出口钢球的研制

采用U71Mn生产出口钢球。钢坯出炉温度1100～1150℃,开轧温度1050～1100℃,终轧温度950～1050℃,采用淬火回火热处理工艺。表面硬度平均为HRC54.18,平均体积硬度基本合乎要求。淬火钢球表面组织为回火马压体+少量贝氏体+残余奥氏体,心部为珠光体。还存在一些问题有待今后解决。     

塑料模具钢预硬化工艺参数的研究

研究了淬火温度、回火温度及回火时间对预硬化模具钢的晶粒度、冲击韧性和硬度的影响,试验结果表明塑料模具钢的最佳预硬化热处理工艺参数应为860℃×2h油淬,660℃×(0.5～5)h回火。     

8Cr4W9V2钢的热处理工艺和性能

研究了8Cr4W9V2耐温轴承钢的热处理工艺和性能,发现其最佳热处理工艺参数为淬火温度1 230 ℃,回火温度550 ℃;回火3次,每次1.5 h.经上述热处理后,钢的硬度为HRC 64.4,无缺口冲击韧性为48.3 J/cm2,并且具有良好的抗回火软化性能和优异的高温性能,接触疲劳寿命L10=15.12×107次,是Cr4Mo4V钢的2倍.     

空冷高硅中碳低合金钢的组织与性能

研究了高硅中碳低合金钢空冷态和空冷+回火态的显微组织和力学性能.试验钢在860℃保温0.5h奥氏体化后空冷处理,随后分别在250℃和400℃保温1h回火.结果表明:试验钢空冷后组织为贝氏体/马氏体和残余奥氏体的混合组织,硬度约为41 HRC;而250℃回火后组织变化不大,硬度明显升高,约为49 HRC,韧性明显增加,由44 J/cm2增加到66 J/cm2,抗拉强度、屈服强度和延伸率明显下降.回火温度进一步增加对力学性能影响不大.     

新型无钴易磨削超硬高速钢的研究

本文研究了新型无钴易磨削超硬高速钢G105钢的性能,并对钴对高谴钢的一些性能的影响作了探讨。以代替含钴超硬高速钢为目标,新钢种的设计采用了提高钨当量及合理的钨钼配比以达到最大的二次硬化和热稳定性。经过1220℃淬火和580℃三次回火,G105钢的回火硬度达到HRC68.6,600℃,4 ×1 h红硬性达到HRC67.1,与M42钢相比,G105钢的高温硬度和抗弯强度与M42相当,冲击韧性较好,切削性能亦不亚于M42钢。实验结果表明:钴加入高速钢中明显提高回火硬度,并使回火硬化峰温度下降,但钴并不提高高碳钼系高速钢600℃以上的红硬性和高温硬度。     

大直径锻造耐磨钢球热处理工艺的优化

通过对淬火温度、自回火温度和贝氏体等温转变时间对大直径锻造钢球的硬度、冲击韧性以及组织的影响的研究,对比分析了不同热处理工艺的微观组织和性能的关系.研究结果表明:锻后空冷利用余热淬火时,较优淬火温度为750℃;淬火后自回火温度较高时,钢球芯部马氏体/下贝氏体复相组织中贝氏体组织含量较高且硬度较低,为了保证淬火后钢球具有高硬度及自回火的过程,则较优自回火温度为160℃;随着贝氏体等温转变时间的延长,贝氏体含量及冲击韧性显著提高,当贝氏体等温转变时间超过110 s时,硬度明显降低,即贝氏体较优等温转变时间为110 s.与常规淬回火相比,可得到钢球组织和性能的较优匹配,综合性能优于淬回火处理.     

回火温度对25Co15Ni11Cr2MoE钢力学性能的影响

采用力学性能试验和金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)等显微组织分析方法对一种高Co-Ni含量二次硬化钢25Co15Ni11Cr2MoE淬火后,经200~750℃回火后的力学性能和冲击断口形貌的变化规律进行了分析研究,结果表明:25Co15Ni11Cr2MoE试验钢淬火+回火后具有明显的二次硬化效应,在400~495℃范围内,回火后的硬度值均高于淬火态硬度值;随着回火温度的提高,钢的抗拉强度、屈服强度和硬度均不断增加,在470℃回火后,试验钢的硬度和抗拉强度均达到了极大值57.3HRC和2160MPa;而冲击韧性值随着回火温度的升高先降低,在430℃达到极小值,随后逐渐提高,并在510℃回火后达到极大值。建议25Co15Ni11Cr2MoE钢的最佳热处理制度为:950℃×1h油冷+(-73℃)×1h空气中升温至室温+495℃×5h空冷,此时试验钢具有最佳的强韧性匹配。     

GH220合金长期时效组织稳定性研究

GH220合金是一种时效硬化型的难变形高温镍基合金。作航空发动机涡轮叶片之用。使用温度为900～950℃,使用总寿命达1200h 合金采用1220℃×4h,空冷;1050℃×4h,空冷;950℃×2h,空冷(即直晶热处理工艺)与1220℃×4h,缓冷;1050℃×4h,空冷;950℃×2h,空冷(即弯晶热处理工艺)后,再经900℃长期时效处理,合金析出少量针状TCP(μ)相。试验结果表明,合金经900℃×1200h处理,析出少量μ相,但对性能衰减无直接影响。弯晶热处理工艺大大地延迟针状相的析出。     

放电等离子烧结制备的细晶铁基材料及其力学性能

采用高能球磨和放电等离子烧结,制备细晶Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C块体材料,在不同温度下对烧结试样进行回火处理,研究烧结温度和回火温度对该合金组织、硬度和横向断裂强度的影响。结果表明:烧结温度对合金密度和硬度影响不大,经650～800℃烧结可得到近乎全致密的铁基合金,相对密度达98%～99%,组织为马氏体、贝氏体、珠光体和残余奥氏体的混合组织,硬度为59～61 HRC。在650℃下烧结时横向断裂强度为2 260 MPa;烧结试样在400～600℃回火4 h,随着回火温度升高,初始烧结组织逐渐向球状珠光体转变,使得合金的硬度逐渐降低,横向断裂强度逐渐升高。经650℃放电等离子烧结和500℃回火热处理后的铁基合金的横向断裂强度最高达3 325 MPa,硬度大于51 HRC。     

铌对25Г2钢机械性能的影响

曾研究了铌对252钢性能的影响。试验用钢的化学成分见表1。钢锭锻制成φ15×200毫米的钢棒,于900℃保温25分钟油淬,并于550℃回火2小时空冷,经热处理的毛坯制成拉伸和冲击弯曲标准试样。其机械性能(6～8个试样的平均值)列于表2。     

固溶处理和时效对17-4PH沉淀硬化不锈钢组织性能的影响

试验得出O．053C-16．0Cr-4．5Ni-3．1Cu(17-4PH)沉淀硬化不锈钢1040℃1h油冷，固溶处理，470～490℃时效2h的组织和性能最佳，硬度可达HRC50。     

水轮机涡壳用60kg 级调质钢的研究

14MnMoVN60kg 级调质钢的综合性能及可焊性等均能达到单机大容量机组涡壳用铜的设计要求。该钢整板一次热处理合格达80%,经二次处理合格率为100%。板材实际性能符合技术条件要求,综合性能合格率达90%。推荐采用910～940℃×2min/mm 水淬和680～710℃×6min/mm 回火空冷的热处理制度。采用此制度可取得沉淀析出和晶粒细化的强化效果。     

含铜1Cr13 型低碳马氏体抗菌不锈钢的组织和性能

研究了成分(%)为0.11~0.13C、13.46Cr、0～4Cu 的低碳马氏体不锈钢1100 ℃ 15 min油淬, 600℃5h 回火处理后的抗菌性、硬度和耐蚀性。实验结果表明,当钢中含2%～4% Cu时,钢淬回火后的组 织为索氏体基体上弥散分布富铜相,当钢中铜含量从2%增加至4%时,淬回火后钢的HRC 硬度值从38增加 到48,大肠杆菌的杀菌率从42%增加到95%,在5%硫酸中致钝电流和电压减少,使钢易于钝化。     

热处理对冷作模具钢Cr8WMo2V2SiNb组织和力学性能的影响

研究了1000～1240℃淬火,以及1100℃淬火+200～580℃回火对25 kg真空感应炉冶炼的Cr8WMo2V2SiNb钢(%:0.96C、1.11Si、7.79Cr、1.79Mo、2.16V、0.96W、0.60Nb)Φ13 mm锻材的淬火组织和晶粒度,淬-回火组织、硬度和冲击功的影响。结果表明,Cr8WMo2V2SiNb钢1 100℃淬火后的硬度HRC值为64.5;1100℃淬火+520℃回火有明显二次硬化效应,硬度达到最大值-HRC62.5,并有较好的韧性,冲击功为8.7 J。     

热处理工艺对高速钢轧辊组织和性能的影响

研究了淬火温度、冷却方式、回火温度和回火次数对高速钢轧辊组织和性能的影响.结果表明,油冷条件下,淬火温度低于1050℃,随着温度升高,硬度升高,超过1100℃,硬度反而降低.盐浴冷却(盐冷)和空冷条件下,淬火温度对硬度影响结果相似,但获得最高硬度的淬火温度高于油冷时的淬火温度.回火温度低于350℃,高速钢硬度变化不明显,超过475℃,随回火温度升高,硬度升高,并在525℃达到最高值,继续提高回火温度,硬度降低.二次回火后硬度变化不大,三次回火后,硬度反而降低.空冷高速钢轧辊,淬透性差;油冷高速钢轧辊易出现裂纹;盐冷高速钢轧辊,具有优良的淬透性,不易出现裂纹,辊面硬度高,硬度均匀性好,耐磨性好     

热加工工艺对20Cr11Mo1V钢延性断裂韧度的影响

本文就不同锻比、不同预热处理制度、不同调质工艺对20Cr11MolV钢延性断裂韧度的影响进行了探讨。研究结果表明:足够大的锻比,锻造后用低温淬火(960℃淬油)、高温回火(660 ℃ h)代替普通退火处理,可以获得更高的J_(IC)值。控制碳化物在钢中的数量(析出分数)、大小、形态与分布、是提高本材料强韧性的主要途径。本文对20×10~4 kW汽轮机851 mm末级叶片国产化研制及生产工艺的制订提供了实验依据。     

回火温度对渗碳钢18Cr2Ni4WA组织和硬度的影响

为满足用户加工HBW硬度值≤269的需要,降低18Cr2Ni4WA钢Φ60 mm材硬度,利用连轧厂实际辊底式退火炉进行了630～750℃5h炉冷至500℃空冷的回火试验,并借助金相显微镜对18Cr2Ni4WA钢不同回火温度下的组织进行了分析,以确定最佳的回火温度。结果表明,18Cr2Ni4WA钢随回火温度的升高硬度先下降后上升,当温度为670℃时,钢材平均HBW硬度值最低(HBW238左右),回火组织为均匀的回火珠光体组织。     

gdl-1钢不同热处理状态下的显微组织与力学性能

对一种新型高强韧微变形钢(GDL-1)在七种热处理状态下的显微组织与力学性能进行了分析。结果表明,该钢在900℃保温1 h空冷回火后的显微组织以窄束状贝氏体+粒状贝氏体为主加少量马氏体,而油淬回火后的组织为回火马氏体;910℃加热奥氏体化1 h的晶粒度普遍在8～9级。在低温回火温度范围内,随着回火温度的升高,冲击韧性逐渐增大,屈服强度逐渐降低,硬度变化不大。     

新型精铸热锻模具钢与H13钢高温磨损性能的对比研究

新型精铸热锻模具钢的化学成分为（wt％）：0．1～0．5C，2．0～5．0Cr，0．3～3．5Mo，0．2～1．0V。采用250千克中频感应炉不氧化法熔炼工艺，钢温1550℃时插铝出钢，在浇包中加入复合变质剂，对钢液进行孕育变质处理，最后浇注楔形试样。精铸钢经1020℃保温1小时油冷获得马贝复相组织，经440℃或600℃回火。锻钢H13经1020℃油冷分别在600℃或620℃回火。采用MG-2000型销盘式高温摩擦磨损试验机进行高温磨损实验。采用AMRA-1000B型扫描电镜和D／Max-2500／pc型X射线衍射仪对磨损形貌和结构进行观察和分析，并用能谱分析仪进行微区成分的分析；采用HRC150型洛氏硬度计测试硬度值。     

厚规格35CrMo预硬型模具钢板的回火组织与硬度研究

通过扫描电镜的分析手段,研究了莱钢生产35CrMo预硬型模具钢板厚度方向显微组织对硬度分布的影响。结果表明:80mm厚度钢板经过900℃淬火和550~560℃回火后,钢板近表面硬度为HRC32~36,心部硬度超过HRC28,厚度方向硬度波动控制在HRC5以内;120mm厚度钢板经过920℃淬火和570℃回火后,钢板近表面硬度为HRC32~34,心部硬度下降到HRC28~30。回火态钢板表面硬度下降幅度大于心部硬度的下降幅度,钢板近表面处组织中的回火马氏体呈板条状,原始奥氏体被晶界不同取向的板条马氏体分割细化,组织中碳化物呈短棒状,数量相对较少;板厚1/2处组织为回火贝氏体和数量较多的碳化物。随着钢板厚度增加和回火温度升高,显微组织中回火马氏体体积分数逐渐减少,回火贝氏体体积分数逐渐增多,组织中的碳化物析出量逐渐增加,聚集长大趋势明显。