M2高速钢的强韧化处理

测试了M2高速钢在不同温度时的淬火和回火后的硬度、红硬性和抗弯强度，分析了影响红硬性和韧性的各种因素，发现淬火温度对红硬性影响明显，回火温度对红硬性影响不明显；淬火温度和回火温度对韧性均有明显的影响；就改善M2高速钢韧性而言，提高回火温度比降低淬火温度更有效。     

淬火温度对K/Na-Mo复合变质M2高速钢性能的影响

研究了淬火温度对K/Na-Mo复合变质M2高速钢性能的影响.结果表明,淬火温度提高可使K/Na-Mo复合变质M2高速钢的硬度和红硬性增强,而韧性没有明显变化,因此,适当提高淬火温度有利于复合变质M2高速钢获得良好的综合性能.     

淬火工艺对Fe-V-W-Mo合金组织和性能的影响

在测试了Fe-5％V-5％W-5％Mo-5％Cr-3％Nb-2％Co-2％c（Fe-V-W-Mo）合金的临界点和CCT曲线基础上,研究了淬火温度、淬火冷却方式对该合金组织和性能的影响。研究结果表明,Fe-V-W-Mo合金油冷淬火温度低于1025℃。随淬火温度升高硬度升高,超过1050℃,硬度反而降低。雾冷和空冷淬火时,淬火温度对硬度影响结果相似,获得最高硬度的淬火温度高于油冷时的淬火温度。Fe-V-W-Mo合金油冷淬火淬透性最好,雾冷次之,空冷最差,但是油冷和雾冷差别不大。Fe-V-W-Mo合金红硬性和韧性随淬火温度升高而提高,超过1150℃时,韧性反而降低。最后讨论了Fe-V—W—Mo合金在不同淬火冷却条件下组织和性能变化的原因。     

热处理对ZG30Si2Mn3REB钢组织和性能的影响

以硅、锰为主要合金元素,稀土、硼为辅助元素,开发了高强度耐磨ZG30Si2Mn3REB钢.测试了该钢的临界点和连续冷却转变(CCT)曲线,研究分析了淬火温度和淬火预处理方式及回火温度对其组织和力学性能的影响.结果表明,淬火温度低于900 ℃时,随淬火温度升高,钢的硬度和强度升高;而淬火温度超过900 ℃时,随着淬火温度升高,硬度和强度降低,韧性增加;淬火温度超过940 ℃后,韧性有所下降.淬火前经珠光体化预处理后,可以明显细化淬火组织,提高铸钢的韧性.随着回火温度升高,钢的硬度缓慢下降,而韧性提高,超过400 ℃出现回火脆性,韧性明显下降.经750 ℃×2 h珠光体化预处理和880～920 ℃淬火,250～350 ℃回火后,ZG30Si2Mn3REB钢具有高硬度、高强度和优良的韧性.     

几种丝锥用高速钢的性能比较

对M3、M2和M35钢的淬回火硬度、红硬性、抗弯强度以及相应材料丝锥的切削性能进行了对比试验。结果表明,M3钢和M35钢的淬回火硬度和红硬性显著高于M2钢,M3钢和M35钢的淬回火硬度和红硬性无明显差异;M2钢抗弯强度高于M3钢和M35钢。在1160～1180 ℃淬火,M3钢和M35钢抗弯强度差异很小,在1180～1240 ℃淬火, M3钢抗弯强度小于M35钢;在1220 ℃以上淬火,三种材料的抗弯强度都急剧下降。用于丝锥,M2钢和M35钢淬火温度范围比M3钢宽;M3钢丝锥切削性能高于M2钢和M35钢;随着M3钢韧性和可磨削性能的提高,M3钢有望成为新的丝锥专用高速钢。     

超硬高速钢M2Si的热处理工艺

对M2S i超硬高速钢进行了热处理工艺试验,通过硬度测试和显微组织观察分析了淬火温度对晶粒度、基体硬度和红硬性的影响。结果表明,提高淬火温度以增加溶入奥氏体中的碳化物的含量可有效提高钢的红硬性,但随着淬火温度进一步提高,碳化物大量溶解使奥氏体晶粒长大,对钢的其它性能产生不利影响,故M2S i钢适宜的淬火温度为1180~1210℃。     

淬火温度对M2Al高速钢组织和硬度的影响

研究了M2Al高速钢淬火温度对其组织及硬度的影响.结果表明,随着淬火温度的提高,M2Al的硬度升高,在1 230 ℃淬火出现峰值,材料晶粒细小,碳化物呈弥散分布;超过1 230 ℃淬火硬度降低,晶粒粗化,碳化物有网状分布趋势.淬火态组织为马氏体、碳化物和奥氏体,淬火三次回火态组织为马氏体和碳化物.在最高硬度的淬火温度下M2Al晶粒度可达到10级.提出了M2Al高速钢最佳的淬火温度为1 230 ℃.     

表面冶金高速钢组织的研究

研究了20钢经辉光离子W-Mo共渗,再经渗碳后,形成的表面冶金高速钢组织,并测试了淬火、回火后的硬度及红硬性,结果表明,此种表面冶金高速钢无碳化物偏析,其硬度及红硬性基本达到M2高速钢水平。     

淬火温度和冷却方式对高速钢轧辊性能的影响

通过改变淬火温度和冷却方式,测定了高速钢轧辊的硬度,并测定了相应条件下对应的残留奥氏体数量;比较了油冷、雾冷和空冷条件下高速钢淬透性的大小;研究分析了不同淬火温度、不同红硬性试验温度对高速钢轧辊红硬性的影响.实验表明,选取合适的淬火温度和冷却方式,可以有效地提高高速钢轧辊材料的性能.     

深冷处理对高速钢刀具组织和力学性能的影响

对W6Mo5Cr4V2高速钢进行了淬火+不同工艺深冷处理+3次回火处理,对热处理试样显微组织进行了观察,对常温硬度及红硬性能进行了检测。结果表明,随着深冷温度降低,马氏体粗化,碳化物细化、数量增加,常温硬度先升高后降低,-160、-120℃深冷处理试验钢在620℃以下回火的红硬性能较好,而-80℃红硬性则较差;随着降温速率升高,基体组织没有明显改变,碳化物数量减少,常温硬度降低,600℃回火时硬度值降幅较小,回火温度超过620℃时红硬性大幅下降;随着保温时间延长,马氏体组织细化,碳化物明显粗化,硬度值略有提高,钢在回火保温4 h时有良好的红硬性能,保温1 h次之,而保温24 h较差。     

淬火处理对轧辊用高硼高速钢组织和性能的影响

利用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射、硬度计及MM-200磨损试验机,研究了淬火温度对轧辊用高硼高速钢显微组织和性能的影响。结果表明,高硼高速钢的铸态组织由马氏体、铁素体、珠光体和沿晶界呈连续网状分布的共晶硼碳化物组成,共晶硼碳化物主要是M2B和M7(C,B)3;随着淬火温度的升高,基体全部转变成为马氏体,并有二次硼碳化物M23(C,B)6析出;高硼高速钢的硬度和耐磨性随着淬火温度的升高而明显增加,在1150℃淬火时硬度最高、耐磨性最好。     

Co微合金化对M2高速钢组织和性能的影响

采用洛氏硬度计、扫描电镜和透射电镜等方法研究了在M2高速钢中添加微量Co对其回火组织和性能的影响。结果表明,两种试验钢回火之后的组织都为回火马氏体+少量残留奥氏体+碳化物。添加0.82%(质量分数,下同)Co使得M2高速钢的峰值硬度提高了约0.3 HRC,使600 ℃保温48 h之后的红硬性提高了约0.8 HRC,可以看出微量Co添加对M2高速钢的硬度和红硬性的提升效果不大,抗弯强度提高了约950 MPa,而使得M2高速钢的韧性略有降低,均为脆性断裂。通过对试验钢中的碳化物进行观察发现,两种试验钢析出的一次碳化物主要为大颗粒的MC型和M₆C型碳化物,通过TEM分析之后发现,添加0.82%的Co使得试验钢中马氏体板条上长条针状M₂C型的二次碳化物析出数量增多。     

快速凝固M2＋2.0B高速钢的组织结构与性能

用单辊急冷法制取了Ｍ２＋２．０Ｂ高速钢快凝条带，其组织主要由非晶组成，具有ＨＶ１０００－１３００极高的硬度，在加热时效中表现出极高的红硬性。     

基于人工神经网络的P20钢热处理工艺

用BP人工神经网络及材料微观分析方法研究了热处理工艺对P20钢硬度的影响。结果表明,BP网络能根据淬火及回火温度精确预测P20钢热处理后的硬度;BP网络预测结果表明,P20钢经800～920℃淬火及530～650℃回火,在给定的淬火温度下,随回火温度的增加硬度急剧降低;在给定的回火温度下,随淬火温度的增加硬度略有增加。材料微观分析表明:这主要归因于回火温度升高造成的碳化物长大和α相的回复程度的加剧及淬火温度升高造成的碳及合金元素固溶量的增加。     

提高渗碳淬火齿轮硬度的后处理工艺

研究了20Cr2Ni4A钢渗碳淬火齿轮在低温回火后硬度较低时进行后冷处理和后低温回火处理对表面硬度、有效硬化层深度及心部硬度的影响。结果表明,20Cr2Ni4A钢在渗碳淬火低温回火后的残留奥氏体稳定化现象并不明显,此时进行冷处理仍能提高工件硬度,而当残留奥氏体较多时具有低温回火二次硬化现象,提高低温回火温度也能提高表面硬度。据此可采用后冷处理和后低温回火工艺提高硬度,代替常规的重新高温回火+渗碳淬火+低温回火的返工工艺。后冷处理温度可根据Mf点确定,对于渗碳后高温回火并重新加热淬火和低温回火工艺,Ms和Mf点不能按常规方法计算,可根据残留奥氏体含量进行估算。     

热处理工艺对12Cr钢组织与性能的影响

利用金相检测、室温拉伸、硬度和冲击检测等方法,研究了不同热处理工艺对12Cr钢组织及性能的影响。结果表明,淬火温度对12Cr钢热处理后的晶粒度影响显著,随淬火温度的升高,12Cr钢的晶粒逐渐长大,而其冲击性能明显改善,硬度也明显提高;随回火温度的上升,12Cr钢的强度逐渐降低。当淬火温度上升到1160 ℃时,晶粒度粗达3级;当回火温度超过700 ℃时,12Cr钢的短时持久性能明显恶化;在1100 ℃淬火,680 ℃回火时,获得均匀的板条状马氏体组织,短时持久性能最佳。     

提高20Cr2Ni4A钢齿轮渗碳淬火硬度的试验研究

针对20Cr2Ni4A钢制造的中大型齿轮在不允许冷处理的条件下渗碳淬火硬度偏低的问题,通过对渗碳淬火碳势、中间高温回火工艺、淬火温度的优化,在不冷处理的情况下使齿轮硬度提高了2 HRC以上至58~61 HRC,显微组织良好,达到了预期目的。试验发现,该材料渗碳后经过高温回火再重新加热淬火时,为了提高表面及次表面硬度,渗碳扩散碳势、渗碳降温保温阶段碳势和淬火碳势在碳化物不超标的前提下要尽量提高;反复试验与检测证明,中间高温回火也会导致渗碳层一定深度内碳含量的降低,从而影响渗碳淬火硬度,故高温回火时不仅要注意回火不足更要防止过回火,高温回火次数过多时间过长,淬火后硬度不升反降。     

热处理工艺对高强韧耐磨铸钢组织和性能的影响

研究了淬火温度及回火温度对高强韧耐磨铸钢组织和性能的影响.结果表明:淬火温度低于930 ℃时,材料的硬度随淬火温度的升高而增大;高于930 ℃时,硬度降低,在930 ℃出现硬度峰值;冲击韧度随淬火加热温度的升高先降低后增大.随着回火温度的升高,材料的硬度缓慢降低,而冲击韧度值升高.高强韧耐磨铸钢经930 ℃×2 h淬火(油淬)+240 ℃×2 h回火+240 ℃×2 h回火后,具有较高的强韧性,硬度≥54 HRC,冲击韧度≥43 J/cm~2,组织为回火马氏体+少量的残留奥氏体,试样冲击断口为准解理断裂.