Cr12MoV钢的强韧化热处理工艺研究

研究了球化退火工艺，淬火温度和回火温度对Cr12MoV钢的碳化物形态，晶粒大小、硬度、冲击功的影响。结果表明，该钢经1100℃预淬火的球化退火工艺处理后再经980℃淬火，240℃回火后具有较好的强韧性配合，在保持硬度不变的情况下，其冲击功提高了80％。     

提高3Cr2W8V钢热挤压模寿命的工艺措施

从模坯锻造及预处理、热处理、机加工、电加工、表面强化和模具使用等方面,叙述了提高3Cr2W8V钢热挤压模寿命的工艺措施.生产实践证明,充分发挥工艺的潜力,可以大幅度提高模具寿命.     

马氏体时效钢的强韧化设计

马氏体时效钢是用途最为广泛的超高强度钢,其强韧化设计是研究的主要内容。在回顾超高强度钢至马氏体时效钢的强韧化发展历程和总结马氏体时效钢的强韧化元素的作用与强韧化机制的基础上,提出了一些马氏体时效钢的强韧化设计原理,并对马氏体时效钢未来的强韧化设计进行了展望。     

Cr12MoV钢锁舌模具断裂分析

采用断口分析，金相检验和硬度测定等手段对断裂模具进行了分析，结果表明，导致模具断裂的主要原因是其整体韧性不足。据此，提出了改进措施。     

探索新强韧化机制 开拓超高强度钢新领域

论述了超细化马氏体板条，共格沉淀新强化相（Laves相），M2C碳化物和残余—逆转变奥氏体向马氏体相变诱发塑性等强韧化机理，用超纯洁熔炼、超均匀化及控制相变等工艺，获得一种低碳-14Cr-12Co-5Mo-Me新型超高强度、高塑性、高韧性不锈钢。     

40Cr钢复合热处理强韧化

用光学及电子显微镜(SEM.TEM)观察不同热处理的40Cr 钢的冲击及断裂韧性断口、及金相组织,阐明其间相互关系;断口结构可反映断裂特征,组织情况;细化晶粒提高强度、塑性和冲击韧性,但却减少脆断的特性距离 l 因而降低 K_(1c)模;减少碳(杂质)偏聚而使其呈较均匀地分布,从而减少可诱发塑坑的较粗大的碳(杂质)化合物的析出,即增加塑坑的间距 di 以及增加塑断组成物。从而都可增加断裂临界应变 ef,都可以提高 K_(1c)40Cr 复合热处理既靠先超高温淬、回火以减少碳(杂质)偏聚,改善其分布,以反增加位错马氏体从而提高 K_(1c),也靠后淬、回火细化晶粒而提高强度、塑性和冲击韧性,各自发挥长处达到强韧化。     

MOSi2材料的强韧化研究进展

综述了近年来MoSi2材料的强韧化研究进展,主要包括复合化Si3 N4、ZrO2、SiC、TiC、La2O3、多种增强体和合金元素Al、Re、Nb对MoSi2性能的影响及强韧化机理,并展望了MoSi2材料的强韧化发展趋势.     

高热强性热作模具钢的研制开发及模具寿命的提高

本文系统地回顾了国内近年来在高热强性热作模具钢新材料（近３０种）研制开发的进程．论述了有关热处理工艺的改进和发展新动向。提出：将研制开发新钢种、提高冶金和锻造质量、改进和创新有关的热处理工艺．并将三者有机结合是提高模具寿命的关键。     

铁素体-珠光体型非调质钢强韧化技术研究进展

因省去了淬火、回火工艺,非调质钢具有节约能源资源的特点,使其受到广泛关注,在汽车工业等领域具有很大的应用潜力。从成分优化设计、控锻控冷技术及热处理技术等方面系统阐述了铁素体-珠光体(F-P)型非调质钢强韧化技术的国内外研究概况,重点探讨了控锻控冷技术对组织细化、碳氮化物及晶内铁素体(IGF)析出行为的影响,并对其强韧化技术研究的前景进行了展望。     

TiAl基合金强韧化原理及新技术的研究

采用现代测试技术,较详尽地研究了TiAl基合金工程材料的强韧化原理、新工艺和新技术。 在合金化方面,探讨了Sb、Pb、Sn和Nd的添加对TiAl基合金显微组织和室温力学性能的影响。其中,Sb具有显著改善 TiAl基合金室温力学性能和高温抗氧化能力的作用。TiAl+Sb合金室温变形时,α_2/γ层片状晶粒的γ板条内形成大量变形孪晶。TiAl+Sb合金的抗氧化性甚至优于Ti-48Al-2Cr-2Nb合金。 在晶粒细化剂的研究中,发现BN可使TiAl基合金铸态晶粒显著细化,其效果优于XD~(TM)技术中的TiB_2。 在TiAl基合金的表面化学热处理的开创性的探讨中,发现渗碳处理可有效地强化TiAl基合金表层,从而明显地提高合金的室温力学性能。多层、复杂结构的渗碳层具有良好的组织热稳定性和抗氧化性,因而使TiAl基合金抗高温长时间氧化能力得到显著改善。 较全面地探讨了TiAl基合金常规热加工和热处理的金属学原理,讨论了常规热处理对热变形TiAl基合金试样的局限性。在此研究基础上,提出了双温热处理新工艺。研究了双温热处理对TiAl基合金热变形试样的显微组织和室温拉伸性能的影响。探讨了双温热处理的金属学原理。     

Cr12MoV钢模具线切割开裂原因分析

采用断口观察、金相检验、化学成分分析、硬度检验等方法对Cr12MoV钢模具在线切割过程中产生开裂的原因进行了分析。结果表明:热处理工艺不当引起模具内的残余应力较大,加上线切割时导致模具内的残余应力重新分布,使模具在线切割时局部边缘产生超过材料抗拉强度的拉应力是导致模具开裂的主要原因;另材料显微组织中的共晶碳化物最大尺寸严重超标,是导致该模具线切割时开裂的另一原因。     

NiAl基复合材料的强韧化方法及机理

综合评述了NiAl基复合材料强韧化的研究进展,着重介绍了提高NiAl基复合材料强韧化的几种方法及机理,包括合金化、细化微观组织或复相强化、采用先进工艺技术等.每一种方法都只能在一定的范围内达到改善性能的目的.并就目前研究进展中存在的不足以及该领域的发展方向提出一些看法.如果深化原子尺度精细结构研究,结合新的工艺及设备开发有望从根本上解决NiAl合金的性能障碍.     

重型钎具用钢组织性能控制的研究现状

凿岩钎具是由钎头、钎杆、钎尾等部件组成的一个细长的杆件系统,是矿业资源开采、交通道路建设、水电项目施工、城镇化建设等施工项目中用于钻凿岩石的主要工具。重载钎具产品在使用过程中受到岩矿石的剧烈磨损、高压水流或气流以及矿坑水的冲刷腐蚀,要承载凿岩机活塞每分钟3 000次以上的高频冲击功,在拉压、弯曲及扭转应力的受力状况下高速冲击岩石。由于使用条件的限制和复杂的受力状况,高品质的重载钎具用钢一方面要求具有良好的强韧性匹配以保证其耐磨损和抗冲击性能,另一方面又要求其具有良好的加工工艺性能和一定的抗腐蚀能力。钎具钢的组织结构是各生产工艺系统控制的结果,包括对钎钢轧材纯净性和组织均匀性的控制、钎具的成形工艺以及后续的渗碳及热处理组织性能控制,因此,对钎具钢进行系统研究以提高钎具产品质量及使用寿命是十分必要的。通过对钎具的缺陷分析以及国内外优质钎具的组织性能对比得出,优质钎具在渗碳层外表面和基体之间的过渡区域存在大量下贝氏体,使高硬度的表面与韧性较好的心部有更好的组织过渡,是造成钎具质量存在差异的主要原因之一。为延长重载钎具疲劳寿命,轧材需控制夹杂物形态、尺寸及数量从而提高纯净度,改善带状组织特征以促进显微组织均匀化,而渗碳和后续热处理工艺控制对于改善疲劳寿命影响最为显著。对于渗碳工艺而言,需综合考虑渗碳工艺参数对碳浓度分布、显微组织和硬度分布的影响,避免在渗碳层表面形成残余奥氏体从而降低硬度,同时还要考虑成本。而对于渗碳后淬回火工艺而言,淬火的冷却方式是影响钎具钢渗碳和热处理后冲击韧性和组织性能分布的关键因素。重型钎具的最佳组织结构应为:表面为高硬度高耐磨性的高碳马氏体组织;过渡区为马氏体+下贝氏体的混合组织;心部为韧性较好的贝氏体组织,同时,具有组织性能平缓过渡的渗碳层。本文归纳了重型钎具的服役条件及各部件的性能要求,对目前重型钎具的失效方式、国内外钎具的组织性能对比进行介绍,分析了目前关于重载钎具用钢组织性能控制关键因素的研究现状,并针对重载钎具用钢组织性能系统控制目标的实现提出了总结与展望。     

3Cr2W8V钢模具加工开裂失效分析

采用宏观、金相及电子探针等检验方法,对3Cr2W8V钢模具线切割加工过程中开裂原因进行了检验分析.结果表明,组织中存在较多带状及聚集状碳化物(形成碳化物偏析)及回火不充分,残余奥氏体继续转变为马氏体所产生的组织应力是导致模具开裂的原因.     

温梯法生长掺碳强韧化蓝宝石单晶的研究

研究了温梯法生长不同浓度石墨碳掺杂蓝宝石单晶的室温力学性能。实验发现在蓝宝石单晶中, 掺入适量石墨碳可以显著提高晶体常温断裂强度和断裂韧性, 而不损害晶体的可见和近红外透过性能。当其掺入的石墨浓度为5×10^-3时, 蓝宝石单晶的断裂强度和断裂韧性平均分别提高到752 MPa和2.81 MPa·m1/2, 而其可见和近红外透过率依然达80%。掺杂的石墨碳在蓝宝石晶体中部分作为晶格间隙离子, 对蓝宝石单晶的开裂具有钉扎作用, 达到提高蓝宝石单晶常温力学性能的效果。但是过量石墨碳的掺杂会引起掺质的组分偏析, 晶体中出现碳包裹物, 从而导致晶体力学性能和光学性能的下降。     

Cr12钢冷冲模具加工过程中开裂原因分析

Cr12钢冷冲模具在电火花线切割过程中发生开裂,采用光学显微镜、扫描电镜、化学成分分析和硬度测试等方法,对模具开裂的原因进行了分析。结果表明：该Cr12模具开裂为脆性开裂,其主要原因是铬含量超标,同时锻造不充分,使得材料中的共晶碳化物多而粗大且呈严重网状聚集分布,成为应力集中源,在线切割加工过程中的加工应力和材料自身内应力的共同作用下萌生裂纹并扩展开裂。     

先进复合材料的宏微观力学与强韧化设计: 挑战与发展

介绍了在先进复合材料的宏微观力学与强韧化设计领域内的国际发展趋势和国内发展状况、研究的科学意义、主要研究内容和面临的挑战、先进复合材料强韧化机制和原理、复合材料的宏微观力学理论与强韧化设计基本方法、存在的难点问题和发展方向。      

颗粒增强铝基复合材料强韧化机制的研究新进展

轻质高强高韧铝基复合材料已成为汽车、航空航天及5G通讯等领域轻量化发展的重要基础材料之一.但高强度与高韧性不兼备以及加工成形性差成为限制其发展的瓶颈,铝基复合材料的强韧化成为近年来的研究热点.本文综述了颗粒增强铝基复合材料力学性能的主要影响因素以及强韧化机制方面的最新研究进展,特别是关于增强颗粒的构型化设计对高性能铝基复合材料强韧性的重要影响,以及非均匀材料中的异质变形诱导(HDI)强化新机制,并展望了其未来研究和发展趋势,为开发高性能的铝基复合材料提供理论指导.