高Cr-Co-Mo高温轴承钢的强韧化机制

利用洛氏硬度计、扫描电镜及透射电镜等研究不同淬回火温度对高温轴承钢组织和性能的影响及强韧化机制。结果表明:实验钢回火后的硬度随回火温度升高而增加,而冲击性能不断降低;实验钢经不同温度二次回火后的硬度均高于一次回火后的硬度,且在540℃回火态下实验钢的硬度达到峰值,当回火温度超过540℃后实验钢的硬度逐渐下降;通过透射电镜分析发现,实验钢经540℃二次回火后,析出大量的M_6C型碳化物,由于析出强化导致其硬度达到峰值;随着回火温度的升高,冲击断口中典型韧窝逐渐减少,断裂机制逐步由韧性撕裂向准解理断裂转变。     

成分设计与热处理对轴承钢组织与性能的影响

采用成分设计与热处理相结合的方法,对G20Cr2Ni4轴承钢的组织与性能进行了研究。结果表明,距表面越远,3种轴承钢的碳含量均呈逐渐降低的趋势,渗碳层深度约为1.5 mm,表层区域的碳含量约为0.85～0.90%。以HV550所在位置作为有效硬化层深度评判依据,G20Cr2Ni4SiMo钢的有效硬化层深度高于G20Cr2Ni2SiMoAl钢,两种轴承钢盐浴等温淬火后表层组织均为针状贝氏体+少量残余奥氏体,而G20Cr2Ni4轴承钢的组织为马氏体。盐浴等温淬火热处理后G20Cr2Ni4SiMo轴承钢综合力学性能最佳。     

热处理对含Mo轴承钢组织和性能的影响

研究了含Mo轴承钢的相变规律及热处理制度对其组织和性能的影响,运用SEM和XRD表征了其显微组织,绘制了动态CCT曲线,测试了其硬度、力学性能和耐磨损性能。结果表明,由于钢中含有Mo,推迟了珠光体组织转变,当冷速≥4 ℃/s时冷却过程只发生马氏体相变;淬火+低温回火后,钢的抗拉强度和维氏硬度分别为1850 MPa和785 HV;而经贝氏体等温淬火后钢的抗拉强度和硬度分别达到2160 MPa和735 HV。淬火+低温回火后残留奥氏体的体积分数约为12.68%,而贝氏体等温淬火后约为3.88%。残留奥氏体含量的降低,有助于提高轴承钢的尺寸稳定性。     

热处理对0.30C-Cr-W轴承钢组织和性能的影响

用金相法、电镜观察法研究热处理对0.30C-Cr-W轴承钢组织性能的影响.结果表明,钢中M23C6呈长棒状沿晶界析出,M6C呈椭球状弥散分布,晶内铁素体以板条束的形式存在.淬火温度在一定范围内变化对钢的性能影响不显著,但随回火温度的升高,碳化物尺寸变大、分布改变以及铁素体板条束间距变宽导致钢的强度降低,冲击吸收功升高.     

热处理工艺对高碳铬轴承钢组织和性能的影响

研究了不同热处理工艺(淬回火、贝氏体等温淬火、马氏体预淬火后贝氏体淬火和贝氏体变温淬火处理)对典型高碳铬轴承钢GCr15的组织以及硬度、抗拉强度、冲击功和耐磨性等力学性能的影响,对比分析了不同热处理工艺的微观组织和性能的关系;为了更好地分析下贝氏体短时处理和尺寸稳定性,采用膨胀法进行了试验研究;利用XRD分析,研究了不同热处理工艺后残留奥氏体的量。研究表明,与常规淬回火相比,得到贝氏体组织的处理过程可以得到组织和性能的最佳匹配;贝氏体处理后,试样综合性能优于淬回火处理且尺寸稳定性好;马氏体预淬火处理和贝氏体变温处理在提高钢综合性能的同时又能不同程度缩短贝氏体转变时间。     

热处理对高铌TiAl基合金组织与性能的影响

高铌TiAl合金的铸态组织,粗大不均匀,有少量B_2相,长条状硅化物和硼化物沿晶界析出,使合金的室温塑性强度和断裂韧度降低。研究了均匀化处理和循环热处理等热处理方式对Ti-45Al-8Nb-0.5W-0.8B-0.2Si组织的影响。结果表明,采取均匀化处理,随炉加热到1 200℃,保温24h,空冷,再循环热处理,快速加热到1 150℃,保温4h,空冷,循环3次可获得理想的显微组织。     

热处理对轴承钢寿命的影响

正热处理淬、回火工艺对轴承的使用性能和疲劳寿命有很大影响,高碳铬轴承钢常用的淬火温度为830~860℃,淬后可获得细小均匀的5~8级奥氏体晶粒度,固溶体中碳量一般在0.5%~0.6%,组织为隐晶马氏体基体上分布着细小均匀的粒状碳化物,其体积分数含量为7%~8%,并含有少量残留奥氏体。这样的     

高氮马氏体不锈轴承钢的组织与性能

对比分析了无氮钢和高氮钢热处理后的微观组织和力学性能。结果表明:氮元素的加入导致马氏体不锈钢奥氏体区扩大、大量弥散分布的细小碳氮化物M_2(CN)析出,这有利于钢强度和硬度的改善,相比无氮钢,高氮钢的抗拉强度提高了441 MPa(提高20%),规定塑性延伸强度提高了474 MPa(提高26%),硬度提高了11.9 HRC(提高21%)。接触疲劳试验发现,高氮钢接触疲劳额定寿命L_(10)=0.97×10~7次,中值疲劳寿命L_(50)=1.14×10~7次,起裂方式为夹杂物起裂和大碳化物起裂,其中夹杂物起裂为主要起裂方式,疲劳裂纹的扩展主要是沿着应力方向上的碳化物进行。     

热处理对低碳高合金钢组织和性能的影响

通过进行不同的淬火加回火热处理工艺试验,研究了淬火温度对低碳高合金钢的力学性能和组织的影响。试验结果表明,随淬火加热温度的升高,合金的硬度下降,冲击韧度增加;为满足工况条件下的使用性能要求,合适的热处理规范为:加热到1000～1050℃保温2h时,油淬或风冷淬火,250℃回火2h,获得的组织为板条马氏体。     

热处理工艺对Cr-Mo-(V)型轴承钢组织和性能的影响

研究了V和Mo元素的添加以及热处理制度对轴承钢组织与性能的影响。采用SEM、XRD、EBSD和TEM等手段表征和测试了试验钢的微观组织、断口形貌、力学性能、显微硬度和冲击吸收能量,并计算了残留奥氏体的含量。结果表明,经贝氏体等温淬火处理后,相比于淬火+回火处理,不同试验钢的抗拉强度均高于淬火+回火处理,而显微硬度则相反,冲击吸收能量改善最为明显。经贝氏体等温淬火处理后,试验钢的断口具有孔洞聚合型断裂的特征,而经淬火+回火处理后的断口属于解理断裂;加入V和Mo元素后,残留奥氏体的含量均降低,并存在两种形态,一是分布于晶界处的块状残留奥氏体,平均尺寸在500 nm左右;二是分布在贝氏体板条间的薄膜状残留奥氏体,平均尺寸在100 nm左右。     

热处理工艺对高碳高铬钢组织和性能的影响

研究了不同热处理工艺对RE复合变质高碳高铬合金钢的显微组织和力学性能的影响.研究结果表明:经热处理后组织内残余奥氏体完全分解,转变为粒状珠光体+M7C3型碳化物.高温固溶处理会对共晶碳化物的形态产生影响,随着固溶温度的提高,连续网状的共晶碳化物转变为杆状和块状,使材料的冲击韧性得到提高,球化处理促使基体内大量二次碳化物的析出,大大提高了材料的硬度.适合于高碳高铬合金钢的热处理工艺为1 200℃加热lh固溶,水冷,然后750℃×5 h球化处理.经此热处理后,与铸态实验钢相比硬度提高了30.8％,达到HRC53.9,冲击韧性提高了25％,达到9.5 J/cm2.     

热处理对变质高硼铸钢组织和性能的影响

研究了淬火温度对稀土-钛复合变质高硼铸钢显微组织和力学性能的影响。结果发现,在碳钢中加入适量硼并经稀土-钛变质处理后,获得了高硬度硼化物加铁素体、珠光体和马氏体组成的复合组织。随着淬火温度升高,金属基体由铁素体、珠光体和马氏体的复合组织向单一马氏体组织转化,硼化物由连续状向孤立状分布转化,且硼化物呈现粗化趋势。随着淬火温度提高,变质高硼铸钢的硬度和冲击韧度均提高,超过1 000℃,硬度和冲击韧度变化不明显。变质高硼铸钢在1 000℃左右淬火获得单一马氏体和孤立分布的硼化物,具有良好的耐磨性。     

热处理过程中铌对高铬钢组织性能的影响

研究了热处理工艺对新型高铬钢硬度和冲击性能的影响,并分析了含Nb新型高铬钢经过不同热处理后的组织。结果表明,Nb增加了合金碳化物的稳定性,在高铬钢加热奥氏体化过程中阻碍了碳化物的溶解。其最佳奥氏体化温度为1070～1100℃,比传统D2钢(Cr12Mo1V1)提高了约100℃。Nb细化了晶粒,改善了高铬钢的韧性。在降低少量硬度的情况下,冲击韧性提高了1倍。     

热处理对Cr26高铬铸铁磨球组织与性能的影响

研究了热处理工艺对Cr26高铬铸铁磨球硬度和冲击性能的影响,并分析了采用Cr26高铬铸铁制造φ50 mm磨球经过不同热处理后的组织.结果表明,采用1 030℃×5 h特殊淬火液淬火 275℃×4 h空冷的热处理工艺生产出的Cr26高铬磨球硬度达60HRC以上,冲击韧性达5 J/cm2.     

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。     

热处理对高强韧中锰钢特厚板组织与性能的影响

研究了不同热处理工艺对热轧超低碳中锰钢80 mm特厚板组织性能的影响。在线淬火态钢板分别进行了回火和离线调质处理两种热处理。结果表明,特厚板经离线调质后厚度方向1/2和1/4位置的显微组织较回火后的显著细化,形成了回火马氏体和逆转变奥氏体。离线调质态特厚板的屈服强度≥700 MPa,屈强比0.83,伸长率≥35%,－60 ℃冲击吸收能量≥125 J,获得了优异的强韧性匹配,而且具有较高的厚度方向组织性能均匀性,综合力学性能满足FH690级别要求     

固溶温度对耐高温轴承钢组织与性能的影响

研究了1050~1080℃高温固溶处理以及500℃回火后耐高温轴承钢的组织和性能。结果表明,当固溶温度在1050~1080℃之间时,试验钢的强度随着固溶温度的升高逐渐降低,而塑性和冲击性能逐渐升高;固溶温度的提高会使马氏体板条由短粗逐渐变长、变细,提高了试验钢的塑性和冲击性能。随着固溶温度的升高,试验耐高温轴承钢的奥氏体晶粒显著长大和粗化,导致其强度降低。     

热处理对Mg-Y-Nd-Gd-Zr合金组织与性能的影响

采用金相显微镜、扫描电镜、硬度计和电子拉伸机等研究了不同温度、不同时间的固溶和时效热处理对Mg-Y-NdGd-Zr合金组织和性能的影响。结果表明,随着固溶处理温度升高和时间延长,Mg-Y-Nd-Gd-Zr镁合金晶内化合物减少,晶粒尺寸增大,520℃×8 h的固溶处理工艺最佳。时效时,弥散细小的化合物均匀析出,随着温度升高和时间延长,析出相数量越来越多,合金的组织和力学性能得到进一步改善。经520℃×8 h固溶处理再进行225℃×16 h时效处理后,合金抗拉强度可达到272 MPa,硬度(HV)值达到78左右。     

热处理工艺对模具钢组织与性能的影响

以Cr、Mo和V微合金化模具钢为对象,研究了淬火和回火温度对模具钢力学性能和显微组织的影响。结果表明,淬火温度为1 080℃时模具钢具有较好的硬度与冲击韧度。在1 080℃淬火580℃回火条件下,模具钢基体中大量弥散分布的纳米级V(C,N)、Cr23C6和Mo2C析出物,起到了有效的弥散强化作用。