热处理对34CrNiMo6钢组织和力学性能的影响

研究了不同的淬火回火工艺对34CrNiMo6钢显微组织、硬度和韧性的影响。结果表明:淬火温度低于800℃时,随着淬火温度升高,34CrNiMo6钢的硬度逐渐升高;当淬火温度高于800℃时,随着淬火温度升高,硬度略微降低。冲击功随淬火温度升高持续降低。随着回火温度升高,34CrNiMo6钢的硬度降低,冲击功升高。经70℃淬火+620℃回火后,34CrNiMo6钢的组织为回火索氏体+铁素体,硬度和冲击功分别为35.2 HRC和111.0 J,钢的强韧性配合较佳。     

V-Cr-Mo-Nb-W高速钢回火抗力的研究

对新型V-Cr-Mo-Nb-W复合轧辊用高速钢空冷淬火、回火后的力学性能和金相组织进行了研究。结果表明,当加热温度低于800℃空冷淬火时,随着温度的升高,V-Cr-Mo-Nb-W复合轧辊用高速钢的硬度值不断降低;当温度为800℃时,硬度值最低;处理温度为800~1050℃时,随温度的提高硬度不断提高,在1000~1050℃内硬度达到最高值。该钢具有良好的回火抗力,经1050℃×1 h空冷淬火、600℃回火后硬度>58HRC。不同的铸造条件对材料硬度的影响不大。高速钢材料在800℃空冷淬火处理后软化性能最好,便于加工。     

高速列车转向架用钢热物理性能

针对高速列车转向架材料Q345C和S355J2W(H)钢的导热系数、热膨胀系数、比热容、热扩散率热物理性能参数进行测试,建立高速列车转向架材料热物理性能基础数据库。结果表明,Q345C的Ac1为714℃,Ac3为850℃;S355J2W(H)的Ac1为732℃,Ac3为860℃。在常温~Ac1温度区间,随着温度的升高,热膨胀系数升高;在Ac1~Ac3温度区间,材料的热膨胀系数随温度的升高而降低;当温度高于Ac3时,材料的热膨胀系数又升高;温度低于Ac1时,比热容随温度升高而升高;当温度高于Ac1时,比热容随温度升高而降低,奥氏体转变完成后,比热容趋于定值。Q345C和S355J2W(H)两种材料的热扩散系数和导热系数随温度升高而降低。     

提高阀门零件用20Cr13钢韧性的工艺优化

采用光学显微镜、扫描电镜等方法研究了不同淬火、回火温度对20Cr13钢常温和-40 ℃冲击性能的影响。结果表明,当淬火温度相同时,随着回火温度由500 ℃升至700 ℃,试样的抗拉强度逐渐降低,冲击性能先降低后升高;当淬火温度由常规的1030 ℃降低至1000 ℃,回火温度相同时,试样的抗拉强度变化不大,但常温和-40 ℃下的冲击性能都有了一定的提高。     

高炉常用耐火材料导热系数的测定

采用激光脉冲法及使用DSC实测高炉用耐火材料的热扩散率及比热容,进而获得其导热系数.重点考察了温度及温度履历对耐火材料热扩散率及比热容的影响,得出二者与温度依存关系的数学模型,进而获得各种耐火材料的导热系数对温度的依存关系.测量结果表明:（1）除铝碳质耐火材料,其他耐火材料经一次高温后,测得的热扩散率值比第一次升温时的测得值增大,且温度特性随着温度变化呈现唯一的变化关系.而铝碳质耐火材料则相反,且随着升、降温过程的延续,热扩散率值逐渐减.（2）随温度的增加,比热容先较快增大后缓慢增加,温度履历对热容的测定基本没有影响.（3）根据测定结果,建立了导热系数λ（W/m·K）与温度T（K）之间的数学模型,经检验,该模型可有效地预测高炉常用耐火材料的导热系数.     

Ni-Ti-Nb合金的热物理性能的测定

对Ni-Ti-Nb宽滞后形状记忆合金的热膨胀系数、比热容、热扩散率和导热系数的测定和分析结果表明,Ni47Ti44Nb9合金在30℃～300℃之间的平均线膨胀系数为11.43×10-6/℃。从热膨胀系数温度的曲线和比热容温度的曲线可以看出,这两条曲线相似且变化趋势相同。除了在80℃～120℃之间导热系数有波动外,导热系数曲线与热扩散率曲线基本上一致。     

热处理对高强建筑钢组织和性能的影响

对试验钢进行了不同的两相区直接淬火+回火处理。对试样显微组织进行了观察,并对力学性能进行了检测,研究了淬火温度和回火温度对试验钢组织和性能的影响。结果表明,钢板回火显微组织以多边形铁素体+岛状回火马氏体为主。随着直接淬火温度的升高,回火马氏体含量增加,铁素体含量减少,组织中少量珠光体逐渐转变为贝氏体;屈服强度和抗拉强度均升高,屈强比先保持恒定后有所升高,伸长率逐渐下降,冲击功则是先大幅降低后几乎不变。当回火温度低于400℃时,马氏体形态没有明显改变;当回火温度超过500℃时,马氏体岛开始分解,碳化物析出量增加。随着回火温度升高,抗拉强度几乎呈线性降低,屈服强度则先升高后降低,屈强比升高,伸长率和冲击功先下降后提高。     

回火温度对高Si铁素体/马氏体耐热钢组织与力学性能的影响

对高Si含量铁素体/马氏体钢在550～800℃进行系列回火试验,利用相图计算、组织观察与萃取析出相XRD分析相结合的方法研究了回火温度对高Si含量铁素体/马氏体耐热钢组织与性能影响。结果表明,在550～800℃回火,高Si含量铁素体/马氏体钢析出相由M_(23)C_6和(NbV)(CN)组成;当回火温度低于750℃时,随回火温度升高M_(23)C_6在析出相中所占比例逐渐升高;而当回火温度超过750℃时,M_(23)C_6溶解,其在析出相中所占比例逐渐下降。在700～800℃回火,随着回火温度的升高,高Si含量铁素体/马氏体钢强度和硬度均降低。     

回火工艺对高速列车用DZ2车轴钢组织及力学性能的影响

通过试验研究了不同热处理工艺对高速列车用DZ2车轴钢组织及力学性能的影响。结果表明,在580～700℃之间回火时,新开发的高速列车用DZ2车轴钢组织均为回火索氏体组织;随着回火温度的升高,试验料中马氏体位相逐渐消失,位错密度下降,碳化物逐渐析出和球化;随着回火温度的提高,试验钢抗拉强度和屈服强度逐渐下降,断面收缩率、断后伸长率和冲击韧性逐渐增加,其中,在640℃以下回火时,冲击韧性增加的幅度比较显著,当回火温度高于640℃时,冲击韧性提高幅度较小。     

热处理工艺对新型低温油井管用钢组织和性能的影响

借助光学显微镜、扫描电镜、拉伸试验机等研究了热处理工艺对自主设计的新型高强、高韧、无Ni低温油井管用钢(简称IMR-LS10钢)组织和性能的影响。结果表明:在800~880℃淬火时,随着淬火温度的升高,IMR-LS10钢的平均晶粒尺寸先增大后减小,经650℃回火后的抗拉强度逐渐增大,-45℃低温冲击吸收能量先增大再减小,840℃淬火时达到峰值38.6 J;在880~1000℃淬火时,随着淬火温度的增加,IMR-LS10钢的晶粒尺寸逐渐增大,经650℃回火后的抗拉强度先减小再增大,低温冲击吸收能量逐渐增大;经880℃淬火+200~750℃回火后IMR-LS10钢抗拉强度逐渐降低;回火温度低于500℃时,IMR-LS10钢的低温冲击吸收能量缓慢增加,当回火温度达到550℃时,低温冲击吸收能量达到峰值32.98 J,随后,低温冲击吸收能量出现降低趋势,并在650℃时出现最小值;IMR-LS10钢的最佳调质热处理工艺方案为880℃淬火+550℃回火。     

聚变堆用9Cr-1.5WVTa低活化马氏体钢的热物理性能研究

基于中国正在研究的聚变堆用9Cr-1.5 WVTa低活化马氏体钢（CLAM钢）,采用膨胀仪测量了两组不同硅含量CLAM钢从100℃到700℃的热膨胀系数,利用激光闪光法测量两组试样从室温到700℃的热扩散率、比热及热导率等热物性参数。所得试验数据按照多项式拟合绘图并与F82 H比较。结果显示：CLAM钢的热膨胀性能比F82 H稍好,而导热性能则相对较差;未添加质量分数为0.2%硅的CLAM钢具有较优良的热物理性能,热膨胀系数低,热导率高,这种差别主要原因在于硅含量低的CLAM钢的原奥氏体晶粒尺寸较粗大、晶界较少。     

多孔铂电极的蓄热传热性能及热稳定性研究

本研究应用固体物理理论和方法,研究了氧传感器多孔Pt电极材料的热容量、热导率等蓄热传热性能及其热稳定性随温度、时间和晶粒半径的变化规律,探讨了原子非简谐振动对电极材料蓄热传热性能及热稳定性的影响。研究表明,多孔Pt电极的定容热容量随温度的升高先增大后趋于恒定,随晶粒半径和时间的增大而减小;多孔Pt电极的蓄热性能热稳定性系数随温度的升高先急剧增大后迅速减小,最后趋于恒定,在温度约60 K时,其蓄热性能热稳定性最差;多孔Pt电极的热导率随温度的升高先急剧减小后趋于恒定,随晶粒半径的增加而增大,随时间的增长而减小;表面层对热导率的贡献随温度升高先急剧减小后趋于0;多孔Pt电极原子振动的非简谐效应使其热容量有所减小,而使蓄热性能热稳定性系数和热导率有所增大。本研究所得结果与其他文献的结果基本一致,其结论可为固体电解质氧传感器的稳定性问题提供理论指导。     

热处理对Fe-Cr-Ni低碳马氏体不锈钢组织及性能的影响

通过真空电弧熔炼方法制备了Fe-13Cr-3.5Ni不锈钢,并系统研究了不同热处理工艺对其微观组织以及硬度的影响。结果表明:熔炼态Fe-13Cr-3.5Ni不锈钢为典型的板条状马氏体组织;经过不同温度固溶和回火处理(600 ℃)后,其组织结构由板条状马氏体和少量残留奥氏体组成,残留奥氏体含量随着固溶温度的升高先增加后减少,而硬度值先降低后升高,硬度最低值为101.5 HRB;在1000 ℃淬火并在不同温度回火后其组织结构由回火板条状马氏体以及残留奥氏体组成,在650 ℃以下回火时,随着回火温度的升高奥氏体含量逐渐增多,当回火温度达700 ℃时,残留奥氏体含量下降,其洛氏硬度值随着回火温度的升高先降低后升高,其硬度值在99~107 HRB范围内。     

淬火回火工艺对Cr26过共晶高铬铸铁组织及性能的影响

采用X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电镜、硬度测试、冲击试验和磨损试验等手段,研究了淬火和回火工艺对Cr26型过共晶高铬铸铁组织、硬度、冲击吸收能量和耐磨性的影响。结果表明,经980~1100 ℃淬火和250~600 ℃回火后的Cr26过共晶高铬铸铁的组织主要是马氏体基体,M₇C₃碳化物和少量奥氏体。初生碳化物为六边形,共晶碳化物和回火生成的二次碳化物呈短棒状。总体碳化物含量随淬火温度升高略有上升。随回火温度的升高,硬度先降低后增加,超过500 ℃回火时再次降低,而冲击吸收能量先增加后降低,超过350 ℃回火时再次上升。不同温度淬火时,对应最大耐磨性的回火温度不同。980、1050 ℃淬火时,再经250 ℃回火获得最高的耐磨性,而1100 ℃淬火时,再经350 ℃回火获得最大耐磨性。     

Effects of cryogenic treatment on the thermal physical properties of Cu<Subscript>76.12</Subscript>Al<Subscript>23.88</Subscript> alloy

The thermal diffusion coefficient,heat capacity,thermal conductivity,and thermal expansion coefficient of Cu76.12Al23.88 alloy before and after cryogenic treatment in the heating temperature range of 25°C to 600°C were measured by thermal constant tester and thermal expansion instrument.The effects of cryogenic treatment on the thermal physical properties of Cu76.12Al23.88 alloy were investigated by comparing the variation of the thermal parameters before and after cryogenic treatment.The results show that the variation trend of the thermal diffusion coefficient,heat capacity,thermal conductivity,and thermal expansion coefficient of Cu76.12Al23.88 alloy after cryogenic treatment was the same as before.The cryogenic treatment can increase the thermal diffusion coefficient,thermal conductivity,and thermal expansion coefficient of Cu76.12Al23.88 alloy and decrease its heat capacity.The maximum difference in the thermal diffusion coefficient between the before and after cryogenic treatment appeared at 400°C.Similarly,thermal conductivity was observed at 200°C.     

Microstructure evolution and thermal physical properties of CuCr alloy after high pressure treatment

The thermal diffusion coefficient, thermal conductivity, and thermal expansion coefficient of CuCr alloy prepared by infiltration were measured by thermal constant tester and dilatometer before and after high pressure heat treatment, at the same time, the effect of high pressure treatment on the thermal physical properties of CuCr alloy was discussed by the analysis of its microstructure. The experimental results show that high pressure heat treatment can increase the thermal diffusion coefficient and thermal conductivity of CuCr alloy, but it changes slightly in the pressure range of 1–6 GPa. As for thermal expansion coefficient, when the temperature is higher than 130 °C, it is obviously higher than that of the alloy without high pressure treatment after 1 GPa pressure treatment, and the higher the temperature is, the larger their differences are.     

基于人工神经网络的P20钢热处理工艺

用BP人工神经网络及材料微观分析方法研究了热处理工艺对P20钢硬度的影响。结果表明,BP网络能根据淬火及回火温度精确预测P20钢热处理后的硬度;BP网络预测结果表明,P20钢经800～920℃淬火及530～650℃回火,在给定的淬火温度下,随回火温度的增加硬度急剧降低;在给定的回火温度下,随淬火温度的增加硬度略有增加。材料微观分析表明:这主要归因于回火温度升高造成的碳化物长大和α相的回复程度的加剧及淬火温度升高造成的碳及合金元素固溶量的增加。     

回火温度对3Cr3Mo2NiW钢力学性能和断口形貌的影响

研究了3Cr3Mo2NiW钢力学性能和断口形貌随回火温度的变化。结果显示,随着回火温度的升高,试验钢的硬度降低,韧性增加,550 ℃回火时出现二次硬化现象;600 ℃以上回火,硬度明显降低,韧性大幅度增加;700 ℃回火态试样未冲断。淬火后,随着回火温度的升高,试验钢的基体组织逐渐转变为回火马氏体、回火屈氏体和回火索氏体。300~600 ℃温度区间内回火试样的断裂方式为准解理断裂,高温回火试样的断裂方式为韧性断裂,不同温度回火后得到的显微组织和碳化物对试样的冲击韧性有较大影响。     

火车轮模锻成形工艺及热处理换热系数测算

为研究火车轮在模锻成形过程中内部金属流动及淬火加热、踏面淬火中的换热系数和温度变化,利用有限元软件对其模锻成形及热处理过程进行数值模拟分析,并结合黄金分割优化法对综合换热系数进行了反传热计算。结果表明:模锻过程中,辐板与上模接触区域的等效应变最大,轮辋外侧变形相对较小,踏面附近区域变形较均匀;在淬火加热过程中,换热系数随工件表面温度升高而增加,当温度在500℃以下时,换热系数随温度的升高而快速增加,500℃以后,增速缓慢,800℃时,换热系数达0.15 kW·(m^2·℃)^-1;踏面淬火时,在700℃以下,随温度下降,换热系数迅速增大,300℃时达到峰值3.1 kW·(m2·℃)^-1,在250℃以下,换热系数稍有下降,100℃时换热系数为2.5 kW·(m2·℃)^-1。     

HEAT TREATING OF SINTERED Fe—1.5Mo—0.7C STEELS AND THEIR SLIDING WEAR BEHAVIOR

The influence of heat treating on mechanical properties as well as on the sliding wear behavior of sintered Fe-1.5Mo-0.7C steels was experimentally studied. The microstruc-tures of sintered steels change from upper bainite to martensite, tempered martensite, pearlite and lower bainite depending on the heat treating conditions. Heat treating increases the hardness of sintered steels but high tempering temperature, i.e. 700℃, causes the hardness to be even lower than that of the as-sintered ones. The impact energy of sintered steels increases with increasing tempering temperature and arrives the highest at 700℃, while the steels tempered at 200℃ have the highest transverse rupture strength. Austempering results in fair good overall properties, such as hardness, impact energy, and transverse rupture strength. When the sintered steels were austempered, oil-quenched or tempered below 400℃ after quenched, the wear coefficient becomes considerably lower. Fair high hardness, such as HV30 > 380, and structur