多元低合金耐磨铸钢热处理过程中的碳化物析出行为

借助OM、SEM、TEM、EDS和JMat Pro模拟软件研究和分析了正火及正火后回火低合金铸钢试样中碳化物的析出行为及碳化物析出对试样组织和性能的影响。结果表明,Mo、Nb等合金元素的加入使珠光体转变C曲线右移,正火后试样由铸态粗大的铁素体和珠光体转变为铁素体和贝氏体铁素体组织,晶内有少量含Nb碳化物析出。试样890℃正火后500~650℃内回火,回火后试样组织转变为粒状珠光体和铁素体,560~590℃回火试样具有较优的综合力学性能;回火后试样的晶界处有少量合金碳化物析出,晶内有大量细小弥散的含Nb碳化物析出。     

钼对含铌低合金铸钢碳化物析出行为的影响

借助熔炼制备合金的方法以及OM、SEM、TEM、碳化物萃取及XRD研究了含铌低合金铸钢中Mo的添加对碳化物析出行为的影响。结果表明:随Mo含量增加,组织由多边形铁素体向针状铁素体转变,片状珠光体向粒状贝氏体转变;铁素体晶粒内弥散析出的颗粒状和随机分布的短杆状碳化物增加,纽扣锭试样的硬度、强度增加,塑性降低。碳化物萃取及XRD衍射分析发现,试样中碳化物质量分数随Mo含量增加而增加;在1#Ori试样中碳化物主要为Fe3C、(Fe,Mn)3C型合金渗碳体及弥散析出的Nb(C,N)颗粒;在2#Mo、3#Mo试样中有Mo2C、Nb(C,N)和Mo(C,N)型碳化物析出。     

低碳低合金铸钢在正火过程中的组织演变

通过观察试样保温不同时间后立即快速淬火后的金相组织,测定布氏硬度及不同组织的显微硬度,研究了一种低碳低合金铸钢在970℃正火时的组织演变规律。结果表明,低碳低合金铸钢试样在970℃保温2 min淬火开始生成板条马氏体,保温2¹0 min时得到铁素体、珠光体和马氏体3种组织;随保温时间延长,铁素体含量降低;保温时间大于10 min后,得到的组织均为板条马氏体。保温25 min和40 min时,试样表面硬度低于心部,初步分析认为是表面氧化脱碳和晶粒粗化所致。     

低合金耐磨铸钢的应用研究

研究了一种新型低合金耐磨铸钢的组织特点及力学性能,探讨了成分、热处理工艺对该材料的组织、力学性能及耐磨性的影响。结果表明:该材料具有较高的强度、硬度和韧性。现场应用表明:其使用寿命是高锰钢的两倍以上。     

低合金耐磨铸钢的应用研究

研究了一种新型低合金耐磨铸钢的组织特点及力学性能,探讨了成分、热处理工艺对该材料的组织、力学性能及耐磨性的影响.结果表明：该材料具有较高的强度、硬度和韧性.现场应用表明：其使用寿命是高锰钢的两倍以上.     

亚温正火对低合金非调质铸钢组织性能的影响

分析了亚温正火工艺的强韧化机理及应用条件。研究了亚温正火对一种低合金非调质铸钢组织及性能的影响。结果表明,亚温正火前必须进行预处理。采用合适的亚温正火工艺能细化晶粒,使铁素体量增加,材料的室温冲击韧性有较大提高。     

低合金耐磨铸钢技术研究与应用

回顾了低合金耐磨铸钢的发展历程,评述了水淬低合金耐磨钢、油淬低合金耐磨钢、空淬低合金耐磨钢和贝氏体为主要显微组织的低合金耐磨铸钢的研发成果,概述了低合金耐磨铸钢工艺技术进展,并就该领域技术发展方向及研发重点提出了建议.     

热处理工艺对低合金耐磨铸钢力学与摩擦磨损性能的影响

借助OM、SEM和EDS分析研究了淬火后不同回火温度对低合金耐磨铸钢力学及摩擦磨损性能的影响。试验结果表明,890℃淬火后500~650℃回火,随着回火温度的增加,试样硬度、抗拉强度逐渐减小,伸长率逐渐增加,560~620℃回火试样具有较优的综合力学性能。560~620℃回火试样在MMS-2A摩擦磨损试验机分别加载100 N和200 N进行干摩擦磨损试验,随着回火温度增加,试样的磨损体积和磨损率都增加,加载200 N磨损体积及磨损率大于加载100 N;试样磨损主要以氧化磨损、粘着磨损为主,同时伴有少量的磨粒磨损及微观切削。     

多元低合金耐磨铸钢的热处理工艺研究

研究了热处理工艺参数对用于制造轧机衬板工作层的多元低合金耐磨铸钢力学性能的影响.结果发现淬火温度低于900 ℃时,多元低合金耐磨铸钢硬度随淬火温度升高而升高,高于900 ℃时,硬度反而下降.淬火温度低于920 ℃时,温度对冲击韧性影响不明显,淬火温度高于920 ℃时,冲击韧性略有下降.回火温度高于450 ℃时,硬度明显降低.随着回火温度升高,冲击韧性和断裂韧性提高.回火温度高于400 ℃时,延伸率和断面收缩率大幅度提高.350 ℃回火后耐磨性最好.根据衬板的使用工况,建议多元低合金耐磨铸钢采用以下热处理工艺:900～920 ℃雾冷淬火 350～370 ℃回火.     

热处理对无钼镍低合金耐磨铸钢组织和性能的影响

以低价的硅、锰、铬为主要合金元素,加入少量的硼、钛和稀土等元素细化和净化铸钢的组织,设计研究了一种不含钼、镍等贵重合金的低合金耐磨铸钢,同时研究了不同淬火温度对铸钢组织和性能的影响。结果表明,随着淬火温度的升高,硬度略有提高。淬火温度超过950℃后,淬火组织略显粗化,且出现残留奥氏体,硬度反而下降。在950℃淬火时,低合金铸钢组织由强韧性好的细小板条状马氏体和少量残余奥氏体组成且组织均匀性好,硬度大于HRC52,无缺口试样冲击韧性大于100J/cm2,综合性能良好。用于制造挖掘机斗齿,使用寿命比高锰钢斗齿提高2倍以上。     

热处理工艺对高强韧耐磨铸钢组织和性能的影响

研究了淬火温度及回火温度对高强韧耐磨铸钢组织和性能的影响.结果表明:淬火温度低于930 ℃时,材料的硬度随淬火温度的升高而增大;高于930 ℃时,硬度降低,在930 ℃出现硬度峰值;冲击韧度随淬火加热温度的升高先降低后增大.随着回火温度的升高,材料的硬度缓慢降低,而冲击韧度值升高.高强韧耐磨铸钢经930 ℃×2 h淬火(油淬)+240 ℃×2 h回火+240 ℃×2 h回火后,具有较高的强韧性,硬度≥54 HRC,冲击韧度≥43 J/cm~2,组织为回火马氏体+少量的残留奥氏体,试样冲击断口为准解理断裂.     

低碳高强耐磨铸钢NMZ1的热处理

为开发适用于轮船离心泵叶片的优质钢种,兼顾其强韧性、耐磨蚀性和可焊性要求,研制了低碳、高硅含量的新型高强耐磨铸钢NMZ1,并优化了其热处理工艺.显微分析与力学性能试验结果表明,NMZ1耐磨钢经分级淬火(1000 ℃完全奥氏体化,油淬5 s至350 ℃保温1.5 h后空冷至室温)处理后,组织为均匀细密的针状贝氏体和马氏体混合组织,其硬度、拉伸强度和冲击韧性均较高,综合力学性能良好.     

Nb微合金化对准贝氏体耐磨铸钢组织和性能的影响

研究了铌(Nb)微合金化对准贝氏体耐磨铸钢的组织和性能的影响。使用热膨胀测试仪、扫描电镜、拉伸及冲击试验和磨损试验等分析了含铌量不同的低碳(约0.26%)铸钢的组织和力学性能。结果表明,Nb的添加促进了准贝氏体的生长,当Nb含量从0%增加至0.062%时,原始奥氏体晶粒从120.81 μm减小至87.65 μm,平均晶粒尺寸减小27.4%。同时,Nb的添加降低了钢的磨损率,硬度也有所降低,但冲击吸收能量、侧膨胀值、屈服强度、抗拉强度和断面收缩率均有所提高。当Nb含量为0.024%时,磨损率最低为0.104%,耐磨性能最好,且综合力学性能最好,其硬度为420.4 HV0.1,冲击吸收能量为42.6 J,侧膨胀值为67%,屈服强度为826 MPa,抗拉强度为1326 MPa,断面收缩率为7.7%,残留奥氏体含量较高为8.4%。     

回火温度对颗粒增强型低合金耐磨钢组织和性能的影响

研究了不同回火温度下颗粒强化型低合金耐磨钢的微观组织、力学性能和耐磨性能,确定了最佳的回火工艺。结果表明,轧制态颗粒强化型低合金耐磨钢中均匀弥散分布着大量微米级和纳米级TiC析出。回火温度升高,基体中ε-碳化物增多,试验钢的屈服强度整体上先升高后降低,抗拉强度、硬度和冲击吸收能量逐渐降低,伸长率逐渐升高,在200 ℃低温回火时,试验钢表现出最优的综合力学性能,同时表现出最佳的三体磨料磨损性能。     

回火工艺对ZG30Mn铸钢组织与力学性能的影响

基于光学显微镜(OM)对不同回火工艺参数下的ZG30Mn铸钢显微组织进行观察分析,同时进行拉伸性能、布氏硬度与冲击性能等力学性能检测。结果表明,经不同回火温度与回火时间处理后,ZG30Mn铸钢显微组织均以不同形态的回火索氏体为主。在相同的保温时间(90 min)下,随着回火温度(580、600、620、640 ℃)的升高,ZG30Mn铸钢的强度与硬度均不断减小,断后伸长率和冲击吸收能量均呈不断增大的趋势。在相同的回火温度(620 ℃)下,随着回火时间(30、60、90、120 min)的增加,ZG30Mn铸钢的强度与硬度均不断减小,但断后伸长率和冲击吸收能量呈现先增后减的变化趋势。回火温度对马氏体向索氏体转变过程起关键作用,温度的升高将影响α-Fe相回复和再结晶的效率,弥散的细小渗碳体逐渐长大并球化,导致强度与硬度降低,断后伸长率和冲击吸收能量增加。而回火保温时间将决定渗碳体的长大程度,随回火时间的增加,渗碳体的聚集长大导致断后伸长率和冲击吸收能量降低。     

多次调质对980钢组织和力学性能的影响

对980钢进行了多次重复调质试验,对其力学性能和金相组织进行了检测。结果表明,经过第一次调质,试样屈服强度、抗拉强度明显提高,低温冲击吸收能量无明显变化,显微组织为回火索氏体和残留奥氏体;经过第二次调质,屈服强度、抗拉强度无明显变化,低温冲击吸收能量明显提高,显微组织转变为回火索氏体,晶界变得明显,晶粒得到细化;经过第三次调质,屈服和抗拉强度无明显变化,低温冲击吸收能量略有降低,显微组织转变为回火索氏体和粒状珠光体经过两次调质处理后,力学性能显著提高,效果最好。     

拉丝机塔轮轴用40Cr钢热处理工艺优化

通过正交设计探究不同调质工艺下40Cr钢的组织和力学性能的变化规律,确定拉丝机塔轮轴用40Cr钢的最佳工艺,并与断轴试样和正常试样进行对比分析。结果表明,拉丝机塔轮轴用40Cr钢最优调质工艺为850℃保温1 h淬火,630℃下保温1 h回火。在最优工艺条件下组织为具有特定位向、细小的回火索氏体和极少量铁素体,硬度为283.5 HBW,冲击韧度为211.3 J/cm2。40Cr钢硬度影响因素依次为回火温度、淬火保温时间、回火保温时间和淬火温度。组织分布不均和冷速不当是导致硬度不均匀的主要原因。40Cr钢冲击性能影响因素依次是淬火温度、回火保温时间、淬火保温时间和回火温度。断口纤维区主要为小且浅的等轴韧窝;剪切唇区主要为大且深的剪切韧窝。     

热处理工艺对Cr15Ni2MnMoCuNbRE铸钢组织及性能的影响

采用扫描电镜、力学性能试验机和腐蚀磨损试验机研究了热处理工艺对Cr15Ni2MnMoCuNbRE铸钢组织、力学性能和耐腐蚀磨损性能的影响。结果表明,试验钢经860 ℃处理后的组织为奥氏体+晶界网状碳化物,热处理加热温度升高,试验钢的组织和性能均得到不同程度的改善。当加热温度从860 ℃升至1000 ℃后,试验钢组织中晶界碳化物减少,形态改善,碳化物由晶界网状转变为细棒状,力学性能和耐腐蚀磨损性能显著提高。与加热温度860 ℃处理的试验钢相比,加热温度为1000 ℃处理的试验钢,其硬度和冲击吸收能量分别提高了5.9%和49.8%,达到了57.5 HRC和35.5 J,耐腐蚀磨损性能提高了1.88倍。     

大直径锻造耐磨钢球的热处理工艺

采用二次加热淬火和低温回火工艺改善?120 mm锻造耐磨钢球的使用性能,研究了二次加热淬火工艺中不同升温速率和淬火冷却时间对钢球硬度分布、冲击性能和显微组织的影响.得出钢球的最佳热处理工艺为:以2.8℃/min的速率升温至840℃并保温1 h,出炉空冷至800℃后淬入35℃水中冷却350～400 s,然后出水空冷至80...