氮对半高速钢奥氏体冷却转变动力学的影响

研究加氮和不加氮的两种半高速钢（低合金高速钢）的奥氏体冷却转变动力学行为,建立并对比分析两种钢的连续冷却转变图（CCT图）。采用图象分析仪和扫描电镜以及能谱仪（EDS）分析了淬火加热的碳化物数量及成分的变化规律。结果表明,加氮的半高速钢中氮化物相对含有较多的V、W、Mo和较少的Cr元素,淬火加热时表现出较高的稳定性;氮的添加使Ac1和Ms／Mf温度下降,显著提高了淬透性。     

半高速钢轧辊显微组织和碳化物类型研究

对两种不同成分的半高速钢试样进行淬、回火处理,研究不同热处理状态下半高速钢材料的显微组织及不同类型碳化物的形貌和特性,为开发半高速钢轧辊产品,有效改善轧辊性能提供依据。     

含氮半高速钢冷轧辊材料回火组织转变研究

合金多元化是提高轧辊性能的重要方式,氮合金化是强化方式之一。针对半高速钢冷轧辊材料组织转变的研究集中在回火二次硬化阶段,缺乏对含氮半高速钢材料的回火组织转变研究。本文根据回火过程中硬度与组织随回火温度变化的关系,将回火过程划分为四个阶段,并对每个阶段组织的转变行为进行了分析,结果表明:含氮半高速钢冷轧辊材料淬火后基体组织为以位错马氏体为主的混合组织,未溶碳化物相包括富铬和铁的M₇C₃碳化物和富钒并含氮的M(C,N)碳氮化物。整个回火处理过程中,一次M(C,N)和M₇C₃保持较强的稳定性;随着回火温度的升高,含氮半高速钢材料微观组织会发生一系列变化;在回火温度逐步提高的过程中,伴随着微观组织的转变和碳化物的析出、溶解等现象,在一定程度上影响了材料的硬度、力学性能和使用性能。     

高浓度碳氮共渗在高速钢冷挤压模上的应用研究

本文主要对18Cr4V钢高浓度碳氮共渗后的渗层成份、显微组织、硬度分布、共渗时间对渗层深度的影响以及实际使用效果等进行了研究分析。结果表明,W18Cr4V钢制黑色金属冷挤压摸经高浓度碳氮共举直接淬火 低温回火后,可显著提高其表面硬度、耐磨性和抗咬合性能,使用寿命较常规热处理可提高4～5倍。     

改进型M2高速钢顶头的研究和应用

采用RE-Al-N对M2铸造高速钢进行变质处理,消除了钢中网状共晶碳化物,细化了基体组织,减轻了W、Mo元素的偏析,并在不降低M2高速钢硬度的条件下,使韧性大幅度提高。变质处理后的M2铸造高速钢具有优异的抗热疲劳性能和抗高温磨损性能,用于制造热轧无缝钢管均整机顶头,具有良好的使用效果。     

高速钢半硬化处理在牙轮钻头上的应用

针对矿用牙轮钻头轴承系统的衬套普遍存在破裂现象。通过半硬化处理和优化工艺参数，韧性大幅度提高，破裂率由传统的90%～96%，下降到7%～13%。钻头穿孔米道提高了17%。     

不同类型碳化物在基体中的分布对高速钢轧辊性能的影响

通过对具有不同组织的两种进口高速钢轧辊及一种国产辊环进行冷热疲劳试验及摩擦磨损试验,研究了不同类型碳化物在基体中的分布对高速钢轧辊性能的影响。结果表明,在晶界处分布的大块未溶共晶碳化物周围容易萌生裂纹,且大块的未溶共晶碳化物在经过多次冷热疲劳循环后容易碎裂并脱落,在磨损过程中,大块未溶共晶碳化物同样容易发生碎裂及脱落现象,大大影响耐磨损性能;裂纹容易沿晶界处分布的碳化物扩展,且晶界处分布大块的未溶共晶碳化物或碳化物联结成网状容易促进裂纹的扩展;晶界处M2C型碳化物与晶界成一定角度分布,具有一定阻碍裂纹扩展的作用;不同类型碳化物在基体中的弥散分布对于提高其耐磨性能具有很大作用。     

液相等离子电解渗碳氮在高速钢铣刀后处理上的应用

用甲酰胺-乙醇胺电解液体系、液相等离子电解碳氮共渗工艺对刃磨后的高速钢铣刀进行再处理,制成金相试样测定渗层厚度和硬度.并进行实切性实验.实验结果表明,经液相等离子电解碳氮共渗处理后的高速钢刀具的耐用度比未处理高速钢刀具提高3倍以上.     

高速钢丝锥的切削性能

目前,丝锥主要采用高速钢制作。为了解钢的冶炼工艺和显微组织,如碳化物的尺寸和分布、晶粒度等,对丝锥切削性能的影响,采用喷射冶炼和粉末冶金HSF825K、HOP2030和HSF838高速钢制作了螺旋槽丝锥,检测了丝锥的硬度、显微组织和切削性能。结果表明:3种钢丝锥热处理后的硬度均高于66HRC,钢的碳化物的尺寸、圆整度和分布对丝锥韧性的影响比淬火、回火后的硬度和冶炼工艺的影响大。弥散、细小、圆整、均匀分布的碳化物有利于提高丝锥的韧性和切削性能。采用喷射冶炼的HSF825K钢制作的丝锥的切削性能最佳。     

高速钢轧辊及其合金元素

本文简单介绍了高速钢轧辊及其优点,重点分析了其中的合金元素和碳化物,并设计出适合生产与使用的高速钢轧辊。     

High Temperature Oxidation Behavior of High Speed Steel for Roll in Water Vapor

The oxidation behavior of high speed steel (HSS) was researched by high temperature thermo balance at 500 to 800℃ in water vapor. The morphology was observed by scanning electron microscope, the microstructure of oxide scale was analyzed by energy dispersive spectrometer and X-ray diffraction spectrum. The results indicate that the mass gain of HSS increases with oxidation temperature rising, the effect of oxidation temperature on the morphology is obvious, water vapor temperature only affects mass gain and affects hardly morphology of oxide scale at the same oxidation temperature. The relevant oxidation mechanisms are also discussed.     

钾盐复合变质剂对高钒高速钢中碳化钒形态与分布的影响

采用不同的钾盐复合变质剂(含B钾盐、含Ti钾盐、含Zr钾盐)对高钒高速钢进行变质处理。试验结果表明,在高钒高速钢中加入含B钾盐、含Ti钾盐复合变质剂,能使初生VC的数量有所增加,形态更为圆整,分布均匀。加入含Zr钾盐复合变质剂,初生VC数量变化不大,但形态有所改变,共晶碳化钒断开,更加细化。     

高速钢表面真空粉末烧结硬质合金层的组织及性能

研究了真空粉末烧结法在高速钢表面上复合硬质合金层的组织及性能，分析了硬质合全层组织和界面结构的特点、测试了表面硬质合金层和高速钢之间的结合强度、复合双金属材料常温及高温硬度、耐磨性能。结果表明，在1280℃烧结，获得3mm-5mm厚度的硬质合金层，和钢基底间结合强度达到450MPa，常温硬度为1200HV，700℃时硬度保持900HV，具有较高的热强性和良好的耐磨性能。     

高速钢高温形变动态析出分析

研究和分析了高速钢高温形变过程中的析出行为。析出物的大小、分布、数量及其与形变参数的关系,讨论了动态析出对高速钢动态再结晶及组织状态的影响。给出了发生晶粒碎化再结晶的临界析出条件。     

激光涂敷高速钢刀具的开发和应用

利用高功率CO_2气体激光器对高速钢刀具前、后面进行YG6表面涂敷;在进行耐磨性切削对比实验后,用扫描电镜和电子探针观察分析了切削磨损后的表面形貌。结果表明,经激光涂敷的刀具寿命提高250%,其磨损特性以非完全粘着磨损为主。     

高钒高速钢中碳化钒的形态分布研究

在5％～l0％V，1．7％～3．2％C的条件下，研究了高钒高速钢中碳化钒的形态与分布，并对碳化钒的形态及分布形式进行了命名。研究表明，高钒高速钢中碳化钒基本形态有6种：团球状、块状、开花状、条状、短杆状和蠕虫状。碳化钒分布形式有3种：晶间分布、菊花状分布和均匀分布。合金为亚共晶成分时碳化钒沿晶间分布。合金为共晶成分时，碳化钒呈菊花状分布。合金为过共晶成分时碳化钒均匀分布。变质处理可改善初生碳化钒的形态，而对共晶碳化钒的形态则无明显影响。     

高速钢导板的研究和应用

通过调整高速钢成分和采用RE-Mg-Ti复合变质处理,可改变共晶碳化物的形态和分布,使高速钢冲击韧度大幅度提高,变质处理高碳高钒高速钢导板在使用中不粘钢、不断裂,耐磨性明显优于普通导板.