27SiMn钢亚温淬火工艺试验研究

造煤矿机械——单体液压支架的主要材料是27SiMn钢，要经调质处理。由于加热温度高(920℃)，工件氧化变形严重，且硅锰钢对回火脆性十分敏感，影响产品质量。     

亚温淬火对27SiMn油缸组织结构与机械性能的影响

主要研究了亚温淬火温度、保温时间对液压支架用27SiMn油缸的组织结构和机械性能的影响。结果表明:880~900℃淬火、保温50 min后27SiMn油缸的综合性能较好。     

零保温热处理温度对27SiMn钢组织性能的影响

采用正交组合回归设计实验方法，研究了零保温条件下淬火和回火温度对27SiMn钢强度和硬度的影响规律，并进行了显微组织分析．实验表明，27SiMn钢零保温淬火后得到极细的板条状马氏体组织．900℃零保温淬火，强度、硬度超过880℃常规淬火，其原因与奥氏体晶粒细化和奥氏体中碳浓度分布不均匀有关．     

预热对27SiMn钢激光熔覆热影响区显微组织和力学性能的影响

采用激光熔覆技术在27SiMn钢表面制备了铁基熔覆层,考察了预热对27SiMn钢热影响区显微组织及力学性能的影响。结果表明,激光熔覆27SiMn钢热影响区出现大量马氏体组织;拉伸断裂断口由河流状解理面、撕裂棱及韧窝组成,表现为准解理断裂;预热处理有效减少了马氏体含量,且出现珠光体组织。预热温度100℃时,淬火层硬度下降25.4%、延伸率提升11.5%、抗拉强度下降14.3%。预热温度升高至300℃时,拉伸断裂方式转变为韧性断裂。适当的预热可有效减少27SiMn钢热影响区的马氏体组织,缓解淬冷导致27SiMn钢的韧性下降问题,提升激光熔覆27SiMn钢液压油缸的服役安全性。     

“零保温”淬火温度对25MnV钢组织性能的影响

研究了“零保温”淬火温度对25MnV钢组织和力学性能的影响，探讨了“零保温”淬火条件下，奥氏体成分的不均匀性和马氏体转变的特点.实验表明，在880~910 ℃范围内，随淬火温度的升高，25MnV钢的强、硬度和延伸率均增加；高于910 ℃后，逐步下降.加热至铁素体消失时淬火，该钢具有最佳的强韧性.25MnV钢“零保温”淬火后得到细小的板条状马氏体组织，其原因与奥氏体晶粒细化和奥氏体中碳分布不均匀有关.     

热处理工艺对双金属带锯条背材用钢RM80组织和性能的影响

采用扫描电镜、洛氏硬度计和万能试验机研究了不同热处理工艺对RM80钢显微组织和力学性能的影响。结果表明,随着淬火温度升高,RM80钢中碳化物逐渐溶解,原奥氏体晶粒不断长大;在回火过程中,RM80组织由回火屈氏体转变为回火索氏体,且在较高温度淬火再回火后的RM80组织中仍能看到马氏体形态。经1 150℃淬火和550℃三次回火后,RM80钢可以实现强度和塑性的良好匹配,其屈服强度为1 244 MPa,抗拉强度为1 590 MPa,延伸率为12.0%。     

27SiMn钢奥氏体逆相变亚温淬火

采用正交组合回归设计实验方法,研究了二次淬火温度对27SiMn钢强度和硬度的影响.分析了该钢奥氏体逆相变亚温淬火后的组织与性能.实验表明,27SiMn钢经810～850 ℃奥氏体逆相变淬火,得到极细的板条状马氏体组织;淬火温度较低时,马氏体板条之间分布着条状的铁素体;在实验的温度范围内,随淬火温度升高,其强硬性升高,850 ℃淬火时,该钢的强硬性最高.     

27SiMn钢调质热处理后硬度不均匀的改善分析

27SiMn钢经过调质处理后,可以满足支架使用的力学性能,但在调质过程中,由于工件过长,使得淬火后缸筒硬度上下不均匀,从而增加缸筒在加工中的难度,经常出现镗床镗刀断裂,镗头卡在缸筒中等现象,造成人工和材料的浪费,也降低了缸筒的使用寿命。为了改善缸筒硬度上下不均匀的缺陷,通过改善调质工艺达到缸筒上下硬度基本一致,以满足缸筒的加工和使用要求。     

零保温奥氏体逆相变淬火温度对40Cr钢组织性能的影响

采用正交组合回归设计试验方法,研究了零保温奥氏体逆相变淬火温度对40Cr钢强度、硬度的影响,分析了其组织特征。实验表明,40Cr钢840～920 ℃零保温奥氏体逆相变淬火,可以细化奥氏体晶粒,得到细小的板条状马氏体组织。淬火温度较低时,马氏体板条间分布少量条状铁素体,随淬火温度提高铁素体逐步减少,880 ℃淬火得到全部板条状马氏体组织。在实验温度范围内,900 ℃+880 ℃两次淬火后40Cr钢的强度、硬度最高,其力学性能显著好于常规的880 ℃一次淬火。     

热处理工艺对超高强铝合金组织与性能的影响

通过硬度、拉伸性能测试, 金相、扫描电镜、透射电镜观察, X 射线衍射分析, 研究了热处理工艺对新型电磁铸造合金(Al-9.0Zn-2.5～2.8Mg-2.0～2.4Cu-0.1～0.15Zr-0.224Ag)显微组织和性能的影响。结果表明:合金的峰时效制度为120 ℃/24 h。在峰时效条件下, 合金的抗拉强度达到730 MPa, 屈服强度达到705 MPa, 延伸率为8.8 %。合金有显著的时效硬化特性, 其强化机制主要是沉淀强化, 合金的主要强化相为GP 区和η′过渡相。合金的断裂形式为微孔聚集型韧性断裂。     

35SiMnMo截齿钢淬火不同温度回火组织和性能的研究

研制了一种截齿用新型35SiMnMo钢,研究了淬火不同温度回火对新型截齿钢组织与性能的影响。结果表明,35SiMnMo截齿钢在880℃油淬200～350℃回火,具有超高强度和较高的冲击韧度,550～600℃回火,具有高强度和很高的冲击韧度,400℃回火出现回火脆性。880℃油淬350℃以下回火的组织为板条马氏体、贝氏体和残余奥氏体组织,超过350℃回火,碳化物逐渐析出,550～600℃回火组织为索氏体,具有较高的冲击值。880℃油淬200℃回火的冲击试样断裂机制为韧窝机制,400℃回火冲击试样断裂机制主要为准解理断裂。     

Effect of Cooling Patterns on Microstructure and Mechanical Properties of Hot-Rolled Nb Microalloyed Multiphase Steel Plates

The effect of the run-out table cooling patterns on the microstructure and mechanical properties of Nb microalloyed steel plates was investigated by hot rolling experiment. The results showed that the ...     

热处理工艺对激光3D打印成型CX不锈钢组织与性能的影响

为了探究热处理温度对激光选区熔化（Selective laser melting,SLM）技术制备的CX不锈钢微观组织和性能的影响,在不同温度（430、480和530 ℃）下对激光3D打印CX不锈钢进行热处理,并采用XRF、XRD、SEM等方法对样品进行化学成分、组织及性能的分析。结果表明：在SLM打印过程中,导致粉末中Al元素烧损率达19.2%;热处理工艺不影响激光3D打印成型不锈钢的密度,热处理前后样品密度均为7.72 g?cm^-3、致密度达到99%;随着热处理温度升高,CX不锈钢的屈服强度和抗拉强度均有提高,当热处理工艺为480 ℃×10 h（炉冷）时,屈服强度为796.5 MPa、拉伸强度为1 301.5 MPa、硬度为45.2 HRC,相比较打印态,分别提高了60.3%、19.0%和21.4%;断裂伸长率则先提高后降低,经480 ℃×10 h（炉冷）处理后断裂伸长率为16.0%,相较于打印态,提高了12.9%。SEM结果显示,断口为解理断裂和韧窝形貌,属于脆性-韧性混合断裂模式。微观组织分析结果表明：热处理后试样显微组织中的细小树突结构逐渐消失,转而变为粗大的马氏体组织,并且伴随着少量奥氏体的出现;随着热处理温度升高,马氏体转变为边界清晰且粗大的板条状。经热处理后可获得致密度良好、综合力学性能优异的CX不锈钢,为CX不锈钢能运用到更多的应用场景中提供了参考。     

长期服役P91钢蒸汽管道焊接接头显微组织及力学性能研究

P91钢被广泛应用于大型电站的发电机组和蒸汽管道等关键部位。长期服役会导致P91钢蒸汽管道性能退化,目前研究多关注长期服役对母材性能的影响,而对焊接接头各部位的显微组织和力学性能缺乏系统研究。因此,分别从未服役的P91钢蒸汽管道的母材（NBM）和已服役74 000 h的P91钢蒸汽管道焊接接头的母材（BM）、热影响区（HAZ）焊缝（WZ）取材,利用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、硬度计和拉伸试验机,研究长期服役对P91钢蒸汽管道焊接接头的显微组织和力学性能的影响。结果表明：相比于NBM,BM和WZ的硬度和拉伸性能均未出现退化迹象,而HAZ的拉伸性能在硬度基本未变的情况下显著退化,表明硬度不能用于判断服役时间低于74 000 h的P91钢蒸汽管道焊接接头的寿命。焊接时高温热循环回火使HAZ的马氏体板条和碳化物发生粗化,且碳化物沿马氏体板条界面连续析出分布,对HAZ的拉伸性能已造成一定程度的损害。长期服役使本已老化的HAZ显微组织明显退化,致使其拉伸性能显著下降,断裂模式由韧窝断裂转变为韧窝和准解理复合断裂。     

25Mn和27SiMn材料焊接性对比研究

根据焊接理论对25Mn和27SiMn的碳当量、冷裂纹指数、热裂纹指数、再热裂纹指数以及层状撕裂敏感指数等焊接性进行了充分的分析对比。针对2种材料拟定了焊接方法,利用该方法对材料进行了焊接评定比较试验,结果表明采用合理的焊接工艺方案,能使焊接合格率达100%。     

锻造加工对30CrNi2MoV钢在低温长时间回火下的组织与性能的影响

采用拉伸试验机、冲击试验机、金相腐蚀试验、硬度测试等实验研究了在低温回火及延长回火时间条件下,锻造方式对30CrNi2MoV钢的微观组织与性能的影响。结果表明,经过2次镦拔锻造工艺后,再经过1次镦粗或1次镦粗 1次拔长后,30CrNi2MoV钢的拉伸强度分别从1070.1MPa提升到1215.4MPa和1189.8MPa,冲击韧性显著提高分别从39.67J提高到85.33J和84.67J,其硬度一定程度上有所增强,从375HB分别增加到417.83HB和393.87HB。锻件的强度提高来源于材料内部晶粒的细化和均匀性,并且发现经过对材料进行后续的锻造,其强化效果要明显高于只经过2次镦拔锻造工艺的效果。