超高强度桥梁缆索用SWRS87B钢盘条的控冷工艺

对超高强度桥梁缆索用钢SWRS87B的CCT曲线进行了测定,同时对斯太尔摩风冷线盘条温度、盘条显微组织、索氏体片层间距、力学性能进行测定,分析了风冷强度对盘条显微组织的影响。结果表明,斯太尔摩风冷线4~7号风机开量分别为80%、90%、100%时,盘条组织分别为索氏体、索氏体、索氏体+马氏体,索氏体片层间距分别为178、127、114 nm。当4~7号风机开量分别为90%时,盘条在珠光体相变区停留时间28 s,平均相变温度598.4℃,盘条无马氏体组织出现,索氏体片层间距127 nm,盘条抗拉强度1350 MPa,成品镀锌钢丝强度为2023 MPa,平均扭转次数为28次,为最佳生产工艺。     

帘线钢盘条带状组织的分析

对帘线钢盘条带状组织的特点、危害、生成机理及消除方法进行分析研究,并建立了带状组织的按级分类.结果表明,带状组织部位为索氏体,片层间距比基体部位更小,有明显的磷偏聚.带状组织部位纳米硬度明显高于基体,对盘条的拉拔及扭转性能有不利影响.相比大方坯,小方坯的带状组织更为严重;把加热温度由1050℃提高到1185℃,带状组织有一定改善.     

盾构刀具用5Cr5MoSiV1钢的回火工艺

研究了盾构刀具用5Cr5MoSiV1钢不同加热温度回火和保温时间对其显微组织和力学性能的影响。结果表明:试验钢在500～650℃回火1.5 h时,随着加热温度的升高,组织由板条状回火马氏体+残留奥氏体转变成等轴状回火索氏体+粒状碳化物,在550～600℃保温时出现二次硬化效应,且硬度在600℃左右时达到峰值,试验钢的冲击韧性随回火温度的升高而不断增强;600℃回火保温1～2.5 h时,马氏体随保温时间延长而不断分解,最终转变为保持马氏体位向的回火索氏体,试验钢的回火硬度随保温时间的延长而降低。为了使试验钢在回火后获得较好的强韧性配合,较佳的回火工艺为600℃×2 h。     

高温扩散对轴承钢盘条带状组织的影响

对由不同高温扩散工艺的连铸坯轧制成的盘条带状组织进行了分析。结果表明:随着高温扩散时间增加,轴承钢带状组织危害性逐渐降低。带状组织宽度并不一定随着高温扩散时间的延长而缩减,有可能因偏析元素的扩散而带状变宽,但最大碳化物颗粒尺寸一定随着高温扩散时间延长而逐步降低。1250℃保温3.5 h可保证最大碳化物颗粒面积小于7μm2。     

热处理工艺对SWRS82B盘条显微组织的影响

通过扫描电镜显微观察和金相显微分析,研究了影响SWRS82B盘条奥氏体晶粒长大的因素.结果表明:主要因素是加热温度,其次是该温度下的保温时间.在相同奥氏体加热温度下,480℃盐浴等温能同时获得较小的索氏体片层间距和团尺寸,随着风冷速率的增大,索氏体片层间距和团尺寸减小;在不同加热温度下,当风冷速度为9～11℃/s时,能获得较小的片层间距和团尺寸.     

高淬透性轴承钢热处理工艺研究

高淬透性轴承钢在不同的淬火加热温度下进行热处理工艺试验,淬回火后对硬度、金相组织进行检测和分析。在850～890℃淬火温度下保温30 min油冷、210℃×3.5 h回火后,硬度为62～64 HRC,均符合要求。850℃加热温度过低,奥氏体化不均匀,形成的马氏体不均匀;890℃加热温度下马氏体的大小和长度整体都有明显增大甚至局部出现了个别粗大的针状的马氏体组织。淬火温度为860～880℃较为合理。     

控冷工艺对热轧双相钢盘条组织和性能的影响

通过840℃精轧后空冷到760℃然后淬水(工艺1)和850℃精轧后在保温罩中缓冷到760℃然后风冷(工艺2)两种工艺轧制ER70s-6钢盘条,并分析了其盘条的组织和性能。结果表明,工艺1生产的盘条横截面表层和内部组织不均匀,内部含20.7%成条带状分布的马氏体,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为725、382MPa和16.5%;工艺2生产的盘条组织较均匀,含11.5%马氏体,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为608、338MPa和31.3%。双相钢中马氏体含量高对强度有利,但其成条带状分布对塑性不利。     

Cr-Mo系低合金钢锻前高温扩散工艺的实验研究

文章以2.25Cr-1Mo-0.25V钢为对象,研究了锻前高温扩散工艺中加热温度、保温时间对低合金Cr-Mo钢组织均匀程度的影响。实验结果表明,提高加热温度、增加保温时间都将提高钢组织的均匀程度,而加热温度的影响尤其明显。若以组织均匀程度为判定依据,该材料的锻前高温扩散参数应为1150℃×30h或1200℃×20h。如果保温时间过长,将出现网状仿晶界型铁素体,力学性能下降。     

GCr15轴承钢加热温度与碳化物的溶解扩散

为消除轴承钢中碳化物液析,改善带状组织,进行了加热温度与碳化物溶解扩散之间的关系研究,确定了GCr15轴承钢比较合理的加热温度和保温时间,并将试验结果实施于现场.实际应用结果表明,在现有加热能力的条件下,将加热温度提高到1200～1280℃,保温时间在3 h以上,可使碳化物带状级别控制在2级以下,碳化物液析得到消除.     

17CrNiMo6齿轮钢的组织均匀化

以17CrNiMo6齿轮钢为研究对象,通过对其锻态试样进行不同温度和不同时间的退火处理,采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)组织分析手段和Origin数据处理软件,对其带状组织形成原因以及均匀化行为进行了研究与定量分析。结果表明,C、Cr、Ni、Mn和Mo元素在珠光体+贝氏体区域的富集是17CrNiMo6齿轮钢带状组织产生的根本原因,当加热温度为1100 ℃、保温时间为11 h和加热温度为1250 ℃、保温时间为2 h以上时,带状组织已消除,但合金元素不均匀程度仍较高。当加热温度为1250 ℃、保温时间为4 h时,C、Cr、Mn、Ni、P、S、Mo的偏析系数K分别为1.02、0.98、1.02、1.02、1.01、0.98、0.98,元素分布也达到均匀。     

曲轴用非调质钢C38N2带状组织消除工艺的研究

针对曲轴用非调质钢C38N2轧制过程中出现的带状组织,采用高温扩散退火和控制冷却速率等热处理工艺研究消除带状组织的效果。结果表明:试样在1230℃保温120 min随炉冷却时,带状组织基本消除,呈现均匀的铁素体和珠光体组织,但试样表面氧化严重,且存在脱碳现象。试样在1230℃保温1 min,并从1050℃到500℃以0.2~0.5℃/s冷却然后空冷至室温,不存在带状组织;以0.5~2℃/s冷却时,随着冷却速度增大,带状组织变得严重;而以2~5℃/s冷却时,带状组织又逐渐消失,但组织内出现贝氏体和马氏体组织。     

微米厚U-Al薄片的扩散连接

开展了不同温度、压力和时间条件下微米厚Al片和微米厚U片的真空热压扩散连接实验,并对界面层进行了显微结构分析、元素能谱分析和纳米压痕测试。获得了U-Al机械结合无扩散层的工艺参数:350℃/63 MPa/1 h。保温1 h条件下,U-Al扩散层均匀化的工艺参数为400℃/80 MPa,扩散均匀情况下扩散层成分主要是UAl_2。     

26CrMoVNbRE钢高效热处理调质工艺边界探索

研究了不同淬火温度、淬火保温时间、回火温度及回火保温时间对26CrMoVNbRE钢组织与性能的影响,结果表明,试验钢870～900℃淬火后高温回火,显微组织为回火索氏体,原始奥氏体晶粒细小均匀.870℃保温40 min淬火,与900℃保温30 min淬火屈服强度相近,前者有良好的综合力学性能,后者更有利于现场高效热处理...     

65Mn弹簧钢盘条相变组织分析

为合理制定65Mn盘条控冷工艺和球化退火工艺,使用热模拟相变膨胀法,结合金相组织分析及硬度试验方法,研究65Mn弹簧钢的组织相变规律。试验测定了65Mn动态连续转变CCT曲线,同时测定了该钢种的Ac1、Ac3、Ar1、Ar3等临界相变点温度,结果表明,当冷却速度低于7 ℃/s时,仅发生铁素体和珠光体组织相变,此时钢中组织为索氏体＋珠光体＋铁素体,索氏体含量随冷却速度的增加而增加。冷却速度大于7 ℃/s时,开始发生马氏体相变。冷却速度大于30 ℃/s时仅发生马氏体相变。采用本试验研究成果,制定了合理的65Mn盘条控冷工艺,生产出了力学性能合格的65Mn盘条。同时制定了合适的盘条球化退火工艺,供下游用户参考,用户使用该工艺对盘条进行球化退火处理,可获得均匀的球化组织。     

热处理对U76CrRE稀土重轨钢夹杂物和微观组织的影响

选取U76CrRE钢坯进行1100、1200、1300 ℃分别保温1、2、3 h的热处理,使用FEI-QUANTA400型扫描电镜对夹杂物进行了观察,利用Axiovert型蔡司光学显微镜对微观组织进行观察,使用Qness-Q10A+全自动显微硬度计进行硬度测试。结果表明,热处理对U76CrRE稀土重轨钢中夹杂物的作用明显,使夹杂物形状与尺寸都有明显改善,随着加热温度的升高,可以进一步优化MnS和复合夹杂物的形貌和尺寸。在1100 ℃加热时,MnS与复合夹杂物尺寸随着保温时间的增加而减小,形状得到明显改善;在1200 ℃加热时,随着保温时间的增加,MnS尺寸减小,复合夹杂尺寸变大。U76CrRE稀土重轨钢的晶粒随着加热温度的升高明显增大,硬度呈现先减后增的趋势,随着保温时间的增加逐渐减小。在1100 ℃加热时,试验钢中组织皆为马氏体、贝氏体和残留奥氏体,且晶界均不明显;在1200 ℃与1300 ℃保温超过1 h后,试验钢中网状渗碳体明显;在1300 ℃保温1 h时,晶界积碳严重,碳化物未得到有效溶解。在1200 ℃保温1 h时,试验钢中晶粒均匀,晶界明显,组织主要为残留奥氏体与珠光体,组织均匀。     

温度-硬度法测定合金钢加热相变温度的原理与应用

论述了温度-硬度法测定合金钢相变温度的原理和方法。用温度-硬度法测定了20CrSiMn2Mo合金钢不同温度加热淬火后硬度,并观察了不同温度加热淬火试验材料组织的变化。研究结果表明:淬火加热温度低于740℃,淬火后试验材料的硬度随淬火温度的升高而降低,金相组织为索氏体组织。淬火加热温度超过740℃,淬火后试验材料的硬度随着淬火温度升高而升高,其组织为未溶的铁素体和马氏体组织。淬火温度超过880℃,其组织主要为马氏体组成,硬度值保持稳定。试验材料加热时的相变转变温度Ac_1为740℃,Ac_3为880℃。     

保温工艺对G20CrNi2Mo轴承钢带状组织的影响

G20CrNi2Mo轴承钢工件易出现带状组织，降低其疲劳性能和服役寿命。为掌握带状组织的形成原因和消除方法，采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)和电子背散射衍射(EBSD)等表征分析了保温工艺对G20CrNi2Mo轴承钢带状组织成分和结构的影响。结果表明：G20CrNi2Mo轴承钢形成带状组织的原因是C元素的偏析，部分区域贫C导致其马氏体相变所需的临界冷却速率增加，随后在锻造冷却时此区域先共析形成了铁素体带；通过高温长时保温可以促进C元素的扩散，进而消除带状组织。对于渗碳/氮热处理过程，当处理温度≥820℃时，带状组织可完全消除。而当处理温度≤820℃时，可通过940℃保温3 h的正火预处理将带状组织提前消除，其在后续的渗碳/氮热处理过程中不再出现。     

高温扩散对2.25Cr-1Mo-0.25V钢锭组织与性能的影响

研究了高温扩散工艺对2.25Cr-1Mo-0.25V钢锭枝晶组织、锻造纤维状组织以及锻件冲击韧性的影响.结果表明,提高加热温度、增加保温时间均可提高组织均匀程度.从枝晶组织消除程度判断,2.25Cr-1Mo-0.25V钢锭至少应在1200 ℃保温20 h,但保温时间不宜过长.锻前进行高温扩散可有效减轻锻后的纤维状组织.锻造比较大时,横向冲击韧性随保温时间增大;而发达的纤维状组织以及高温扩散引起成分的均匀化可提高纵向冲击韧性.     

盘条组织及织构对桥梁缆索钢丝扭转性能的影响

探究热轧盘条组织及织构对桥梁缆索钢丝扭转性能的影响。利用扫描电镜(SEM)观察了热轧盘条的组织,并利用电子背散射衍射技术(EBSD)分析了热轧盘条的织构,最后根据扭转时的应力分布分析了织构对扭转性能的影响。结果表明,盘条组织的均匀程度、索氏体片层间距和织构能影响扭转性能;盘条组织越均匀,索氏体片层间距越细,钢丝的扭转性能越好;相比组织均匀程度和片层间距,织构对扭转性能的影响更加显著,盘条中{110}织构强度越低,钢丝扭转性能越好。     

42CrMo钢高频感应淬火及回火对组织及硬度的影响

采用高频感应加热对42CrMo活塞杆进行表面淬火,然后对其进行200℃×2 h回火。采用VHX-600K金相显微镜和HXD-1000硬度仪对其进行组织观察和硬度分析。结果表明,42CrMo经高频感应加热表面淬火以及淬火+回火工艺处理后,淬硬层为马氏体组织,过渡区为马氏体与回火索氏体的混合组织,基体为回火索氏体。两种处理条件下淬硬层的深度分别为1.9、1.8 mm,平均硬度分别为435、415 HV0.1,可满足实际要求。