30Cr2Ni4MoV钢晶粒细化工艺方法研究

利用金相显微镜对不同热处理工艺下的显微组织进行观察,研究低压转子钢30Cr2Ni4Mo V晶粒度变化的规律。实验结果表明,粗大的奥氏体晶粒经临界区侧正火＋850℃×3 h淬火后,30Cr2Ni4Mo V钢试样的晶粒度等级最高可达8.0级;粗大的奥氏体晶粒经高温正火＋850℃×3 h淬火后,30Cr2Ni4Mo V钢试样的晶粒度等级可达6.5级。上述热处理工艺经二次正火加热后晶粒细化效果更佳。     

热处理工艺对10Ni5CrMoV钢组织的影响

对10Ni5CrMoV高强度船用钢板进行二次不同温度的淬火处理;测量其奥氏体晶粒度,确定了该钢晶粒度与加热温度的关系.结果表明:10Ni5CrMoV钢第一次淬火加热温度高于1200℃后晶粒急剧长大;二次淬火加热温度稍高于Ac3时,存在明显的组织遗传性,随二次淬火加热温度的升高,组织遗传性逐步消除,当淬火加热温度为810℃时组织遗传性开始消除;加热温度为960℃时发生再结晶,晶粒得到细化,组织遗传性完全消除,当加热温度高于970℃时细化的奥氏体晶粒开始长大.通过二次淬火,使该钢组织得到调整,晶粒细化,可获得更好的强韧性,满足工程的特殊性能需求.     

18Cr2Ni4WA切断组织遗传工艺方法研究

以锻态18Cr2Ni4WA为研究对象,研究其非平衡锻态组织高温回火温度对α相再结晶程度的影响。将粗大非平衡组织的锻态材料分别加热至不同温度(550、600、650和690℃)进行高温回火,采用光学显微镜观察了不同回火温度下材料的组织形貌,通过对比不同回火温度下α相的再结晶程度,分析了回火温度对α相再结晶影响。然后重新加热至860℃进行正火处理,通过观察其晶粒形貌,找到最佳晶粒细化和均匀化的材料。结果表明,锻态18Cr2Ni4WA在锻后热处理前,先进行650℃的高温回火,使非平衡的α相发生部分再结晶,然后进行锻后正火热处理,能够切断组织遗传,起到细化和均匀化奥氏体晶粒的作用。     

GCr15钢组织超细化及其力学性能的研究

本文对GCr15钢采用快速加热循环淬火法实现了奥氏体晶粒的超细化。超细化工艺为830℃加热油淬,循环2～3次,晶粒度达15级以上,超细化处理后的力学性能与常规热处理相比,强度提高、冲击韧性和多冲寿命显著提高。     

无碳化物贝氏体/马氏体复相钢晶粒细化研究

在获得无碳化物贝氏体/马氏体复相钢奥氏体晶界侵蚀方法的基础上,利用电致加热循环淬火方法对无碳化物贝氏体/马氏体复相钢进行组织超细化处理,研究了奥氏体化温度、加热速率、循环次数和保温时间对钢的组织和原奥氏体晶粒的影响。实验结果表明:以100℃/s的加热速度加热到910~920℃淬火,循环3次,前两次淬火不保温,最后一次保温30 s,可得到平均晶粒度为3.2μm,超高周疲劳性能优异的超细化无碳化物贝氏体/马氏体复相钢。     

多次降梯加热对30Cr2Ni4MoV钢晶粒大小的影响

本文以低压转子钢30Cr2Ni4MoV为研究对象,将其粗大非平衡组织多次降梯加热后,保温适当时间后淬火,分析不同工艺参数对奥氏体晶粒大小的影响,揭示其消除组织遗传的机理。结果表明,在α相发生完全再结晶的条件下,进行多次降梯高温加热,晶粒更加细小均匀,可以有效切断组织遗传;多次降梯加热过程中,降温梯度、最后加热温度及加热次数均会不同程度影响奥氏体晶粒细化程度,而最后加热温度对晶粒细化起主要作用。     

热变形参数对α→γ逆相变再结晶晶粒细化的影响

利用Gleeble-1500热模拟试验机,研究了热变形参数对低碳微合金钢α→γ逆相变再结晶的影响及其晶粒细化的机制。结果表明,试验钢中非平衡态组织马氏体在再加热过程中,原奥氏体晶粒发生了逆相变再结晶,并随变形温度的降低,再加热淬火后的奥氏体晶粒逐渐细化;在部分再结晶区变形得到的混晶组织,可以通过逆相变再结晶得到消除;随变形量的增加,再加热淬火后的奥氏体晶粒逐渐细化。     

26Cr2Ni4MoV转子钢晶粒细化研究

探讨高温预回火和临界区正火(Ac1-Ac3)处理对26Cr2Ni4MoV汽轮机转子钢粗大奥氏体晶粒细化效果的影响.试验结果表明,经高温预回火+临界区正火+正常正火处理后26Cr2Ni4MoV钢试样晶粒度达7.5～8.0级.较长时间的高温预回火处理导致α相的回复再结晶,推迟片状奥氏体的形成.高温预回火后再经临界区高温侧正火易于球状奥氏体的形核长大,晶粒充分细化.     

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℃     

38CrSi钢晶粒的细化工艺

对38CrSi钢分别加热至880、900和920℃,进行3~5次的循环加热淬火,以细化38CrSi钢的晶粒。利用光学显微镜观察38CrSi钢的晶粒形貌,利用截线法测量晶粒的尺寸。结果表明:38CrSi钢晶粒细化的最佳工艺为880℃×12 min+油淬,循环3次,晶粒尺寸为5~7μm。     

TC4钛合金晶粒细化及超塑性研究

文章采用形变复合热处理方法对过热组织TC4钛合金进行了组织细化机理及超塑性能研究,结果表明,(α+β)两相区的低温多火次不均匀大变形能增加变形体内的畸变能,提高α和β晶粒的再结晶形核率;提高锻造后的冷却速度能抑制冷却过程中α相在β晶界和晶内的形核和长大,并形成马氏体组织(α′),细针状α′在随后加热锻造时容易破断并形成细小α晶粒;变形后800℃再结晶退火使α相进一步球化,最终形成两相分开度较大的、均匀细小的等轴α+β转变组织,经测定α晶粒直径为2μn~5μn。在最佳工艺条件下,细化后TC4的延伸率可达1881.7%。     

热处理对10CrNi3MoV钢组织与性能的影响

针对热加工后性能恶化的10CrNi3MoV钢,开展了循环淬火热处理工艺试验,进行力学性能测试、组织观察和晶粒度评定.结果表明,采用835 ℃×2 h淬火+820 ℃×2 h淬火+630 ℃×3 h回火新型调质工艺可有效细化10CrNi3MoV钢的晶粒,使之获得良好的强韧性匹配.     

固溶和时效处理对热轧态825合金微观组织的影响

利用光学显微镜、扫描电镜与透射电镜研究了固溶温度和时效处理对热轧态825合金晶粒尺寸和析出相的种类及其形态的影响。结果表明:1020~1250℃保温30 min固溶,合金的平均晶粒尺寸由45μm增大到330μm;1050~1080℃和1150~1200℃分别发生一次晶粒尺寸急剧长大的过程;计算出热轧态825合金的再结晶激活能约为279.14 k J/mol。经700℃×50 h时效与800℃×50 h、900℃×50 h时效,合金中晶界处的主要析出相分别为M_(23)C_6相和M_6C相;700℃×50 h时效晶界上析出相呈网状、晶粒内部有大量弥散分布的Ti C颗粒;800℃×50 h时效晶界上的析出相呈链状,900℃×50 h时效过程中发生了再结晶。     

Ti2AlNb板材的热拉伸行为和微观组织演化机理

本文通过高温拉伸试验研究了Ti-22Al-24.5Nb-0.5Mo合金在温度范围为910~1040℃、应变速率为0.0001~0.1-1条件下的高温变形行为。建立了B2/β+O、α2+B2/β+O和α2+B2/β三个不同相区的Arrhenius方程,并通过多种微观组织观察技术研究了微观组织演化机理。结果表明：在B2/β+O、α2+B2/β+O和α2+B2/β三个相区的激活能分别为759.43kJ/mol,516.71kJ/mol和438.59kJ/mol。微观组织演化主要是O相晶粒的动态再结晶和B2/β相晶粒的动态回复,在B2/β+O相区的软化机制是片层O相晶粒的球化,而在α2+B2/β+O相区的软化机制是B2/β相晶粒的动态再结晶及局部剪切带的形成。     

10Ni5CrMoV钢的组织遗传规律及其消除工艺研究

对10Ni5CrMoV钢奥氏体化温度对晶粒尺寸的影响及奥氏体自发再结晶的基本规律作了研究。结果表明：奥氏体化晶粒急剧粗化的临界温度为1200℃；奥氏体自发再结晶的最低温度 为850℃；900℃以下奥氏体自发再结晶以形成针状奥氏体和球状奥氏体两种方式进行；二次加热时，加热温度低于900℃时都有组织遗传发生。加热温度在900℃以上时，再结晶奥氏体为球形，无组织遗传发生。加热温度超过950℃以上，细化了的奥氏体晶粒开始粗化；620－880℃等温退火＋950℃淬火具有很好的细化效果。     

高温淬火处理对ZG30CrMn2Si2NiMO钢组织和性能的影响

研究了高温淬火热处理对ZG30CrMn2Si2NiMo组织和性能的影响,观察并测试了不同高温淬火处理钢的组织特征和力学性能.结果表明,ZG30CrMn2Si2NiMo铸态晶粒粗大,提高淬火温度可以细化组织,改善材料的力学性能,加热温度超过AC3之上200℃淬火,有明显的细化组织和晶粒作用,获得的组织为马氏体、贝氏体和奥氏体复相组织,并阐明了改善韧性和细化组织的原因.     

合金状态对单晶高温合金DD6再结晶的影响

对单晶高温合金DD6进行表面吹砂处理,然后在1100～1250℃加热4h,研究其铸态与标准热处理状态的表面再结晶行为。结果表明:当加热温度为1200℃时,铸态合金出现等轴再结晶晶粒;而加热温度为1150℃时,热处理态合金出现等轴再结晶晶粒,铸态与热处理态合金的再结晶是由胞状再结晶晶粒和等轴再结晶晶粒组成的;随着加热温度的升高,等轴再结晶晶粒逐渐长大,胞状再结晶晶粒逐渐减少,胞状再结晶内部粗大的γ′相由长条状向颗粒状转变。由于铸态合金含有一定数量的粗大γ′相以及γ+γ′共晶组织,在相同的条件下,铸态合金的再结晶倾向小于热处理态合金的。     

热处理工艺对α→γ逆相变再结晶晶粒细化的影响

利用Gleeble-1500热模拟试验机,采用α→γ逆相变细化奥氏体晶粒的方法,研究了热处理工艺对晶粒细化的影响机制。结果表明:对于非平衡态组织马氏体,在其再加热过程中,原奥氏体晶粒发生了逆相变再结晶,得到了等轴细化的奥氏体晶粒;随回火时间的延长,再加热淬火后的原奥氏体晶粒逐渐粗化;随再加热温度的升高和保温时间的延长,晶粒细化效果减弱。     

连续变断面循环挤压对TC4合金组织的影响

研究连续变断面循环挤压变形道次、变形温度、变形速度对TC4合金组织的影响。结果表明:在临近再结晶温度变形时,随着变形道次的增加,晶粒的细化程度随之增加;而在较高温度变形时,随着变形道次的增加,晶粒的细化程度先增大后减小,且6道次的细化效果较佳。随着变形温度的升高,由于再结晶的作用,晶粒的细化程度先增大再减小,且在800℃变形时,细化效果较佳;提高变形速度有利于晶粒的细化,但当变形速度过高时,组织分布的均匀性较差。当TC4合金在800℃以2 mm/s经6道次变形后,初生α相尺寸由14μm细化至2~3μm左右,且组织分布较均匀。     

CrWMn钢组织超细化的研究

本文对CrWMn钢采用快速加热循环淬火法实现了奥氏体晶粒的超细化。该钢的原始组织经830～840℃加热淬火循环2～3次可使晶粒细化到15级以上。经超细化处理后再进行正常的最终热处理与其直接进行最终热处理相比,抗弯强度显著提高,弯曲挠度与冲击韧性也有所提高,从而证明了,快速加热循环淬火法是该钢强韧化的有效途径之一。