热处理对高钒高速钢滚动磨损性能的影响

采用自制的WM-1型滚动磨损试验机研究了高钒高速钢经900-1100℃淬火后550℃回火及1100℃淬火后250～550℃回火时的滚动磨损性能，并利用SEM对其显微组织进行了分析。结果表明：550℃回火条件下，低温淬火时基体组织以回火马氏体为主，随着淬火温度升高，残余奥氏体含量升高，马氏体含量相对减少，而耐磨性随淬火温度升高逐渐升高；1100℃淬火条件下，低温回火时基体组织主要以残余奥氏体为主．随着回火温度升高，残余奥氏体量减少，而其耐磨性随回火温度的升高逐渐升高，达到一定值后开始降低。以耐磨性为评价标准．最佳热处理工艺为：1050℃淬火，450℃或550℃回火；研究结果揭示了适量的残余奥氏体有利于提高滚动磨损性能。     

热处理对高钒高速钢滚动磨损性能的影响

采用自制的WM-1型滚动磨损试验机研究了高钒高速钢经900～1 100℃淬火后550℃回火及1100℃淬火后250～550℃回火时的滚动磨损性能,并利用SEM对其显微组织进行了分析。结果表明:550℃回火条件下,低温淬火时基体组织以回火马氏体为主,随着淬火温度升高,残余奥氏体含量升高,马氏体含量相对减少,而耐磨性随淬火温度升高逐渐升高;1 100℃淬火条件下,低温回火时基体组织主要以残余奥氏体为主,随着回火温度升高,残余奥氏体量减少,而其耐磨性随回火温度的升高逐渐升高,达到一定值后开始降低。以耐磨性为评价标准,最佳热处理工艺为:1050℃淬火,450℃或550℃回火;研究结果揭示了适量的残余奥氏体有利于提高滚动磨损性能。     

碳对高钒高速钢冷轧辊耐磨性的影响

在钒含量10％的条件下，采用铸造方法制备了碳含量1．58％～2．92％的高钒高速钢冷轧辊试样，应用自制设备WM-1型轧辊摩擦磨损试验机研究了碳含量对高钒高速钢耐磨性的影响，并与高铬铸铁（Cr20）进行了耐磨性与磨损机理的对比研究。结果表明：在试验条件下，含碳量为2．58％的高钒高速钢耐磨性最佳，其耐磨性为高铬铸铁的5倍。高钒高速钢与高铬铸铁轧辊试样的磨损机理均为高应力下的接触疲劳剥落。     

高钒高速钢干滑动磨损性能研究

利用MM-200型滑动磨损试验机测试了高钒高速钢在不同压力下的干滑动磨损性能，借助于扫描电镜对其磨损形貌和组织进行观察，并与高铬铸铁对比考察了其耐磨性和磨损机理。结果表明：高钒高速钢的耐磨性明显优于高铬铸铁，其磨损机理为犁削磨损和疲劳磨损的复合，并且有应力作用下碳化物的脆性碎裂及脱落。     

高钒高速钢干滑动磨损性能研究

利用MM-200型滑动磨损试验机测试高钒高速钢的干滑动磨损性能,借助于扫描电镜对其磨损形貌和组织进行观察,探讨磨损机理。结果表明：高钒高速钢耐磨性主要取决于硬度和显微组织。当含碳量低于2.58%时,高钒高速钢耐磨性主要取决于硬度,硬度越高,耐磨性越好;含碳量超过2.58%,其耐磨性主要取决于显微组织,碳化物尺寸越小,分布越弥散,材料耐磨性越好。高钒高速钢干滑动磨损机理为显微切削和疲劳磨损的复合,并且有应力作用下碳化物的碎裂及脱落。     

高钒高速钢干滑动磨损性能研究

利用MM-200型滑动磨损试验机测试了高钒高速钢在不同压力下的干滑动磨损性能,借助于扫描电镜对其磨损形貌和组织进行观察,并与高铬铸铁对比考察了其耐磨性和磨损机理。结果表明:高钒高速钢的耐磨性明显优于高铬铸铁,其磨损机理为犁削磨损和疲劳磨损的复合,并且有应力作用下碳化物的脆性碎裂及脱落。     

回火处理对铸造高速钢轧辊耐磨性的影响

通过销盘磨损试验,研究了在两体磨损条件下,两种高速钢轧辊材料在不同回火条件下的抗磨损性能.结果表明,淬火温度较低时,高速钢无回火二次硬化现象;而淬火温度较高时,淬火组织中残留奥氏体增多,回火冷却时转变为马氏体,使钢获得硬化.普通高速钢经1050 ℃淬火+530～560 ℃回火后,耐磨性好,用钛和稀土镁合金处理的高速钢经1040℃淬火+520～540 ℃回火后,耐磨性好.相同磨损条件下,钛和稀土镁合金处理高速钢的磨损量一般低于普通高速钢.     

热处理对高钒高速钢组织和性能的影响

研究不同淬火温度和回火温度对高钒高速钢显微组织、硬度的影响.结果表明,风冷条件下,淬火加热温度低于1 050 ℃,随着温度升高,硬度升高,超过1 050 ℃,硬度反而降低.回火温度低于400 ℃,硬度变化不明显,超过500 ℃,随回火温度升高,硬度升高,并在530 ℃达到最高值,继续提高回火温度,硬度降低.     

高钒高速钢、高铬铸铁冷轧辊材质的耐磨性研究

利用自制模拟冷轧工况的试验装置,对比研究了高钒高速钢、高铬铸铁两种轧辊材料冷轧状态下的耐磨性.结合扫描电镜、金相分析等方法,对轧辊材料的磨损机理进行了分析.结果表明:冷轧状态下,轧辊的失效形式主要是滚动接触疲劳破坏兼有一些机械磨损以及在较高的接触应力下轧辊表层产生的塑性变形.VC较高的形态及较高的硬度是高钒高速钢具有比高铬铸铁较好的耐磨性的主要原因.     

碳对高钒高速钢碳化物形成的影响

在V含量约为10%的条件下,研究了碳含量在1.56%～3.15%范围内变化对高钒高速钢碳化物形成的影响.结果表明:碳含量较低时,仅形成钒的碳化物,铬、钼元素主要固溶于钒的碳化物中.随碳含量增加,形成钒碳化物后,以钼为主的复合碳化物优先形成,碳含量达到2.84%,方可形成以铬为主的复合碳化物.     

低温回火对高速钢红硬性的影响

以高速钢M2为实验材料,在原有工艺基础上增加一次360℃×1h回火,结果其红硬性提高了3HRC.主要原因为低温回火形成的M_3C更加细小、弥散,减少了大尺寸M_3C的数量,为形成合金碳化物提供了有利的形核条件.而直接高温回火,合金M_3C的析出不完全,并伴随其他碳化物的析出,因此不能完全发挥合金元素的弥散强化作用.     

稀土变质处理对高钒高速钢中碳化钒形态的影响

采用稀土硅镁铁合金对高钒高速钢进行变质处理，金相分析表明，碳化钒的颗粒数目增多、变细，形态趋于规整，尺寸相对均匀，分布趋向均匀。稀土硅镁铁合金变质处理后，初生碳化钒颗粒内的白色异质晶核为镁、钾等活性元素的氧化物和硫化物。采用形状系数因子K、当量直径D、周长／面积比B等参数判定碳化物形态和大小，自编分析软件，能使金相图片上的视觉形象得到量化，得出比仅凭视觉判断更准确的结论。     

碳对高钒高速钢凝固过程的影响

通过定向凝固-液淬试验,金相分析,扫描电镜等手段,研究了碳量变化对含钒10%的高钒高速钢初生相析出顺序的影响.结果表明:高钒高速钢(10%V)凝固时,初生相的析出顺序与碳含量有关.若碳含量低于1.64%,首先从液相中析出铁素体;碳含量位于1.64%和2.09%之间时,首先从液相中析出铁素体 VC;碳含量大于2.5%时,首先从液相中析出VC.随着凝固的进行,当合金成分达到二元共晶和包共晶成分时,分别发生相应的二元共晶和包共晶转变.     

热处理对高钒高速钢中残余奥氏体量的影响

采用铁磁性法测定了高钒高速钢中残余奥氏体量。研究了淬火温度和回火温度对高钒高速钢残余奥氏体量的影响。结果表明：淬火加热温度升高，残余奥氏体量增加；回火温度升高，残余奥氏体量降低。在试验淬火温度范围(900～1100℃)内450℃以下回火，奥氏体含量变化不明显；回火温度达到550℃时，残余奥氏体含量迅速降低。     

热处理工艺对高钒高速钢滚动磨损性能的影响

通过改变高钒高速钢淬火、回火加热温度,研究了热处理工艺对其硬度、冲击韧度及滚动磨损性能的影响。利用SEM对其显微组织进行分析,筛选出合适的热处理工艺。研究结果表明：热处理工艺对碳化物的形态、分布影响不大,对基体中的残余奥氏体量与耐磨性的影响较大。淬火温度升高,高钒高速钢的残余奥氏体量逐渐升高;回火温度升高,其残余奥氏体量逐渐减少。淬火温度在900～1000℃时,回火温度对其耐磨性影响较小;淬火温度在1050～1100℃时,450～550℃回火,滚动磨损性能提高较大。以滚动耐磨性为评价指标,综合考虑热处理工艺对力学性能、滚动耐磨性、设备损耗及生产成本的影响,最适宜的热处理工艺为：淬火加热温度1050℃,回火温度450～550℃。     

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。     

回火工艺对低合金高速钢二次硬化的影响

研究了HJ低合金高速钢在各种回火规范下的力学性能和组织.结果表明:HJ高速钢随回火温度的升高,残余奥氏体量逐渐减少,硬度先上升,540℃时达二次硬化峰值;随回火温度的进一步升高,硬度下降,这是二次碳化物的聚集长大导致的.540℃×4h回火4次残余奥氏体进一步减少,硬度也呈上升趋势.     

钒对高强度钢耐延迟断裂性能的影响

研究了不同钒含量的42CrMo钢的缺口拉伸延迟断裂性能。试验结果表明，钢中加入适量的V能够改善高强度钢的耐延迟断裂性能，并对其作用机制进行了探讨。     

热处理对高钒高速钢组织与性能的影响

研究了热处理对高钒高速钢残留奥氏体、硬度、冲击韧度及磨粒磨损性能的影响,筛选了适用于磨粒磨损工况的热处理工艺。结果表明,热处理工艺对碳化钒形态分布无明显影响,但对高钒高速钢基体中奥氏体含量和耐磨性有重要影响。淬火温度越高,回火温度越低,则残留奥氏体含量越高。残留奥氏体含量在20％-40％,耐磨性最好。最佳热处理工艺为(1000-1050)℃淬火,550％一次回火,此工艺处理后试样硬度较高,冲击韧度适中,耐磨性最好。多次回火后,高钒高速钢硬度降低,耐磨粒磨损性能下降。实际应用结果表明：经过合适热处理工艺处理后,高钒高速钢的耐磨性是高铬铸铁的3倍以上。