1Cr15Ni4Mo3N沉淀硬化不锈钢磁粉检测疑似裂纹原因分析

1Cr15Ni4Mo3N沉淀硬化不锈钢螺栓零件在制造工序磁粉检测时,发现螺栓表面有一条疑似裂纹状线性磁痕显示,后采用荧光渗透检测方法进行辅助检测,原磁痕显示处未见异常荧光显示。结合金相试验分析发现,螺栓原材料内呈带状分布的残余奥氏体,破坏了基体组织和材料磁性的连续性导致出现磁痕显示。研究为该材料在零件制造中磁粉检测的磁痕判定提供了依据。     

旋翼轴磁痕显示原因分析

旋翼轴机加工后进行磁粉检测,发现沿轴向存在多条磁痕显示。采用磁粉检测、低倍组织检查、金相组织观察及电子探针微区成分分析等方法,对磁痕显示原因进行了分析。结果表明:磁痕显示部位对应的亮条区为粗大的针状马氏体+残余奥氏体组织,Cr、Mo、Mn、Ni含量均高于正常区,因此旋翼轴的磁痕显示为沿轴向分布的奥氏体,其产生原因为成分偏析导致的马氏体转变点Ms降低。     

TM210A钢制零件磁痕显示原因分析

通过磁粉检测、低倍组织检测、显微组织分析、能谱分析、显微硬度检测及相变点计算等分析方法对TM210A钢制零件磁痕显示原因进行了系统分析。结果表明:TM210A钢制零件磁痕显示是由于局部合金元素成分偏析导致Ms、Mf点降低,使固溶处理后材料基体中局部残留奥氏体含量较基体正常部位偏高。而奥氏体组织(顺磁)与马氏体组织(铁磁)在物理磁特性上存在着显著的不一致性,这种磁性差异会引起磁粉探伤时磁场异常,从而形成磁痕显示。     

激光直接沉积修复1Cr15Ni4Mo3N钢磁痕分析

针对激光直接沉积修复的1Cr15Ni4Mo3N钢零件在磁粉检测时出现的磁痕现象，采用接触通电、湿磁粉连续法，对设计的试样进行磁粉检测，确定磁痕显示位置；利用光学显微镜对磁痕显示处形貌及修复接头和组织进行观察和研究，分析磁痕的性质和形成原因。研究发现:激光直接沉积修复1Cr15Ni4Mo3N钢在磁粉检测过程中与修复区外轮廓完全重合的磁痕显示是伪磁痕显示，主要是由修复区与基体中奥氏体含量的差异造成的。     

阀套(Cr12MoV)磁粉检测的磁痕显示

某阀套(材料Cr12MoV)的磁粉检测过程中,内壁出现线性磁痕显示.经过荧光渗透检测复验与磁粉检测复验,结合金相检验结果,对形成内壁线性磁痕的原因进行了分析.结果表明,组织中存在的碳化物带状偏析条带是磁粉检测时出现线性磁痕显示的原因.     

对内燃机曲轴磁粉探伤磁痕的分析

材料中Mn和Sn含量较多、表面感应淬火时加热温度较高导致淬火层组织中存在大量块状残余奥氏体。大块状奥氏体与回火马氏体磁导率差异较大造成磁粉探伤时大量磁痕显现。通过工艺改进,避免了大块状残余奥氏体的产生,从而避免了此类磁痕的产生。     

S38MnSiV钢曲轴磁粉探伤不合格原因分析

某厂在对其生产的 S38MnSiV钢曲轴进行磁粉探伤时,发现曲轴的连杆轴颈上存在线状磁痕,磁痕是曲轴磁粉探伤中不允许存在的缺陷。利用直读光谱仪（OES）、光学显微镜（OM）和扫描电子显微镜（SEM）等观察分析手段,研究了 S38MnSiV钢曲轴磁粉探伤不合格的原因。结果表明：存在合金元素偏析的心部钢材在锻造过程中迁移至连杆轴颈表面,致使连杆轴颈表面在淬火时产生残余奥氏体,残余奥氏体与马氏体磁导率差异使磁粉探伤时出现磁痕。针对此类磁痕,提出了相应的技术改进措施。     

440C材料零件表面特殊磁痕的原因分析

采用荧光渗透检测、金相检查及能谱分析,对440C材料在磁粉检测中发现的特殊纵向磁痕及形成原因进行分析。结果表明,该磁痕是一种非相关显示,是由于材料中共晶碳化物严重带状偏析,碳化物与基体的磁导率存在差异引起磁感应线发生畸变,从而吸附磁粉形成的。     

17-4PH马氏体沉淀硬化不锈钢磁粉检测磁痕分析

针对17-4PH马氏体沉淀硬化不锈钢在磁粉检测过程中出现的线性磁痕显示,结合金相试验对磁痕显示的微观组织形貌进行了分析,最终确定了磁痕的形成原因。试验发现,组织中存在一定量细针状δ-铁素体是造成17-4PH沉淀硬化不锈钢零件在进行磁粉探伤工序时出现线性显示的原因。结论为航空制造过程中马氏体不锈钢的磁粉检测的磁痕判定提供了依据。     

某螺栓锻件表面平行线状磁痕显示原因分析

某螺栓锻件磁粉检测时发现磁痕显示,通过金相观察、能谱分析及X射线衍射分析等试验后确认,该磁痕为原材料微观偏析组织导致材料磁导率出现差异而形成的非相关显示。     

HDDR法制备NdFeB永磁体的高矫顽力研究

采用X射线衍射分析、扫描电镜和BH测试仪分别研究HDDR法制备的NdFeB永磁体微结构、晶粒表面形貌及其磁性能。结果表明,HDDR法制备的磁粉再经1080 ℃高温真空烧结所获得的NdFeB永磁体,主要由四方相Nd2Fe14B（P42/mnm）和少量的富稀土相构成,扫描电镜相片显示主相平均晶粒尺寸约为12.3 μm;采用Horta法计算得到样品（006）晶面的极密度因子约为3.5,表明该样品具有较高的c轴取向;不同温度下退磁曲线研究表明,室温下合金有较好的磁性能：磁能积 (BH)max=264 kJ/m3,剩磁Br=1.17 T,矫顽力达到Hcj=2038 kA/m;随温度的升高,磁性能各参数都单调下降,特别是矫顽力降低最为显著,从295 K升温到448 K过程中其值下降了1496 kA/m;Hc(T)/Ms(T)与H(T)/Ms(T)(Kronmüller-Plot)关系曲线研究表明,该合金的矫顽力机制为畴成核反转机制,其中微磁参数αk和Neff分别为1.39和1.75,是决定该合金高矫顽力的关键因素。     

真空感应熔炼气雾化法制备高强度PH13-8Mo钢粉末的特性表征

采用真空感应熔炼气雾化(VIGA)法制备出球形高强度PH13-8Mo钢粉末,通过不同目数的筛网对粉末进行筛分,得到120~212μm,53~120μm,15~53μm和<15μm不同粒度区间的高强度PH13-8Mo钢粉末。利用氧氮分析仪、扫描电镜(SEM)、激光粒度分布仪和智能粉体特性测试仪等分析手段研究了不同粒径区间的PH13-8Mo钢粉末的氧含量、表面形貌、表面及内部微观组织、流动性和松装密度。结果表明:随着粉末粒度区间减小,PH13-8Mo钢粉末的比表面积从0.017 m^2/g显著增大到0.243 m^2/g,粉末中的O含量从0.017%增大到0.033%;当PH13-8Mo钢粉末粒径的范围为15~53μm区间时,粉末中的O含量相对较低,冷却速率较大,卫星球颗粒少,表面和内部组织主要由胞状晶和微晶组成,且该粒度范围的PH13-8Mo钢粉末的松装密度和流动性指数高。     

不同制备工艺对锻造高速钢轧辊组织和性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、洛氏硬度计和磨损试验机对比研究了电渣重熔、喷射成形以及粉末冶金工艺生产的锻造高速钢轧辊的组织性能。结果表明,采用电渣重熔工艺所得锻造高速钢轧辊组织中存在明显沿锻造方向分布的网状共晶碳化物,碳化物尺寸粗大,分布不均,导致其耐磨性最差;喷射成形工艺所得锻造高速钢轧辊网状碳化物组织得到明显改善,但局部区域碳化物偏聚较严重,碳化物尺寸较大且主要以M₆C型为主,其耐磨性比电渣重熔工艺有明显提升;粉末冶金工艺所得锻造高速钢轧辊组织晶粒细小,碳化物细小且弥散均匀分布,碳化物类型中MC型占比很高,表现出最优的耐磨性能。根据3种制备工艺下的组织和性能分析,并结合目前3种制备工艺的成熟度、经济性和制造能力,未来可对喷射成形工艺做进一步研究,并逐步在较大规格锻造高速钢轧辊中推广应用。     

电子束焊接对调质15CrMnMoVA高强钢组织及性能的影响

为实现高淬火倾向的航空高强钢材料的高质量接头,以15CrMnMoVA高强钢为研究对象,进行了电子束焊接工艺试验研究;针对不同结构的电子束焊接接头,分析了焊缝显微组织特征、焊接接头的显微硬度分布和力学性能,探讨了电子束焊接工艺对接头组织性能的影响。结果表明,15CrMnMoVA钢的焊缝中心形成了网篮状马氏体组织,其显微硬度为典型的马鞍形分布。不同锁底结构的电子束焊接接头的拉伸性能基本都与母材相当,但其疲劳性能差异明显,锁底长度为1.5 mm时焊接接头的疲劳性能较好。     

弹体表层缺陷原因分析

炮弹弹体生产中，磁粉检测发现表层缺陷。经理化检验确认，表层及基体内缺陷处含有夹杂物，通过扫描电镜观察及能谱分析，确认夹杂物中含有冶炼过程中保护渣的成分。表层缺陷是冶炼过程中保护渣卷入钢坯，钢材轧制、弹体冲拔加工时夹杂物随金属变形，切削加工时暴露到表层形成的，通过磁粉检测可以发现剔除。在基体内未暴露的缺陷无有效的检测方法检验剔除。建议完善钢材质量评估和检验方法，冶炼时及时剔除质量有波动的钢锭，弹体加工中采用有效的检测技术，选择适宜的时机进行基体缺陷的检验，以保证批量生产产品质量。     

Q235钢材表面等离子重熔制备Fe—Al金属间化合物

在Q235钢试样上刷涂A1粉,并应用等离子表面重熔技术在试样上制备Fe3Al金属化合物覆层。用x射线衍射仪分析了覆层的相组成。用金相显微镜观察组织结构。用显微硬度计测试了Vickers硬度。实验结果得出,覆层中的主相为Fe3Al,次为Fe,含有少量的A1203和微量的SiO2;覆层中的Fe3Al呈针状和短棒状分布;覆层的Vickers硬度达10000MPa,较基体的硬度有大幅提高。在Q235钢部件上熔覆Fe3Al金相化合物后提高了耐磨性,耐腐蚀性,并增加部件的结构强度。     

脉冲电磁场辅助平面磁粒研磨加工试验

目的 在传统的平面磁粒研磨加工中添加脉冲辅助磁场,增大加工区域中磁感应强度和加工时磁感应强度动态变化,丰富磨料粒子在加工时的运动形式,使研磨轨迹复杂化,降低工件表面粗糙度,获得更好的工件表面形貌.方法 通过分析磨料粒子在有无辅助磁场时各自的受力情况,探究辅助磁场对磨料在加工时运动状态的影响,研究脉冲辅助磁场下磨料的运动...     

消除应力回火对30CrMnSiNi2A真空电子束焊接头组织和力学性能的影响

针对30CrMnSiNi2A超高强度钢结构件真空电子束焊后消除应力回火工艺,开展了重复回火对锁底焊接接头最终热处理状态的组织与力学性能影响研究。试验结果表明,焊接零件分别经过一次、三次消除应力回火,其最终态拉伸性能与直接最终热处理30CrMnSiNi2A原材料相比有少量提升,同时焊缝的拉伸性能略高于母材;原材料、一次消除应力焊件、三次消除应力回火焊件终态显微组织均为板条状马氏体,除组织均匀性和马氏体形貌略微变化外,无显著的组织及成分差异;相比于母材的疲劳极限,一次消除应力回火接头疲劳极限降低了11%,三次消除应力回火接头疲劳极限降低了18%。     

轴类锻件用中锰钢的高温热塑性

对轴类锻件用中锰钢进行了高温热塑性研究。在不同温度下对试验钢进行了不同应变速率的高温拉伸试验,绘制了试验钢在不同条件下的高温热塑性曲线,并通过研究高温拉伸断口的形貌和组织分布,分析其断裂机理。结果表明,试验钢在650~1200 ℃范围内断面收缩率均达60%以上,热塑性良好,无脆性温度区。试验钢的高温拉伸断口附近组织为马氏体组织,在热塑性稍差的温度点(750,900 ℃)对应的组织中含有少量先共析铁素体。试验钢在650~1050 ℃范围内的断裂方式为穿晶韧性断裂,在1100~1200 ℃的断裂方式为沿晶断裂。     

高钒高速钢/35CrMo复合轧辊界面组织和性能研究

采用电磁半连续复合铸造法制成高钒高速钢35CrMo复合轧辊，研究了复合界面组织形貌特征和微区成分分布，测试了结合界面的力学性能。结果表明：界面上有厚度为40μm左右扩散层，层内显微组织为珠光体；邻接扩散层的合金钢侧组织为铁素体和珠光体，高速钢侧为马氏体基体上分布着VC颗粒。高速钢和舍金钢的显微硬度值分别为700HV和250HV，扩散层介于两者之间硬度值为350HV；冲击韧度值可达到100J／cm^2。该方法制备的复合轧辊界面具有良好的组织特征和力学性能，是冶金结合和扩散结合共同作用的结果。高钒高速钢35CrMo复合界面存在明显扩散层，且界面两侧发生成分扩散。结合区两侧显微硬度差别很大，但在界面处无突变。界面冲击韧度随高钒高速钢面积比的增加快速下降。