激光共聚焦显微镜在DC04表面形貌表征中的应用

冷轧汽车钢表面微观形貌对其冲压、涂装、储油、耐蚀等性能有着重要的影响。采用OLS5100激光共聚焦显微镜对3家不同钢厂生产的DC04表面形貌进行图形表征,并与扫描电镜采集的图像对比分析,同时采用激光共聚焦显微镜的参数表征对表面微观形貌的不均匀性、高度分布、光洁度等进行评估。检测结果表明：激光共聚焦显微镜采集的表面形貌图像三维形貌清晰,立体感强;A厂生产的DC04表面凹坑较大且分布不均匀,凸起处轧痕显著,而B、C厂生产的DC04表面凹坑数量多,表面微观几何形貌规则化程度更高,凸起处表面光滑,且与凹坑过渡平缓;3家钢厂DC04表面微观形貌不均匀性排序为A厂>B厂>C厂,而高度分布与光洁度的排序为A厂相似文献   

锰硫比对1215MS易切削钢力学和切削性能的影响

通过理论计算、扫描电子显微镜、三维腐刻技术、拉伸试验和切削试验等方法,探究了锰硫比对1215MS易切削钢中硫化物析出特性,及其对钢的力学性能和切削性能的影响。结果表明：钢中硫化物的吉布斯自由能随着锰硫比的减小而降低,其形核率和尺寸则增大;相比锰硫比较高的试样,锰硫比较低的试样中MnS夹杂物数量更多、尺寸更大,尤其是细系MnS;长条状MnS夹杂物会导致钢材力学性能的各向异性,锰硫比较低的试样中MnS的长宽比较大,导致其强度低于锰硫比较高的试样;低锰硫比和高锰硫比试样的断裂方式分别为准解理断裂和韧性断裂;低锰硫比试样相比高锰硫比试样具有更好的表面光洁度和切削性能。     

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针对某钢厂生产的38B3汽车用钢,探伤时发现棒材表面有纵向裂纹的现象,采用金相显微镜和扫描电镜对裂纹试样进行观察和分析,结果表明,38B3汽车用钢棒材表面纵裂纹的产生,主要是由于A1、Si、Na等氧化物夹渣分布于连铸坯的表层下面,在轧制过程中由于应力作用沿Al、Si、Na等氧化物夹渣集中处产生裂纹.通过采取相应的措施改善工艺以获得高质量的铸坯.     

基于数值模拟的20A钢棒材热连轧晶粒尺寸的预测

通过Deform-3D有限元分析软件及正交实验,模拟并优化了20A钢棒材热连轧过程的工艺参数,并对该热轧工艺条件下的20A钢棒材的晶粒组织的有限元数值模拟以及物理实验验证进行探索。对比数值模拟值与物理实验值,研究结果表明:在最佳工艺参数条件下,数值模拟的20A钢棒材平均晶粒尺寸为45.8 mm,而物理实验中的平均晶粒尺寸为47.56 mm,二者数值均满足技术要求,且误差仅为3.7%,通过有限元模拟能够成功地预测热轧变形过程晶粒尺寸大小。     

易切削钢方坯凹陷原因分析及控制

对1215MS牌号易切削钢坯表面凹陷缺陷，采用抛丸、酸洗、金相、电子探针和能谱仪检测分析凹陷的特征，结合生产实践，研究分析凹陷产生原因及影响因素。试验研究表明，结晶器采用高振频、低振幅的正弦振动方式，降低结晶器冷却强度，提高二次冷却的均匀性，抑制坯壳过早收缩，优化保护渣性能，降低渣的黏度，提高浸入式水口对中精度，能够有效控制1215MS钢坯凹陷发生。     

钙和镁处理对38MnVS钢中硫化物夹杂的影响

以38MnVS非调质钢为试验对象,通过真空感应炉冶炼得到经钙、镁等不同合金处理的试验钢,并对试验钢铸锭中硫化物夹杂进行了分析研究。结果发现,在钢中添加钙、镁合金可以提高硫化物夹杂中相应元素的含量,且添加钙的效果更加明显,同时钙、镁合金的添加可以降低铸锭中10μm以上硫化物夹杂比例,其比例从5%以上降低到3%以下。另外,对试验钢锻材中硫化物研究发现,钙合金处理后的锻材试样中硫化物平均长宽比最小,只有5.25,硫化物夹杂形态控制效果最好。     

钢中最常见的夹杂物有几种类型,其形态是怎样的?

正根据夹杂物的形态和分布,标准图谱分为A、B、C、D和DS五大类。这五大类夹杂物代表最常观察到夹杂物的类型和形态:(1)A类(硫化物):具有高的延展性,有较宽范围形态比的单个灰色夹杂物,一般端部呈圆角。最早C.E.Sims将硫化物(FeS)分成三类:Ⅰ为球状硫化物;Ⅱ为片状或棒状硫化物;Ⅲ为尖角状硫化物。,Ⅰ类和Ⅱ类硫化物产生于协同共晶,Ⅲ类硫化物产生于离异共晶,如CaS、FeS、MnS、MnS-FeS等。在     

低碳含碲硫易切削钢的轧制工艺研究与实践

针对实际生产中由于Te的熔点、沸点均较低,在冶炼、浇铸过程中极易气化,使其含量难以控制且回收率较低; Te大多富集在硫化物附近,进一步恶化含Te硫系易切削钢的热加工性,导致轧制过程中产生轧件劈头开裂的问题,利用Gleeble-3500热模拟试验机对含Te硫系易切削钢1214Te的高温塑性规律进行了研究,确定了最佳轧制工艺参数,并成功轧制了φ16 mm盘圆。轧材检验结果表明,1214Te盘圆的布氏硬度不大于170HBW;盘圆夹杂物形貌主要为椭球状或短棒状,分布较为均匀;在相同的切削加工条件下,1214Te盘圆切削效果优于硫系易切削钢1215MS。     

1215MS易切削钢铸坯皮下气泡原因分析及改进

分析1215MS高氧、高硫易切削钢铸坯皮下气泡分布特征及其产生原因,通过控制钢中总氧含量、调整结晶器电磁搅拌参数、改进保护渣理化性能等工艺技术,气泡缺陷得到明显改善,由此提高了钢材及其加工成品的表面质量。     

电渣重熔GCr15轴承钢铸锭和退火材中大块碳化物的晶体类型及其溶解规律

我们研究电渣重熔GCr15轴承钢中大块碳化物,是为了提高轴承的使用寿命。关于GCr15轴承钢中大块碳化物的晶体类型,过去存在两种看法:一种认为是合金渗碳体;另一种认为是(Fe,Cr)_7C_3型碳化物.我们的研究工作试图回答以下四个问题:1.确定GCr15轴承钢铸锭中大块碳化物的晶体类型;2.确定退火材中较大碳化物的晶体类型;3.铸锭中大块碳化物的溶解温度;4.退火材中较大碳化物的溶解规律。试验样品取自大冶钢厂电渣重熔轴承钢,铸态试样从解剖的两支1.2吨锭头部截取,一支经扩散退火,一支未经扩散退火。退火材试样是经扩散退火后,从轧成直径38毫米钢棒上取下。钢样的化学成分和热处理制度见表1。     

变形工艺参数对热轧态42CrMo钢组织及性能的影响

对42CrMo钢轧制工艺参数进行了的优化,研究了不同加热、轧制温度的42CrMo钢棒材组织及布氏硬度变化规律。结果表明,通过控制加热、均热段温度和终轧温度可有效控制热轧态42CrMo钢棒材组织及布氏硬度;42CrMo钢棒材开裂原因主要是轧制后产生大量的贝氏体组织,且沿棒材横断面分布不均匀,由边部到心部的贝氏体含量减小,布氏硬度则由大变小。热轧钢布氏硬度≤260HBW时可避免在棒材剪切下料过程开裂、掉块现象。     

电磁搅拌电流对30MnVS连铸坯显微组织的影响

研究了电磁搅拌电流对易切削非调质钢30MnVS组织和性能的影响.结果表明,电磁搅拌电流由50 A增至250 A时,连铸坯的等轴晶率提高了53.3%.同时,C、S元素的偏析程度明显降低,下降幅度分别为50%和14.3%.搅拌电流的增大促进了组织中硫化物形貌由杆状转变为球状和块状,分布更为均匀.硫化物形貌和分布的改进,改善了先共析铁素体的分布,从而促进轧材力学性能的提高,其抗拉强度提高了7.8%,伸长率增幅达到24.4%     

大规格42CrMo锻材调质工艺的改进

北满钢厂曾为宁波某厂生产42CrMo锻材,调质前粗加工规格为φ380×12340.最初淬火采用油冷工艺,表面硬度虽然合格,但用户反映不耐用.后改用水淬油冷工艺,合格率大大提高,用户反映良好.     

碳化硼对电弧喷涂涂层性能的影响

将碳化硼(B4C)陶瓷粉末和其它合金元素与304L不锈钢带轧制成粉芯丝材,采用电弧喷涂技术制备金属陶瓷复合涂层.研究了B4C在电弧喷涂中的应用.利用XRD,SEM对涂层的形貌、相组成和磨损表面进行了分析.利用自行设计的高温磨粒磨损装置和高温冲蚀设备分别评价了B4C对涂层耐高温磨粒磨损性能和耐高温冲蚀性能的影响.结果表明,粉芯丝材喷涂工艺良好,B4C陶瓷与粉芯中其它组分反应,可以形成含Fe3B,CrB,FexN i23-xB6,Fe23(C,B)6,(Cr,Fe)7C3和Fe3C等硬质相的复合涂层,大幅度提高了涂层的硬度和耐磨耐冲蚀性能.     

S55C轴承钢滚动接触疲劳寿命较低原因分析

通过对某钢厂滚动接触疲劳寿命较低的S55C轴承钢取样做蓝脆断口试验：SEM显微形貌分析和红外吸收光谱测定试样中碳、硫的不均匀度等理化特性分析,同时对该钢的宏观夹杂物进行测定,发现该钢半径1/2区域处的碳和硫等元素的含量较高,边部与心部都为负偏析,而且其断口SEM的显微形态上有硫化物的析出并伴随微区的沿晶断裂,从而找出了导致该钢疲劳寿命较低的主要原因。     

45钢棒材冷拔断裂原因分析

采用化学成分分、金相分析、断口扫描电镜及电子探针分析等手段，对45钢棒材冷拔断 裂的原因进行了分析研究。结果表明：钢中Cu元素含量偏高；轧钢加热期间钢坯 表面氧化严重造成钢材表面附近区域Cu元素富集，冷拔过程 中钢材表面附近的Cu富集区域首先开裂，导致钢材冷拔断裂。     

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 本文通过对某钢厂滚动接触疲劳寿命较低的S55C轴承钢取样做蓝脆断口试验：SEM显微形貌分析和红外吸收光谱测定试样中碳、硫的不均匀度等理化特性分析,同时对该钢的宏观夹杂物进行测定,发现该钢半径二分之一区域处的碳、硫等元素的含量较高,边部与心部都为负偏析,而且其断口SEM的显微形态上有硫化物的析出并伴随微区的沿晶断裂,从而找出了导致该钢疲劳寿命较低的主要原因。     

高速车削条件下复合陶瓷刀具的寿命试验研究

为研究新型复合陶瓷刀具干切削高强度钢的切削性能,在切削用量范围:vc=90~314 m/min,f=0.02~0.4 mm/r,ap=0.2~3 mm范围内,应用析因统计试验设计与单因素试验设计,使用Al2O3+Ti C和Al2O3+Ti C+Si3N4复合陶瓷刀具对高强度钢35Cr Mn Si A进行了高速干式车削试验。在分析了刀具寿命显著性影响因素的基础上,研究了后刀面磨损量VB值与切削速度、进给量和背吃刀量之间的变化规律。试验研究表明:复合陶瓷高速切削高强度钢工件材料时,选择VB=0.2 mm作为刀具的磨钝标准较为合理;在保证刀具破损可靠度和加工质量的前提下,应选取尽可能大的进给量与背吃刀量;对于35Cr Mn Si A材料而言,Al2O3+Ti C陶瓷刀具较Al2O3+Ti C+Si3N4陶瓷刀具的切削性能好。     

真空气淬压力对马氏体不锈钢硬度的影响

研究真空气淬压力对4种马氏体不锈钢(2Cr13、9Cr18、1Cr17Ni2和0Cr17Ni4Cu4Nb)硬度的影响。结果表明,在1.5、3、5 bar气淬压力下,直径φ30、φ50、φ80 mm的2Cr13钢棒材心部硬度大于45 HRC,表面硬度大于49.5 HRC。提高气淬压力,材料硬度增大。对于直径φ30 mm的2Cr13钢棒材,心部硬度与表面硬度一致;对于直径φ50和φ80 mm的棒材,心部硬度低于表面硬度。直径为φ30、φ50、φ80 mm的9Cr18、1Cr17Ni2、0Cr17Ni4Cu4Nb钢棒材,在1.5、3、5 bar 气淬压力下均淬透,材料心部硬度与表面硬度一致。     

60Cu-Zn-xMg合金组织与性能研究

采用熔铸、挤压的方法制备了60Cu-Zn-xMg(x=2,4,6,at.%)棒材.利用光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、电子万能试验机、CK7525卧式车床等手段对镁黄铜的微观组织、力学性能和切削性能进行了研究.结果表明,当镁含量x≥4at.%时,合金物相由α相、β相和Cu2Mg相组成;随着镁含量的增加,合金塑性下降,切削性能提高;试验所制备合金的力学性能均与C36000相当.