高强韧性桥梁用钢拉杆的热处理

对大跨度桥梁用热轧钢拉杆进行低温淬回火和高温淬回火处理,对比分析了3种钢拉杆的力学性能与显微组织。结果表明,相比热轧40 Cr棒材,经高温淬回火钢拉杆的强度和冲击功得到较大提高,而断后伸长率略有降低。     

不同冷却条件下45钢组织及性能的研究

利用ANSYS软件对45钢淬火时的温度场进行模拟,分析了不同淬火介质下该材料组织和硬度的变化。结果表明,水淬组织为回火索氏体,油淬组织除了回火索氏体外还有少量的贝氏体,并且前者硬度高于后者。水淬和油淬条件下45钢硬度的预测值与实测值最大误差分别为2.40%和3.27%,相对误差均在5%以内。     

不同淬火方式对KMN钢组织及力学性能的影响

真空气淬相较于传统热处理工艺具有控温精度高,表面氧化脱碳少等优势,但同时具有冷却速度慢的劣势。本文对KMN钢锻件进行真空加热970℃、淬火(5 bar氮气冷却或油淬)及580℃高温回火。热处理后,检验其力学性能和显微组织。结果表明:经气淬并高温回火的KMN钢力学性能略低于油淬并高温回火,显微组织均以回火索氏体为主。KMN钢经真空气淬或油淬并高温回火后,可以得到类似的力学性能与显微组织。     

中频感应淬火及回火对45Mn钢组织和硬度影响

本文研究中频感应淬火及回火对45Mn钢棒组织和硬度的影响。研究表明:45Mn钢经过中频感应淬火后,从表面到心部分别为淬硬区、过渡区和热影响区,淬硬区为细密均匀的针状马氏体,过渡区为淬火马氏体+屈氏体,热影响区为屈氏体+珠光体。中频感应回火后,淬硬区为回火索氏体,过渡区为回火索氏体+珠光,心部热影响区为索氏体+珠光体以及沿晶界分布的网状铁素体。870℃淬火时淬硬区宽度为8.7 mm,过渡区宽度为6.2 mm,经550℃回火后淬硬区与过渡区宽度变化不明显。     

水浴淬火对45钢组织和力学性能的影响

采用不同淬火方式对45钢淬火,之后进行不同温度的回火处理试验,研究其组织和力学性能的变化。结果表明,820℃完全淬火后,随回火温度的升高,试样中马氏体不断分解,经450℃回火组织为回火托氏体,550℃回火获得回火索氏体组织;820℃水浴淬火由于冷速较慢,组织中存在少量的铁素体;亚温水浴淬回火组织中存在典型未溶的块状铁素体。45钢770℃亚温控时水浴淬回火后的韧性远高于820℃淬火组,但由于有大量铁素体存在,使其硬度和强度均比820℃淬火组低。450℃回火状态下,820℃控时水浴淬火的试样强硬度相比820℃完全淬火的试样的强硬度稍低,但韧性高,综合考虑,该工艺的试样综合力学性能最优。     

退火和调质处理的40Cr钢的性能研究

对尺寸为?15 mm×20 mm的40Cr钢试样分别进行了840℃保温40 min炉冷退火、840℃保温50 min水淬和油淬以及淬火后540℃回火40 min空冷。检测了交货态棒材和热处理后试样的显微组织和硬度。采用JMatPro软件对40Cr钢的奥氏体化、马氏体转变和CCT曲线及淬火和回火过程进行了模拟。结果表明：交货态40Cr钢棒材的表面硬度为61 HRA;840℃退火后试样的硬度为49 HRA,组织为铁素体和珠光体;840℃水淬后试样的硬度为73 HRA,油淬后为71 HRA,组织均为板条马氏体;水淬和油淬随后540℃回火后试样的硬度均为66 HRA,组织主要为回火索氏体。     

淬火和回火工艺对50MnB钢组织与性能的影响

为了优化50MnB钢热处理工艺,设计了水淬、盐水淬和油淬三种淬火冷却方式以及180、200、220 ℃三种不同回火温度。通过组织观察、力学性能测定、断口形貌观察、XRD物相分析探讨淬火方式和回火温度对50MnB钢组织性能的影响。结果表明,油淬是适宜的淬火方式,淬火组织均匀;回火组织由回火马氏体和少量碳化物组成,回火后仍保留马氏体板条形态。随着回火温度的升高,回火组织中的马氏体板条更细小,碳化物析出增加。同时,硬度和抗拉强度降低,伸长率增加。根据组织与性能试验结果,最适合的回火温度是220 ℃。     

两次淬火对35CrMnSi钢抗拉强度的影响

研究了第一次890～970℃油淬、第二次810～890℃水淬两次淬火及回火工艺对35CrMnSi钢抗拉强度的影响。结果表明,两次淬火工艺可细化钢的组织,提高钢的抗拉强度。对于尺寸为12 mm×40 mm×200 mm的35CrMnSi钢试样,优化的热处理工艺为930℃×19 min油淬,890℃×20 min水淬,然后170℃回火120 min,抗拉强度达1958 MPa。     

轧后冷却方式及回火对工程机械用高强钢组织和力学性能的影响

采用真空感应炉冶炼了试验钢,并用二辊可逆式轧机进行了轧制,分别用空冷、水淬、油淬三种方式冷却,并对水淬后的试验钢进行了不同温度的回火处理,研究了冷却方式及回火对试验钢组织及性能的影响。结果表明,水淬试验钢的强度最高,而冲击功及塑性最差;油淬钢的强度低于水淬,但冲击功最高,空冷钢的强度最低,塑性最高。空冷钢的组织以粒状贝氏体为主,以及不规则铁素体;水淬钢的组织为细小的板条贝氏体+少量粒状贝氏体;油淬钢的组织为细小的板条状贝氏体。回火对试验钢强度的影响不大,对塑性、韧性的影响则比较明显。强度随回火温度提高先略微升高后降低,韧性则先降低后升高。600℃时获得最高强度及较优的塑性和韧性,550℃时发生脆化。     

回火温度对40CrNiMo钢显微组织和力学性能的影响

对直径为25 mm的40CrNiMo钢试棒进行了调质处理:840℃油淬和550～630℃回火。检测了钢的硬度、力学性能和显微组织,以研究回火温度对钢的组织和性能的影响,从而确定40CrNiMo钢的最佳调质处理工艺。试验结果表明:钢的淬火态硬度较高,达54.5 HRC;随着回火温度的升高,钢的塑性、韧性提高,强度、硬度下降。40CrNiMo钢的最佳调质处理工艺为840℃油淬和560℃回火。