计算机确定感应淬火后轧辊的组织和硬度

感应淬火的主要任务是获得要求的轧辊表面硬度。轧辊用工频电流加热淬火时,淬火层硬度和深度取决于感应器移动速度、功率和喷射冷却强度。通过实际试验来选择这些参数是一项极其昂贵而繁重的工作。因此,根据数据计算确定感应淬火规范是合理的。本文介绍一套用于计算感应淬火轧辊截面硬度的程序组合。因为钢的硬度首先取决于组织状态,组织状态又取     

聚合物水基淬火介质在锻造冷作模具钢上的应用

本文详细介绍了锻造冷作模具钢Cr12、Cr12Mo、Cr12MoV和Cr12Mo1V1的性能、热处理工艺和用途。并指出Cr12MoV钢最适合用于制造轧制焊接钢管模具,具有使用寿命长、性价比高的优点。重点论述了金润宝ZFQ-A型和ZFQ-BI类油聚合物水基淬火介质和ZFQ-BIIPAG聚合物水基淬火介质的冷却特性,三种水溶性淬火介质的最大冷却速度为15~151℃/s,300℃冷却速度为6.4~47.4℃/s。基本上满足各种高碳高铬铸铁(以Cr26为代表、中碳中合金钢和高碳高合金钢零件淬火工艺)的需要。其中15%浓度ZFQ-BI型类油聚合物水基淬火介质,成功地代替了淬火油,用于Cr12MoV焊接钢管轧辊的淬火。BI型类油聚合物15%水溶液与普通淬火油的冷却特性十分接近,最大冷却速度分别为64.2℃/s和83.5℃/s,300℃冷却速度分别为5.9℃/s和6.5℃/s。在马氏体转变阶段,产生的应力非常小,工件不发生开裂。     

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.     

大型轧辊喷雾淬火过程温度场数值模拟系统的开发

利用Visual Basic软件开发了大型轧辊喷雾淬火过程温度场模拟软件,并利用此模拟系统对复合轧辊差温加热后的淬火过程的温度场进行模拟计算来验证此系统的准确性,模拟得到了油淬冷却过程中的温度场分布云图以及轧辊不同深度处的冷却曲线,并对其进行了分析;将轧辊的实测温度数据与该系统模拟计算结果进行了比较,结果二者基本吻合,从而可以利用该系统的模拟温度评估淬火热处理工艺的合理性,能够为实际生产提供定量的参考依据.     

冷轧工作辊双频感应加热淬火模拟测温试验

介绍了φ６１０ｍｍ冷轧工作辊双频感应加热淬火模拟试验中温度场的测试过程和结果,研究了距轧辊表面不同深度处淬火温度,奥氏体化时间,冷却速度的相互关系,由此可预测轧辊在一定工艺条件下的淬层深度,过渡区宽度和组织状态等。     

铸钢件淬火过程数值模拟及组织性能预测

本文介绍了铸钢件淬火冷却过程中的三维温度场数学模型和梅尼尔组织性能预测模型。采用有限差分法对ZG45起重机制动轮淬火过程进行数值模拟,计算出淬火过程中的温度场变化及各部位在700℃的临界冷却速度,快速预测了ZG45起重机制动轮淬火冷却之后的组织性能分布。结果表明,工件表面淬火冷却速度最快,几乎全部形成马氏体组织,中间厚大部位冷却速度较慢,只有少量马氏体组织,却有大量贝氏体组织。淬火冷却后,工件各部位没有获得铁素体-珠光体组织。从表面到中间厚大部位,工件硬度逐渐增大。     

加热参数及冷却速率对一种轧辊用合金钢材料相变点的影响

利用热膨胀仪,研究升温速度、保温时间、冷却速率等参数对一种轧辊用合金钢材料淬火加热及冷却过程相变点温度的影响。通过试验数据表明,得出在1000℃加热时,分别在保温时间、淬火冷却速度、加热参数相同的情况下的相变规律,以指导热处理参数设计,充分发挥材料性能。     

两种淬火油对板簧热处理质量影响的研究

通过对N32机油和今禹Y15-Ⅱ快速光亮淬火油的冷却特性的对比研究．以及对采用两种油进行的60Si2Mn和50CrVA钢样品淬火冷却后的组织性能分析，研究了两种油对板簧热处理质量的影响。实验结果表明，N32机油的高温冷却速度不足是其不适于有效厚度大于12mm的60Si2Mn板簧淬火的原因。而今禹Y15-Ⅱ快速光亮淬火油的蒸汽膜阶段短，高温冷却速度较快，有足够的低温冷却速度，能够满足14mm以下厚度的60Si2Mn和20mm左右50CrVA板簧淬火。     

基于温度-组织-应力三场耦合的耐磨钢淬火工艺

通过实验测定了TNM360耐磨钢在20~900℃范围内的比热容和热导率;测定了耐磨钢的等温转变曲线(TTT曲线)以及100~1000℃之间每隔100℃的真应力真应变曲线以及马氏体相变膨胀曲线,计算得出马氏体转变相关系数;针对10 mm厚耐磨钢板,设计3种淬火冷却工艺:第一与第二冷却工艺相比,钢板运行速度相同,冷却器开启组合不同;第一与第三冷却工艺相比,冷却器开启组合相同,而钢板运行速度不同。并利用Ansys和Matlab对冷却过程的温度场、组织场以及应力场进行模拟计算。结果表明:TNM360耐磨钢3种工艺终冷温度均在技术要求范围内,终冷后组织均为马氏体及少量残留奥氏体,但在冷却器全开,钢板运行速度为1.6 m/s,淬火后残余应力及应变最小,板形最好。     

大型轧辊喷雾淬火自动控制系统

将红外测温技术引入轧辊喷雾淬火控制系统,实现大型轧辊喷雾淬火过程中轧辊表面温度的在线连续监测。结合吹扫装置与数值滤波技术,去除温度数据的噪声,为自动控制系统提供可靠地温度数据。轧辊喷雾淬火自动控制系统保证了喷雾淬火过程冷却强度的连续动态调整,实现了轧辊喷雾热处理的高效率与自动化。。     

钢板阵列射流冷却过程换热实验研究

基于组合式超快速冷却测试装置,研究了8.4×10~5、14.0×10~5、19.6×10~5 L·(m~2·min)~(-1)水流密度对50 mm厚AISI304奥氏体不锈钢0.1 m·s~(-1)辊式淬火过程中厚向截面冷却速度和表面换热的影响,利用导热微分方程及反传热求解方法,计算钢板表面热流密度分布。结果表明,在冷却速度增长区,水流密度通过影响温度梯度的分布进而影响冷却速度变化;在平缓区,温度梯度的改变基本不受水流密度变化的影响,而是由遗传效应主导的;8.4×10~5 L·(m~2·min)~(-1)水流密度条件下的沸腾曲线能观察到明显的膜沸腾和热流肩现象,随着水流密度增加到14.0×10~5 L·(m~2·min)~(-1)和19.6×10~5 L·(m~2·min)~(-1),实验钢板表面在射流水的冲击下无法形成稳定的沸腾蒸汽膜,较高的表面温度也使得临界热流密度值增加到无法到达的水平,沸腾过程无法出现热流肩。     

工件气体淬火过程数值模拟

用计算流体力学(CFD)的方法对工件气体淬火过程进行了数值模拟,在FLUENT平台上建立了真空高压气淬炉的三维非稳态模型,模拟了炉膛内流场和工件温度场的分布,模拟了圆柱形单工件淬火过程气体类型、气体压力和速度对冷却速度的影响,并模拟了多工件淬火冷却过程,预测了炉内不同位置处工件的冷却曲线。将模拟结果与实验结果相比较,两者基本吻合,为气体淬火工艺的优化提供了理论依据。     

金属玻璃中的动力学问题

自从六十年代Duwez等人用快速淬火金属熔体获得金属玻璃以来,对金属玻璃的结构,性能和应用的研究日益增长.金属或合金熔体用通常的冷却方法,例如空气冷却、铸模(铜、钢铁、砂模)冷却等,一般都是获得晶态结构的固体.采取快速淬火,冷却速率在10~3～10~6K/秒的范围内,有可能避免结晶而获得无定形结构.     

水基淬火液用于汽车轴管零件的淬火冷却

在分析几种淬火液的基础上 ,选用冷却速度与快速淬火油相近的FEROQUENCH 2 0 0 0淬火液用于轴管淬火冷却 ,淬火后的轴管彻底消除了淬火裂纹 ,而且改善该零件热处理后的力学性能。     

高速钢轧辊的热处理工艺

综述了淬火温度、保温时间、回火温度、淬火冷却方式以及回火次数等对高速钢轧辊显微组织、力学性能和耐磨性的影响,介绍了高速钢轧辊热处理裂纹的形成机理和消除措施,列述了改善高速钢轧辊性能的热处理新工艺.     

金属的超速凝固

一、概述在砂型中浇注100吨重的大铸件,其冷却速度在10~(-6)度/秒左右。普通铸造工艺的冷却速度在10~(-3)~10~0度/秒之间。连续铸造、压铸的冷却速度可达10~2度/秒。通常,把冷却速度超过10~2度/秒的工艺称快速凝固,还常常把冷却速度大于10~5度/秒的工艺称为超速凝固。     

Cr8钢轧辊最终热处理过程数值模拟与实验研究

为了进一步提高Cr8钢轧辊的服役性能,利用数值模拟技术与实验对Cr8钢轧辊的最终热处理工艺进行了研究。首先利用实验测试了Cr8钢的材料性能参数;接着利用数值模拟技术分析了Cr8钢轧辊在其差温加热过程、喷雾淬火冷却过程及其回火过程中辊身内部特征节点温度、组织与应力的演化过程,并采用物理模拟技术验证了Cr8钢轧辊在连续喷雾淬火工艺下两个特征节点处的马氏体组织,从而验证了采用数值模拟技术研究Cr8钢轧辊最终热处理工艺的可行性;最后重点分析了连续喷雾淬火工艺与间歇喷雾淬火工艺对Cr8钢轧辊辊身内部特征节点温度、组织及应力演化过程的影响。结果表明,采用间歇喷雾淬火和低温回火工艺不仅可保证Cr8钢轧辊的淬硬层深度,而且可显著降低其心部所产生的拉应力,从而可保证其最终热处理过程安全。     

锚环淬火介质的选择与应用

分析比较各种冷却介质的优缺点，选用NQ－A水溶性淬火液。应用计算机测试了锚环各个部位的冷却速度，叠绘在CCT曲线上，判定各部位的淬火效果，并与该材料的各种临界冷却速度的计算值进行了比较。找出了锚环的最佳淬火冷却规范。     

分级淬火对高铬铸铁轧辊组织的影响

采用LINSEIS L78膨胀仪模拟了高铬铸铁轧辊的分级淬火冷却过程,采用膨胀法、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等方法研究了分级淬火温度对Ms点及室温组织和硬度的影响。结果表明,分级淬火对淬火冷却过程发生的相变影响不大;与直接淬火相比,分级淬火降低了Ms点,而且Ms点随分级淬火温度的降低而降低;当分级温度为560 ℃时,Ms点降低程度不大,淬火后硬度升高到62.1 HRC,而且经450~500 ℃回火后,硬度进一步升高到64.5 HRC。     

双介质淬火冷却时间计算方法的研究

双介质淬火是钢件淬火重要方法之一，在双介质淬火中从一种介质中冷却转至另一种介质冷却的适当时刻是获得良好效果的关键。根据现有淬火介质冷却速度特性曲线，建立数学模型，计算出换热系数h，从而计算出冷却过程的时间，为完善和发展双介质淬火工艺开拓了新的途径。