钢在可控气氛中渗碳时碳浓度剖面的计算

表面渗碳层的碳浓度剖面,象其表面含碳量一样,对合金钢渗碳零件的使用性能影响很大。当零件有相应的碳分布的剖面时能够达到最大的耐磨性、弯曲疲劳强度和接触疲劳强度。用多段渗碳法在可变碳势和恒温扩渗条件下或在改变温度的条件下能够得到不同的剖面。本文提出一个合金钢多段渗碳的计算模型,该模型能够在碳势可控的放热型气氛或     

真空渗碳时钢的渗碳特性

当前,除了采用常规的渗碳工艺外,越来越广泛地采用了复合循环渗碳工艺(在气氛的碳势可变的条件下)。由于渗碳过程第一阶段建立的气氛碳势比一零件表面层最终碳含量对应的碳势要高得多,所以碳渗入的过程颇为激烈。在渗碳过程第二阶段,当气氛的碳势与表面层最终碳含量的最佳值保持平衡时,工件表面上的碳就出现碳的(氵弥)散。     

钢在渗碳、氮化、碳氮共渗时的表面异常组织

在不同工艺条件下进行渗碳、氮化、碳氮共渗时,均发现有不同形态、不同程度的异常组织。对其成因众说不一:有内氧化说、内部氧化物说、合金元素脱溶说、合金氮化物说等。总的表现为表面合金元素贫化,淬透性下降,因而引起表面硬度降低,对疲劳强度产生明显的影响。为研究这些异常组织的本质及其防止方法,日本热处理协     

改善中碳Cr-Mn-Si钢淬透性的合金化研究

借助于传统的末端淬火试验方法研究了添加Mo、Mo+B和Mo+Ni对改善中碳Cr-Mn-Si钢淬透性的有效性。结果表明,中碳Cr-Mn-Si钢及分别添加Mo、Mo+B和Mo+Ni时形成粒状贝氏体相变倾向较大,端淬试样空冷端即形成粒状贝氏体,因此端淬曲线上无法得到符合SAE J406标准的理想临界直径(D_I)等淬透性定量信息。然而,端淬曲线的硬度与微观组织对应关系证明添加Mo、Mo+B和Mo+Ni均可降低粒状贝氏体相变倾向,增大马氏体形成能力,从而改善淬透性。虽然添加Mo+B时抑制粒状贝氏体相变、改善淬透性的效果明显,但易受钢中的冶炼残留Al和N的影响,而添加Mo+Ni复合改善淬透性的作用更具优势,且不受钢中的冶炼残留Al和N的影响,因此添加Mo+Ni成为改善中碳Cr-Mn-Si钢淬透性优选的合金化方向。     

渗碳钢碳浓度分布的推算

1.绪言渗碳淬火是广泛应用的表面硬化方法之一,与高频淬火相比缺点是费用较高。为了缩短渗碳时间,近年来,就各种元素对渗碳,渗碳淬火特性的影响作了许多研究,     

气体渗碳时的碳势控制法

图面的简单说明: 图面所示乃是本发明的实用例子,其中图1是气氛中的CO_2含量与碳势的关系曲线;图2是气氛中的残留CH_4含量与碳势的关系曲线;图3是当炉温为850℃、900℃和930℃时,气氛中的残留CH_4对CO_2的分压比(即PCH_4/PCO_2)与碳势的关系曲线;图4是炉温为850～930c时的残留CH_4对CO_2的指数函数曲线;图5是为获得所要的     

中碳铌微合金化钢NbC的析出控制

对开坯+连轧生产出的大规格铌微合金化中碳圆钢的轧后NbC形态进行了研究分析。研究发现,中碳钢铌的质量分数为0.03%时,连铸凝固过程中会析出5 μm以上的碳化铌;钢坯轧制加热温度为1 250 ℃左右,高温段保温时间为4 h以上时,微米级碳化铌得到固溶。     

微合金化对渗碳齿轮钢热处理畸变的影响

利用C形缺口试样,研究Nb-B微合金化齿轮钢的渗碳热处理畸变。结果表明,由于细小的Nb（C,N）析出相在奥氏体晶界起钉扎作用,Nb-B微合金化渗碳齿轮钢的原奥氏体晶粒平均尺寸明显细于20CrMoH钢和22CrMoH钢。微量B使20CrMoH钢和22CrMoH钢的淬透性提高,理想淬透直径DI值增大,渗碳淬火畸变率增加;Nb微合金化细化晶粒,细晶粒齿轮钢的渗碳淬火畸变相对较小;Nb-B微合金化可实现淬透性提高而渗碳淬火畸变不显著增加。     

渗碳和碳氮共渗用钢

本文研究了碳渗和碳氮共渗用钢的基本性能,指明了合金元素对心部性能(包括淬透性,机械性能等)和渗层参数(包括淬硬层深度、表层含碳量、气氛碳势等)的影响,并着重对某些合金元素对碳或氮的增渗性和抑渗性进行了分析。说明了硼钢渗碳和铬钢碳氮共渗的困难性和不适宜性。     

常用中淬透性渗碳钢

正典型钢种如20CrMnTi,其淬透性较高,油中淬火,节节工件临界直径约为25~60mm,力学性能和工艺性能良好,大量用于制造承受高速中载、抗冲击和耐磨损的零件。     

钒微合金化钢中碳氮化钒固溶度积研究

采用钢液中添加钒铁底吹氮气的方法制备了V-N微合金化高强度钢,检测了不同底吹条件下钢中氮含量,并结合热力学计算研究了底吹氮气对钢中碳氮化钒固溶度积的影响。结果表明,钢中氮含量随底吹时间的增加而增大,4次熔炼实验所得钢锭中平均氮含量分别为0.024 7%、0.021 3%、0.012 7%和0.002 4%;高温下,氮含量高时碳氮化钒主要以富N的氮化钒形式析出,而低温下,氮含量低时主要以富C的碳化钒形式析出;碳氮化钒在钢中固溶度积随温度的升高而增大,随钢中氮含量的增加而减小;对不同氮含量的碳氮化钒固溶度积曲线拟合,得到了0.06%V~0.22%C-N钢中碳氮化钒固溶度积随温度变化的函数关系式。     

碳在钢的气相渗碳中的传递模型

一些重要的渗碳与脱碳反应是用1010钢的薄片在保持流速不变的控制气氛管式炉中研究测定的。在小型的商业渗碳炉中所得到的渗碳数据进一步证实在典型炉气的气氛系中 CO 与 H_2化合而形成 C 与 H_2O 是碳传递到工件的主要反应。为富化而导入炉内的碳氢化合物由于触媒裂解反应,一开始就将碳沉积在加热表面上,由于加热表面和零件之间的温度差异,在使碳传递到被渗零件反应表面的过程中,CO—H_2反应起着一个“碳     

准贝氏体钢的渗碳特性及渗碳工艺

对比研究了Si-Mn-Mo系准贝氏体钢和18Cr2Ni4WA钢的渗碳特性和渗碳工艺，结果表明：准贝氏体钢具有较好的渗碳特性，尤其是优越性的空冷淬硬性，并确定了准贝氏体钢的渗碳工艺。     

Nb微合金化对渗碳齿轮钢组织演变及接触疲劳性能的影响

目的 研究Nb微合金化后渗碳层和基体的显微组织变化规律,及Nb微合金化对接触疲劳性能的影响,以实现齿轮的接触疲劳长寿命.方法 利用真空渗碳炉将Nb微合金化及未Nb微合金化齿轮用钢18CrNiMo7-6进行渗碳热处理,采用滚动接触疲劳试验机进行接触疲劳试验,通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显...     

合金渗碳钢正火时铁素体形态的控制

选用20CrMoH钢汽车齿轮毛坯,模拟锻(轧)后产生粗大奥氏体晶粒的奥氏体化加热温度,采用不同冷却工艺,控制钢件等温处理和之前连续冷却时的铁素体转变过程,以确保产品正火质量.结果表明,20CrMoH钢锻(轧)毛坯原奥氏体晶粒虽然比较粗大,但通过控制冷却调整铁素体的形态,不仅可避免生成魏氏组织,还可以提高产品质量,实现组织均匀,力学性能稳定.     

20CrMnTi钢渗碳及碳氮共渗的疲劳性能及耐磨性

全面对比了20CrMoTi钢渗碳及碳氮共渗的弯曲疲劳抗力、接触疲劳抗力和耐磨性。结果表明,碳氮共渗试样的上述性能均明显优于渗碳试样。     

Nb微合金化对Cr-Ni-Mo渗碳齿轮钢组织和性能的影响

研究Nb元素对Cr-Ni-Mo系合金在不同渗碳热处理工艺下组织和性能的影响。结果表明,不同渗碳工艺下Nb元素对表面硬度及表面残留奥氏体含量、非马组织影响不大。但是,通过Nb元素细化晶粒的试验钢,在较长的渗碳工艺下能使得有效硬化层深加深10%且获得更细的表层马氏体片层组织。     

基于钢箔渗碳的碳传递系数的精确测定

提出了一种计算气体渗碳过程中碳传递系数的方法,结合钢箔渗碳试验获得精确的碳传递系数。利用Thermal Prophet软件模拟了钢箔渗碳过程。结果表明,渗碳过程中碳传递系数是钢箔表面碳浓度的函数,随表面碳浓度的增大而减小。当表面碳浓度从0.036%增加到1.03%时,碳传递系数下降79.4%。通过对比模拟结果和实测的碳浓度分布曲线证明了本文测定的碳传递系数优于其他经验公式。