轴承钢的球化退火工艺

综述了球化退火工艺在轴承钢热处理过程中的应用,主要分析了常规球化退火、等温球化退火和循环球化退火的工艺特点、机理和应用研究现状,并总结了近年来出现的一些球化退火新工艺的工艺特点和应用前景。     

球化退火工艺对55MnB钢碳化物球化效果的影响

针对55MnB钢设计了亚温退火、等温球化退火、周期球化退火三种球化退火工艺,通过组织观察和硬度测定、碳化物电解萃取、XRD物相分析等手段来研究球化退火工艺对55MnB钢碳化物球化效果的影响规律。结果表明,亚温退火的碳化物球化效果不明显,组织中仍有一些片状珠光体存在;等温球化退火和周期球化退火的碳化物球化效果较好,碳化物基本上呈球状或粒状弥散分布在铁素体基体上。在球化退火过程中,碳化物的主要类型为M₃C,并且不随球化退火工艺的改变而改变。     

GCr15球化退火行为和力学性能的研究

采用等温球化退火和周期球化退火工艺分别研究了常规轧制（CR）和控轧控冷（TMCP）的GCr15钢的球化退火行为和力学性能。结果表明,轧制工艺对GCr15钢组织影响显著;在等温球化退火处理制度下常规轧制（CR）和控轧控冷（TMCP）试样球化效果差别较小;在周期球化退火处理制度下,控轧控冷（TMCP）试样可获得细小均匀的球化组织,其球化效果明显优于常规轧制（CR）试样,且球化退火时间比宝钢特钢现行的等温球化退火工艺缩短了6 h,可显著提高生产效率。     

GCr15钢钢领碳化物的双细化研究

针对GCr15钢钢领球化效果差的问题进行了6种球化退火工艺(普通球化退火、等温球化退火、正火+普通球化退火、正火+等温球化退火、固溶+高温回火、固溶+等温退火)试验。研究了6种球化退火工艺对GCr15钢钢领淬火+回火后的组织和性能的影响。结果表明,正火+普通球化退火、正火+等温球化退火、固溶+高温回火、固溶+等温退火能获得碳化物双细化的效果,有效地球化和细化了碳化物,提高了材料的耐磨性能。     

温轧及球化退火对45钢组织与性能的影响

对温轧后的45钢进行了球化退火,研究了温轧及球化退火工艺参数的变化对退火组织与性能的影响,讨论了45钢温轧+球化退火工艺的可行性。结果表明,温轧能加速球化和再结晶过程;随着退火温度和保温时间的增加,球化和再结晶更加充分。退火后渗碳体平均粒径在1.2 μm以下,铁素体粒径在2.5 μm以下,综合力学性能良好。该退火工艺简单,周期短,证明了温轧工艺的可行性。     

退火工艺对D2钢组织与性能的影响

研究了不同球化温度、不同等温时间下,预冷球化退火以及常规球化退火后D2钢的组织性能变化,并对其组织中合金元素分布进行了分析。结果表明：预冷球化退火在显著缩短球化退火时间的前提下,保证了退火工艺对组织性能及碳化物球化程度的要求;最优的预冷球化退火工艺为试样在860℃保温15 min,水冷至400℃,立即在730℃保温60~90 min,最后出炉空冷。     

GCr15轴承钢周期球化退火工艺的改进

利用EDAX9100型能谱分析仪,研究了GCr15轴承钢合金元素的溶解与析出规律,在此基础上改进了周期球化退火工艺,并将该工艺与传统的等温球化退火、周期球化退火工艺进行了对比分析。试验结果表明,改进周期球化退火工艺后,GCr15轴承钢显微组织级别、碳化物网状级别、布氏硬度能更好地满足GB/T 18254—2002《高碳铬轴承钢》退火要求。     

提高低碳钢磁性能的球化退火工艺试验

为提高低碳钢磁性能,对其进行了不同方式的退火处理。结果表明,用700 ℃球化退火代替920 ℃常规完全退火,获得了与常规退火工艺相同的磁性能,而工艺时长只有常规退火的一半。观察球化退火显微组织发现,渗碳体形貌的改变对磁性能有很大影响,片状的渗碳体在球化退火中发生了断裂和球化,对磁路的阻碍作用下降从而提高了低碳钢的磁性能,其中三次渗碳体球化的影响可能比共析渗碳体更大。     

稳定冷轧轴承钢带球化退火工艺

对冷轧真空精炼轴承钢带的球化退火工艺进行了试验，并探讨了冷轧和热处理工艺对球化的影响，得出了较为理想的球化退火工艺和退火后的性能，并取得了较好的经济效益。     

球化退火工艺对50CrVA弹簧钢显微组织的影响

本文以50CrVA弹簧钢为研究对象,研究其一段式球化退火工艺和两段式球化退火工艺对显微组织的影响。结果显示:二段式退火得到较好的球化组织,工艺参数为780℃保温100 min+720℃保温200 min,再炉冷至600℃,最后空冷至室温。     

高碳铬过共析钢球化退火工艺研究

为确定合适的Cr5高碳铬过共析钢的球化退火温度和时间,对该钢的球化退火工艺进行了研究。结果表明,Cr5钢合理的球化退火温度为820～840℃,在此温度范围退火后,钢的组织为铁素体基体和弥散分布的Cr23C6、Cr7C3及Fe3C碳化物。     

Cr12模具钢快速预冷球化退火工艺

对Cr12冷作模具钢采用快速预冷等温球化退火，通过增加过冷度，提高了球化速度。用该球化退火工艺获得的碳化物颗粒细小，分布均匀，硬度适当，退火时间是传统工艺的1／7～1／10。     

精密冷锻齿轮用钢的快速球化退火工艺

介绍了精密冷锻齿轮用钢２０ Ｃｒ Ｍｎ Ｔｉ、４０ Ｃｒ 的球化退火工艺（固溶处理＋ 快速球化退火）及其处理效果。     

20Cr钢球化退火工艺

本文系统地研究了２０Ｃｒ钢冷挤压毛坯的球化退火过程，选定了亚共析钢节能，省时与球化效果好的热处理工艺，并已用于工业生产，取得了显著的经济效益。     

热处理工艺对Cr12钢组织和性能的影响

对Cr12钢采用等温球化退火工艺处理,组织中共晶碳化物形态和分布得到明显改善,获得了均匀细小的球状珠光体和弥散分布的细粒状合金碳化物显微组织,然后采用等温球化退火→充分预热→淬火→中温回火新工艺处理Cr12钢后,获得优异的综合力学性能。经使用表明:新工艺处理后的Cr12钢的使用寿命比常规热处理工艺提高1~2倍。     

Cr12MoV模具钢电脉冲球化退火热处理工艺参数的优化

采用正交试验法,对Cr12MoV钢进行了研究,找出了Cr12MoV钢在脉冲电场作用下理想的球化退火新工艺参数,并进行了相应的新工艺试验。得到了Cr12MoV钢较理想的球化体组织,同时降低了Cr12MoV钢的退火加热温度,缩短了保温时间,其硬度可比常规等温球化退火低60HBS左右,更好地改善了Cr12MoV钢的切削加工性能。     

改进型4Cr5Mo2MnV1Si压铸模块钢的球化处理

改进型4Cr5Mo2MnV1Si压铸模块钢采用传统“余热退火+正火+等温球化退火”工艺球化处理后,组织未达到技术要求,对其传统球化处理工艺做了改进,并对改进工艺处理试样的组织、硬度进行检测。结果表明,试验钢余热退火+正火+等温球化退火后,再经1010℃保温0.5 h炉冷至不同温度(820、790和760℃)保温1 h空冷处理后,显微组织均呈板条马氏体形态,基体上均匀弥散分布有碳化物颗粒,但硬度均高于400 HBW,未达到硬度小于240 HBW球化组织的要求。而经1010℃保温0.5 h空冷至室温,再820、790和760℃保温1 h回火空冷处理后,组织均为等轴铁素体上均匀分布着质点状碳化物,硬度分别为321、235和245 HBW,其中790℃回火效果最好,球化组织级别达到GB3,硬度小于240 HBW。因此,采用余热退火+正火+高温回火(790℃)代替余热退火+正火+等温球化退火可实现改进型4Cr5Mo2MnV1Si压铸模块钢的锻后球化处理。     

球化退火工艺对高碳马氏体不锈钢8Cr13MoV组织及性能的影响

为了优化高碳马氏体不锈钢8Cr13MoV的球化热处理工艺,提高其退火后的冷加工性能,采用微观组织分析法以及拉伸力学分析法研究了球化退火过程中奥氏体化保温时间和冷却速率对8Cr13MoV钢的球化效果影响。结果表明, 随着奥氏体保温时间的增加,组织中细颗粒状碳化物数量减少,索氏体数量增多,试样硬度先降低后升高,但断后伸长率持续增加;随冷却速率增加,试样组织中细颗粒状碳化物和索氏体数量、硬度和强度增加,断后伸长率降低。综合对比,奥氏体保温时间ϕ90 min时试样综合力学性能较好,冷却速率应控制在25 ℃·h^-1以内。与奥氏体保温时间相比,冷却速率对力学性能的影响更加显著。     

3Cr2W8V模具钢预处理工艺的改进

采用快速预冷退火工艺取代传统退火工艺,对3Cr2W8V热作模具钢进行了预处理.结果表明,新工艺通过增加过冷度,提高了球化速度,球化时间仅为传统工艺的1/6,而且碳化物颗粒细小均匀、球化效果好、硬度适当;经淬火处理后,组织中碳化物颗粒分布也更加细小均匀,淬火硬度也要高于传统退火处理后的淬火硬度.     

60Si2Mn冷拔珠光体钢丝快速球化退火工艺

通过对60Si2Mn冷拔珠光体钢丝进行快速球化退火处理,即将其加热到810 ℃奥氏体化,保温1.5 min后随炉冷却至500 ℃出炉空冷,研究了其力学性能、球化效果、球化时间和快速球化的机理,并与普通球化退火及等温球化退火这两种常用球化退火工艺进行了对比。结果表明,与两种常用球化退火工艺相比,快速球化退火显著缩短了退火时间,且球化效果更好,其屈服强度、抗拉强度、伸长率、断面收缩率分别为620 MPa、745 MPa、21%和66.7%。球化时间的缩短主要是因为冷拔变形使钢中的位错密度和畸变能增加,促使片层状珠光体能够在加热过程中快速溶断,并促进渗碳体组织的球化。