大截面铸铁床身中频淬火裂纹分析

大截面铸铁床身中频淬火裂纹分析齐齐哈尔第一机床厂（邮编１６１００５）郭长城，宋庄才，张永平在总结多年经验的基础上，作者对重型机床铸铁床身在中频淬火时，各种裂纹发生的条件和原因进行了分析，以供同行参考。（１）感应器的设计与选择是保证大截面导轨淬火质量，...     

热处理应力对淬火裂纹的影响

<正>淬火件不同部位上能引起应力集中的因素(包括冶金缺陷在内),对淬火裂纹的产生都有促进作用,但只有在拉应力场内(尤其是在最大拉应力下)才会表现出来;若在压应力场内并无促裂作用。淬火冷却速度是一个能影响淬火质量并决定残余应力的重要因素,也是一个能对淬火裂纹赋于重要乃至决定性影响的因素。为了达到淬火的目的,通常必须加速零件在高温段内的冷却速度,并超过钢的临界淬火冷却速度才能得到马氏体组织。就残余应力而言,这样做能增加抵消组织应力作用的热应力值,从而减少     

冶金因素对SAE52100长圆柱体淬火畸变的影响

钢件淬火会导致其产生复杂且难以预测的尺寸和形状改变(畸变)。甚至用同一块坯料不同部位的材料制作的零件,其淬火过程中发生的畸变行为也大不相同。这是由于若干引起畸变的潜在因素(如合金元素、偏析、残余应力和相组成等)不均匀分布所造成的,而这些潜在因素作用的累积贯穿于零件制造的全过程。本文研究了合金元素的分布和偏析对淬火畸变的影响。研究用试棒为用直径45 mm的SAE 52100钢棒料加工成的不同直径圆柱体,并将其编号,以便分辨其在原棒料上的确切位置。然后将试棒装入通氮气保护的井式炉加热奥氏体化,随后进行喷气淬火。测量结果表明,试棒在淬火过程中的尺寸变化与其在坯料中的取样位置密切相关,而试棒的弯曲程度和方向与取样位置和直径之间没有显著的关联。     

淬火条件对砂铸A356合金疲劳裂纹扩展速率的影响

在相同固溶和时效条件下，选择3种不同温度的水对砂铸A356合金进行了淬火处理，并对这3种不同淬火态下的合金进行了拉伸及疲劳裂纹扩展性能研究。结果表明，随淬火介质温度的降低，淬火冷却速率提高，合金的强度增加，塑性下降；当应力比R较低时，淬火条件对合金门槛区的裂纹扩展有明显影响，降低淬火介质温度可以提高合金的疲劳裂纹扩展阻力。此外，不同淬火态合金的疲劳扩展均明显地表现出与应力比R的相关性，这种相关性可以用裂纹闭合来说明。     

淬火条件对零件尺寸变化的影响

1 试验方法 图1表示从同一奥氏体化条件开始,选择了不同的冷却介质、不同的温度淬火,再作以下几点注释。 ①油1是高性能淬火油,油2是热油,两者都是工业成分。TS14型盐浴也是工业成分;②淬火油所选温度是实际生产中使用的温度;③进行中间空冷是为了防止从210℃直接水冷可能引起的裂纹。当零件温度下降到80～100℃时就停止空冷;④最后水冷通常是减少残余奥氏体和改善轴承圈的尺寸稳定性。     

空心圆柱体铸钢淬火过程的模拟分析

以GCr15钢为研究对象,建立了力学性能和热性能计算模型,分析了淬火过程中马氏体转变及应力分布。结果表明:在淬火过程中,GCr15钢空心圆柱铸件心部应力和内外表面应力多次发生反向,最终变为组织应力型的应力分布。     

空心圆柱体铸钢淬火过程的模拟分析

以GCr15钢为研究对象,建立了力学性能和热性能计算模型,分析了淬火过程中马氏体转变及应力分布。结果表明:在淬火过程中,GCr15钢空心圆柱铸件心部应力和内外表面应力多次发生反向,最终变为组织应力型的应力分布。     

淬火条件对LD7铝合金力学性能的影响

本文研究了ＬＤ７合金在不同淬火加热温度、不同保温时间和不同淬火水温下的力学性能及组织变化规律。结果表明，淬火加热温度对合金的力学性能影响十分显著，淬火保温时间和淬火水温对合金的力性能也有影响，该结果对制定ＬＤ７合金的热处理工艺具有实际应用价值。     

钢铁淬火裂纹的防治

许多钢铁材料的一个最重要的特征就是经过加热、冷却后可以达到较高的物理性能。这个过程是将金属加热到一定的温度并保持一定的时间,以完成组织的转变与成份的扩散,即奥氏体化,然后在某一介质中冷     

预测长圆柱体淬火残余应力的有限元方法

利用伴随相变的热弹塑性本构方程及热传导方程，推导了计算热处理过程瞬态温度场和内应力的有限元列式。利用一组不同温度水平下的高温拉伸实验来确定本构方程中的材料参数及其随温度的变化。依据上述理论及数据预报了１Ｃｒ１３钢圆柱体在淬火过程中的瞬时内应力和残余应力分布。残余应力计算值与实验测定值比较，结果令人满意。     

预测长圆柱体淬火残余应力的有限元方法

利用伴随机变的热弹塑性本构方程及热传导方程，推导了计算热处理过程瞬态温度场和内应力的有限元列式。利用一组不同温度水平下的高温拉伸实验来确定构方程中的材料参数及其随温度的变化。依据上述理论及数据预报１Ｃｒ１３钢圆柱体在淬火过程中的瞬时内应力和残余应力分布。残余应力计算值与实验测定值比较，结果令人满意。     

热镦圆柱体淬火过程温度场的有限元解析

采用有限元方法 ,解析热镦圆柱体在淬火过程中的温度场。为了研究热镦圆柱体高温变形后的组织 ,常采用从试样上表面喷水冷却的淬火方法来确定冷却速度 ,因此有必要对该非完全轴对称温度场进行研究。采用FORTRAN语言编制有限元程序 ,并应用ORIGIN软件绘制温度等值曲线。通过热模拟实验实测 ,表明计算结果与实测值相符合。     

非合金钢圆柱体的高速淬火壳层硬化

Kobasko等人率先指出,快速水淬可在零件近表面的部位产生压应力,从而大大提高疲劳极限(强烈淬火)。这种工艺能提高硬度,零件能被整体或壳层硬化,取决于零件的钢种和尺寸以及淬火烈度。较详细地研究了两种非合金钢圆柱体的壳层硬化工艺。研究的目的:一方面是弄清能使零件获得足够的表面硬度的同时又形成与之相匹配的硬化表层的必要条件;另一方面,在零件近表面的区域产生尽可能大的残余压应力,以便显著延长热处理零件的使用寿命。采用为高速淬火而研制的一种特殊装置进行试验,用自来水或10%盐水作淬火介质。研究表明,这种特殊的试验设备可获得高达50 000 W m~(-2)K~(-1)的热传递系数。在试验中,对材料为C35钢和C56E2钢、直径为25 mm和43 mm的圆柱体,以20 000~50 000 W m~(-2)K~(-1)的热传递系数进行了淬火。淬火后检测圆柱体的显微组织、硬度和残余应力。试验表明,圆柱体近表面区域的压应力达到了1 200 MPa。     

工艺参数对连续变断面圆柱体镦粗变形特征的影响

采用一种大塑性变形方法-连续变断面循环挤压法,研究材料在镦粗工序时的变形特征及金属流动规律,并就改善镦粗时的鼓形、失稳折叠现象进行理论分析。研究表明,沿着高向(轴向),材料由上向下依次变形,且直径增大幅度和厚度减小幅度均从上到下依次减小,是一种不均匀变形;面积增大是由于金属质点沿径向流动和侧面翻平叠加的结果。而镦粗工序就是利用这种设定的不均匀变形方法的"时空"特点,改善和消除圆柱体镦粗时产生鼓形及失稳折叠的不均匀变形。     

氮化-超音频淬火复合处理对45钢小模数齿轮淬火裂纹的影响

对45钢小模数齿轮超音频加热淬火裂纹产生的主要原因进行了较详细的分析.最后提出采用液体氮化-超音频加热淬火(复合处理)工艺,取代以前的普通超音频加热淬火处理工艺,彻底解决了该齿轮超音频加热淬火严重开裂问题,取得了很好的效果.