高锰钢低温时效处理时的组织结构

采用金相和X射线衍射分析方法研究了不同低温温度及其保温时间对经水韧处理的高锰钢组织结构的影响规律.结果表明:在保温时间为1h时,高锰钢基体在500℃时开始有针状碳化物的析出:而在600℃时除了有针状碳化物的析出之外,还有珠光体组织的出现.在低温时效处理温度为600℃时,随着保温时间的延长,高锰钢基体中奥氏体的量减少,而珠光体的量增加.在500℃时效处理时,沿晶界形核并向晶内生长的针状碳化物与母相奥氏体之间的位向关系和在晶内析出的针状碳化物的不同;以及在晶内析出的针状碳化物可以交叉生长.这种针状碳化物交叉生长的形态在钢的组织转变中还尚未见有文献报道.     

时效处理对超高锰钢组织及力学性能的影响

研究了时效处理工艺对超高锰钢的组织及小变形轴向压缩情况下的形变硬化能力的影响.结果表明,适当的时效处理可以提高超高锰钢的形变硬化能力,硬化速率与起始硬度无关.经时效处理的超高锰钢,真应力一真应变分段符合Hollomon方程,具有双n力学行为,小变形即可获得较高形变硬化.     

稀土变质处理及合金化对高锰钢组织结构的影响

对高锰钢进行稀土变质处理,并加入５％Ｃｒ,有效改变了析出碳化物的形态,获得了以Ｍ２３Ｃ６为主,弥散分布的颗粒状碳化物。通过组织、结构及微区成分分析,对高锰钢合金化及变质处理的作用进行了探讨。     

热处理对高碳高锰钢组织和切削加工性的影响

用已加工表面的粗糙度作为切削加工性的评价指标,研究了车削加工条件下ZG120Mn13高碳高锰钢水韧态和铸态原始试样经不同温度时效处理后的切削加工性的变化规律,同时为了能够从材料组织和性能的角度解释切削加工性变化的原因也对其组织和力学性能的变化规律进行了分析。结果表明,不论原始试样是水韧态,还是铸态,经过500~650℃区间的时效处理,ZG120Mn13高碳高锰钢的切削加工性均得到明显的改善,且经550℃时效处理后,其切削加工性均达到最佳。并且,铸态原始试样除了可以直接进行车削加工之外,在相同的550℃时效处理条件下,其表面粗糙度要比水韧态原始试样的低。而切削加工性的改善与奥氏体基体上发生了珠光体的转变有关。珠光体的存在使ZG120Mn13钢的塑性大幅度降低,从而使其切削性得以改善。并且珠光体转变量越多,塑性降低越大,高锰钢的切削加工性越好。     

新型生物钛合金时效处理组织演变

真空熔炼制备了新型Ti-29Nb-13Ta-4．6Zr钛合金，研究了450℃时效处理过程中钛合金的组织演变。结果表明，合金固溶处理后的组织为单一过冷亚稳β相；在时效处理过程中亚稳β相逐渐向α相发生转变，形成由晶界处带状α相及紧邻α带的稳定β相，以及晶内弥散分布于α相基体的稳定β相组成的混合组织。     

TiC-高锰钢结硬质合金显微组织分析

借助于光学显微镜、扫描电子显微镜、电子探针等手段,对TiC-高锰钢结硬质合金的组织、元素分布、硬度和断口形貌进行了分析研究.结果表明,TiC-高锰钢结硬质合金中的硬质相TiC颗粒细小且分布均匀;液相烧结过程中,Mo原子从铁基合金中扩散到TiC颗粒边缘,形成包覆结构,可改善液相对TiC的润湿性:同时这种结构可抑制TiC颗粒的互相靠拢,不至于过分长大,起到了细化碳化物粒子的作用.     

高锰钢在U71Mn钢在加焊接介质焊接时的接头组织

用一种焊接介质,采用等离子弧堆焊结合闪光地焊的方法将ＺＧＭｎ１３钢和Ｕ７１Ｍｎ钢加焊接介质进行焊接。结果发现ＺＧＭｎ１３钢热影响区内无碳化物析出,Ｕ７１Ｍｎ钢热影响区内无马氏体产生。中间介质为单相奥氏体组织,熔合区存在大约１０％的δ铁素体     

固溶和时效处理对高锰低镍不锈钢组织与性能的影响

以新型高锰低镍不锈钢为研究对象,研究了不同固溶和时效处理温度对其组织和性能的影响。结果表明,退火态和固溶态高锰低镍不锈钢均为单一奥氏体组织,随着固溶温度的提高,晶粒不断长大,析出物不断溶入材料基体,使材料强度和硬度不断降低,1050 ℃固溶处理后析出物基本上已全部固溶,此时抗拉强度为1016 MPa,伸长率和断面收缩率分别为67.43%和53.6%,此时塑性最好,故高锰低镍不锈钢的最佳固溶温度为1050 ℃。固溶+时效处理后高锰低镍不锈钢中的析出物主要为Cr的碳氮化物和Mn的硫化物,在750 ℃时效处理后析出物含量达到峰值,强度和硬度达到最高,故750 ℃为其最敏感析出温度。超过750 ℃析出物数量减少,850 ℃时材料塑性最好。     

异步轧制条件下高锰钢的显微组织与加工硬化机制

在异步轧制条件下,研究了高锰钢的显微组织变化及其加工硬化机制。结果表明,经异步轧制后,随着变形量的增大,高锰钢中滑移带的密度逐渐增大;高锰钢晶粒内部出现大量的形变孪晶和高密度位错缠结,晶粒细化明显;高锰钢晶体在变形后仍然为面心立方的奥氏体,没有发生马氏体相变;在不同的变形量下,高锰钢中主要的加工硬化机制不同。     

固溶时效对节镍型高氮奥氏体不锈钢组织的影响

对热轧态节镍型高氮奥氏体不锈钢进行固溶及时效处理,利用光学显微镜、电子背散射衍射,结合相图系统分析该材料固溶处理及时效后组织变化规律。结果表明,1050 ℃固溶处理后,试验钢基体为奥氏体,存在少量的铁素体,奥氏体晶粒形状偏等轴,晶粒内部存在大量孪晶。时效后,析出相主要为Cr₂N、CrN、Cr₂₃C₆。在时效时间为5 h不变的条件下,温度由650 ℃升高至800 ℃,碳化物及氮化物数量呈现先增长后降低的趋势,在750 ℃时数量最多。而在750 ℃时效5~10 h范围内,随着时效时间的增加,析出相数量变化不大。析出相的析出过程为:先在晶界交叉处析出胞状析出物,随时间的延长,在晶界逐渐析出条状析出物,在晶内开始出现并逐渐长大,最终形成类珠光体的片层状析出。     

时效时间对低密度超高锰铸钢组织性能的影响

为了提高传统高锰钢的初始硬度和强度,设计一种低密度超高锰铸钢,水韧处理后在550℃分别保温1～4 h时效处理,研究保温时间对试验钢组织性能的影响.试验结果显示:当时效保温时间为2 h,试验钢的综合力学性能最佳,其抗拉强度为1041.7 MPa,屈服强度为1002.7 MPa,断后伸长率为17.6％,冲击吸收能量(V型缺...     

高温时效2205双相不锈钢中的组织转变

分别对铸态和热轧态2205双相不锈钢在不同温度950、1000、1050、1100、1150和1200℃保温10min和60min进行时效处理,通过定量金相,铁素体仪,EBSD等实验技术手段分析了双相不锈钢2205的相组成随时效时间和温度的变化情况。结果表明,2205双相不锈钢在950℃时效60min后组织中存在σ相;随着时效温度的升高,铁素体的含量逐渐增加;随着时效时间的延长,铁素体的含量逐渐减少。     

铸造双相不锈钢时效过程组织演变

借助光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）研究了铸造双相不锈钢在800 ℃时效不同时间的组织演变规律,并结合电子布氏硬度计（HBE-3000 A）研究时效过程组织转变对材料力学性能的影响。结果表明：时效过程中,双相不锈钢中铁素体相的比例随时效时间延长而逐渐减少,铁素体在时效处理过程中分解析出富Cr相和γ2相,富Cr相主要存在铁素体与奥氏体的晶界处,而γ2相则分布在铁素体基体上,并随着时效时间增加不断生成并长大。结合硬度测试结果发现,富Cr相的析出对材料硬度的提高起到了主要作用。     

310S耐热不锈钢高温长期时效过程中的组织演变

采用光学显微镜、扫描电镜及X射线能谱、显微硬度计和X射线衍射仪研究了310S耐热不锈钢在950℃下50～3000 h长时间时效后的显微组织.结果表明,时效后主要析出了碳化物Cr23 C6和σ相两种析出相,时效过程中碳化物Cr23 C6先于σ相析出;随时效时间的延长,碳化物数量先增加然后减少,σ相含量一直在增加.     

变质和时效处理对ZGMn13高锰钢力学性能的影响

针对普通ZGMn13高锰钢水韧处理后,加工硬化效果不佳的现象,采用多元变质+时效处理的方法,改善了高锰钢的硬度和耐磨性。结果表明,经变质处理ZGMn13钢的奥氏体晶粒由1级细化至4～5级,硬度得到提高,耐磨性提高1倍以上。再经时效处理,可析出碳化物以及发生超细合金珠光体和板条马氏体等组织转变。X射线衍射分析表明,组织转变使钢的亚晶粒尺寸、位错密度及微观应变值均发生了变化,改善了钢的力学性能。     

辙叉用高锰钢滚动接触疲劳表层硬化特征及组织分析

采用光学显微镜(OM)、透射电镜(TEM)以及X射线衍射仪(XRD)等对辙叉用高锰钢试样的滚动接触疲劳特性进行了分析。研究表明,高锰钢疲劳表层硬度最大值为580～690 HV0.3,硬化层深度为1～2 mm,硬化机制以孪晶、位错和层错为主,缺少冲击载荷是硬化规律异于高锰钢辙叉实际服役条件下硬化规律的主要原因。在100 ℃及1800 MPa的接触应力下循环3.5×10⁶周次,高锰钢发生了时效,析出的碳化物为体心结构的Fe_0.6Mn_5.4C₂。接触应力的存在降低了高锰钢析出碳化物的温度,即在高锰钢时效所需的能量中,额外机械能的增加可以使所需的热能相对地减少。