冲压用低碳钢的球化退火处理效果

此文探讨了低碳钢的球化退火热处理工艺，重点讨论了球化处理措施对低碳钢炉冲压件冲压工艺性能的影响效果，为提高冲压件产品合格率可行热处理工艺的制定提供参考。     

轧制工艺对GCr-15球化退火的影响

通过热模拟的方法研究轧制工艺对GCr15球化退火的影响。结果表明，轧制工艺对GCr15轴承钢组织有显著影响。相对于常规轧制（CR）试样，控轧控冷（CRC）试样珠光体发生退化且片层细小．渗碳体呈短棒状或颗粒状，部分渗碳体片产生扭折甚至断裂。亚温球化退火中，CRC试样可获得细小均匀的球化组织，其球化效果明显优于CR试样，且显著地缩短球化退火时间。     

快速预冷等温球化退火工艺对Cr12MoV模具钢组织和性能的影响

通过对Cr12Mo V冷作模具钢常规球化退火工艺的改进,进行快速预冷等温球化退火工艺试验,并将经新工艺退火后的合金进行淬火、回火热处理,研究了不同预冷等温球化退火工艺对Cr12Mo V钢最终热处理组织和性能的影响。结果表明:理想的球化退火新工艺是940℃×0.5 h油冷至400℃左右后进行730℃×(1~1.5)h等温退火处理,该工艺处理后获得的碳化物颗粒细小,分布均匀,硬度适当,球化效果好,并大大缩短了退火时间。该钢经理想新工艺退火后再经淬火、回火,其组织和性能均优于经常规退火处理后再经淬火、回火的组织和性能。     

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。     

周期球化退火对GCr15轴承钢组织及力学性能的影响

采用组织观察和力学性能测定,研究了周期球化退火工艺对GCr15轴承钢球化组织和力学性能的影响.结果表明,球化退火处理的周期数与试验钢的显微组织及力学性能间存在明显的依存关系,经过3周期球化退火工艺处理后,钢的显微组织均匀,渗碳体颗粒比较细小,具有较高的强度、良好的翅性和加工成形性,可大幅度缩短球化退火时间,显著提高生产效率.     

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。     

剧烈冷拉珠光体钢丝的组织性能演变及其对退火工艺的影响

研究了剧烈冷拉SWRH72B钢丝的组织演变及大变形量对珠光体钢丝球化退火的影响.结果表明,钢丝的抗拉强度和维氏硬度都随真应变的增大呈线性趋势提高;渗碳体片层随真应变的增大逐渐减薄.纵截面渗碳体片层最终趋向沿拉拔轴向排列,横截面珠光体片层发生了剧烈的弯曲和扭转.变形量较大时,渗碳体大量溶解.在不同温度对冷拉钢丝进行球化退火处理,发现随着真应变的增大,有效地降低了钢丝球化退火温度.缩短了球化退火时间.提高了球化均匀度.     

球化退火对SCM435钢组织和力学性能的影响

对比研究了双相区和亚温球化退火工艺对SCM435钢组织和力学性能影响。采用扫描电镜分析了微观组织和拉伸断口形貌,并利用图像分析软件定量分析了球化程度。结果表明,在双相区球化退火后,钢的组织含片状渗碳体,渗碳体颗粒呈聚集状态,断口形貌显示等轴状韧窝,大小均匀;亚温球化退火后,渗碳体颗粒尺寸细小且弥散分布,断口韧窝比两相区退火的大;片状渗碳体随亚温区保温温度和保温时间的增加逐渐溶断球化,但超过最佳临界值时渗碳体颗粒将按Ostwald规律熟化,碳化物颗粒球化率与硬度具有负相关关系。在亚温球化退火工艺下,最佳保温工艺为720℃保温5 h。     

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。     

原始组织和退火工艺对高碳精冲钢SK85球化效果的影响

针对终端市场提出高碳精冲钢SK85球化率控制在90%以上的质量需求,开展了试验检测分析,找出了影响SK85球化效果的重要因素。结果表明:原始组织和球化退火工艺均是影响球化效果的重要因素,热轧采用低温卷取,退火前原始组织片层间距更短,组织更细小,球化倾向性更好;当球化温度在Ac₁~Ac₃之间,碳原子充分扩散,片状渗碳体溶解成粒状,球化效果最佳。通过分析获得了高碳精冲钢SK85合适的工艺参数,保证了工业生产线上试用所得球化率在90%以上,精冲性能良好,得到用户认可。     

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。     

42CrMoVNb高强度螺栓钢的球化退火

根据热模拟试验测得42CrMoVNb高强度螺栓钢的Ac₁、Ac₃分别为773 ℃、811 ℃,并由此设计试验钢的球化退火工艺,通过改变保温温度、保温时间对其球化退火工艺进行了研究。通过光学显微镜、扫描电镜、显微维氏硬度以及冷镦试验,对不同球化退火工艺过程中碳化物的球化演变和硬度变化进行了分析。结果表明:试验钢经Ac₁以上780 ℃短暂保温0.5 h,缓冷至710 ℃保温6 h球化退火及Ac₁以下750 ℃保温3 h,缓冷至710 ℃保温6 h球化退火后,均能得到良好的球化组织与较低的硬度,碳化物形态均趋于球状且分布均匀,具有良好的塑性和冷镦性能。Ac₁以下750 ℃球化时,保温时间越长碳化物球化越明显。     

铆钉头部台阶状断裂分析

低碳钢铆钉头部断裂，断口呈台阶状，分析表明，铆钉基体组织中渗碳体沿晶界分布，导致部分晶界脆化，极易在冷镦变形中发生层间错位、沿晶开裂。建议采用球化处理，以防止此类开裂。     

退火温度对冷轧低碳钢再结晶行为的影响

利用热感应马弗炉模拟罩式退火工艺,研究不同退火温度对冷轧低碳钢再结晶行为的影响。结果表明,退火温度为565 ℃时,试样以回复软化机制为主,轧后扁平状的铁素体保持不变;退火温度上升到580 ℃时,试样的屈服强度和抗拉强度下降明显,断后伸长率迅速上升,维氏硬度值也显著下降,表明此阶段完成再结晶,组织以片层渗碳体为主,有少量变形的铁素体;退火温度达到580 ℃以上时,力学性能和硬度变化不明显,表明580 ℃时试样充分完成再结晶。     

GCr15SiMo轴承钢球化退火过程的碳化物演变

借助差示扫描量热法、扫描电镜等检测分析手段以及JMatPro热力学软件,研究了等温球化退火的奥氏体化温度和保温时间对GCr15SiMo轴承钢碳化物的影响。结果表明,随着奥氏体化温度的升高和保温时间的延长,GCr15SiMo轴承钢中碳化物趋于均匀化、细小化,且有利于GCr15SiMo轴承钢退火过程碳化物球化效果。在奥氏体化温度为800℃、保温时间为30 min的等温球化退火工艺下,GCr15SiMo轴承钢中碳化物数量多、尺寸小、弥散分布度高,且组织最为均匀致密,硬度较低,球化效果最好。     

Effects of the annealing temperature and time on the microstructural evolution and corresponding the mechanical properties of cold-drawn steel wires

The effects of the annealing temperature and annealing time on the microstructural evolution and corresponding mechanical properties of cold-drawn high carbon steel wires were investigated. During the annealing of cold-drawn steel wires, the increment of the tensile strength at low temperatures found to be due to age hardening, while the decrease in the tensile strength at high temperatures was attributed to age softening, involving the spheroidization of lamellar cementite and recovery of lamellar ferrite. To investigate the mechanisms of strain ageing, a thermal analysis using DSC was performed. The mechanisms for the first and second stages were found to be the diffusion of carbon atoms to dislocations in the lamellar ferrite and the decomposition of lamellar cementite. The third peak of the DSC curves was controlled by the re-precipitation of cementite or by the spheroidization of lamellar cementite.     

7CrMn2Mo钢球化退火行为和碳化物类型

采用常规的退火工艺和空淬＋退火工艺研究了7CrMn2Mo钢的球化退火行为。结果表明：预先进行空淬处理是改善该钢球化组织的重要环节;与连续退火、等温退火相比,7CrMn2Mo钢亚温退火时碳化物球化速度较快,效果较好;钢中锰元素含量高,成分接近共析成分,主要碳化物类型为M23C6是导致7CrMn2Mo钢球化退火工艺性能差的三个主要原因。