增大。由实验结果可知细晶高强IF钢的晶粒粗化温度为1050℃,晶粒粗化时间为40 min。为保证微合金元素充分固溶,同时获得细小的奥氏体晶粒,生产中将加热温度控制在1050~1100℃、保温时间控制在30 min~40 min。通过对实验数据进行非线性回归建立了细晶高强IF钢奥氏体晶粒长大规律的数学模型,模型的计算结果与实验结果基本吻合。