硬质合金-碳钢镶铸件组织及结合机理的研究

通过扫描电镜、能谱分析等方法对硬质合金-碳钢镶铸件结合层的显微组织、化学成分进行了研究，并探讨了镶铸双金属耐磨材料的结合机理。实验结果表明：结合层是由窄小的铁素体带和多元共析体 条块状WC组成，界面元素发生扩散及冶金反应并有新相产生，呈典型的冶金结合。     

镶耐磨圈活塞试制中双金属镶铸技术的研究

镶耐磨圈活塞试制中双金属镶铸技术的研究萧山汽车活塞厂黄荣青１前言随着发动机功率的提高，特别在增压和高增压柴油机中，活塞所承受的热负荷与机械负荷不断增加。当第一道环槽处温度超过２００～２２０℃时，就会使润滑油变质，甚至碳化，造成活塞环粘结卡死，或者使环...     

高铬白口铸铁-碳钢镶铸结合区成分组织与性能的研究

对高铬白口铸铁—碳钢镶铸铸件结合区的成分、显微组织及性能进行了研究。结果表明：高铬白口铸铁—铸钢镶铸铸件结合层为铁素体带和含有Fe、C、Cr的索氏体带组织构成。由于索氏体中的渗碳体为合金渗碳体，铁素体为合金铁素体，使得索氏体带的强度和韧性较高，镶铸铸件具有良好的结合质量。热处理可以明显改善镶铸铸件的综合性能，例如高Cr白口铸铁镶块的镶铸件经淬火回火可使母材具有一定强度和韧性，镶块硬度可达62HRC以上。     

高钒高速钢/碳钢双金属复合锤头铸造工艺的改进

采用了液-固双金属复合铸造的方法制造了高钒高速钢/碳钢复合锤头,研究了在不同工艺条件下,锤头的复合情况及组织形态.结果表明,锤柄不处理或经过机械方法除锈后,均没有完全复合;而经过酸洗处理的锤柄,复合效果很好,能够实现完全的冶金结合.在浇注前对锤柄进行预热处理,减少了锤柄对外层材料的激冷作用,有利于获得理想的界面组织,促进了界面结合.     

高速钢／结构钢双金属复合材料界面研究

采用镶铸法,以液固结合的方式制备了高碳钡系高速钢/结构钢双金属复合材料。研究了不同结合条件下,双金属复合材料界面结构及形态。试验结果表明,镶铸是靠外层合金带入的过热热量来获得界面结合的,当外材与芯材在体积比大于8.0的条件下,才有可以获得界面结合,其界面结合为扩散结合,复合材料界面结构由芯材扩散层,激冷凝固层、方向性生长层和胞状晶粒层组成,外层材料凝固时有明显的方向性生长,其液固相线推移速度对在液固结合条件下外层材料的凝固组织具有明显影响,当外材与芯材体积比为1.25时,外层材料的凝固速度最快,出现了棒状伪共晶组织,随体积比的增长,凝固组织表现为沿径向传热方向拉长的胞状晶粒。     

离心铸造双金属结合层的研究

对用于轧辊的离心铸造高速钢一球墨铸铁双金属复合材料而言,结合层质量是衡量产品综合性能的主要指标之一。对离心铸造高速钢．球墨铸铁双金属结合部位的试样进行热处理,研究了不同温度下结合层的宽度和硬度,结果,随着温度的升高,结合层的宽度通过扩散逐渐增加,而硬度下降。经500℃稳定化处理的结合层,其硬度和结合强度均能满足轧制工艺要求,双金属复合材料的使用性能显著提高。     

高锡铝合金-钢双金属冷轧复合机理研究

采用冷轧复合工艺制得高锡铝合金-钢双金属材料,分别对冷轧态和再结晶退火态双金属的结合界面进行组织观察、结合强度测试及结合机理分析.结果表明:冷轧态双金属中锡相呈带状分布,再结晶态双金属中锡相呈“孤岛状”均匀分布;双金属界面形态结合良好,冷轧态双金属的界面结合机理为冷压焊合和机械咬合,再结晶态界面结合机理为冷压焊合、机械咬合和冶金结合三种;经350℃×2h退火后,双金属结合强度达92.6 MPa,比冷轧态提高了27％.     

镶铸双金属复合锤头铸造工艺的研究

双金属复合锤头锤端复合层采用高铬铸铁,锤柄采用碳素结构钢.采用型内感应加热工艺进行镶铸复合.造型时锤柄预先放置在砂型中,锤端和浇注系统内浇道的成型采用消失模.复合时将包含有锤柄的砂型整体放入到感应圈内采用中频感应原理对锤柄进行预热,锤柄温度升高,锤端消失模受热汽化,锤柄达到预定温度后浇注并继续进行加热,复合层熔液将锤端部分锤柄包覆后停止加热并继续浇注,使金属液充满冒口.所得到的双金属复合锤头结合界面为完全冶金结合.经过热处理后,复合层组织为断续分布的Cr7C3共晶碳化物 马氏体 少量残余奥氏体,硬度HRC≥58,冲击韧度≥12 J/cm2.基体组织为珠光体 铁素体.破碎石灰石和炼焦用原煤,镶铸双金属复合锤头使用寿命分别是高锰钢锤头的3倍和5倍左右.     

铸造工艺对超高锰钢镶铸复合材料锤头的组织及结合的影响

将用一个侧冒口补缩两个锤头,改为顶冒口,一个冒口补缩一个锤头。通过扫描电镜、能谱分析,对硬质合金-超高锰钢结合区的显微组织、化学成分及基体的组织进行了研究,并探讨了硬质合金-超高锰钢的结合机理。实验结果表明:新工艺下,锤头基体的组织细化;硬质合金和基体结合较好,为扩散结合。     

钢结硬质合金-铸钢镶铸的研究

探讨了钢结硬质合金-铸钢镶铸工艺.通过对镶铸试样结合区的宏观观察和微观组织分析与硬度检测,论述了复合铸造的机理与结合区新相的形成过程.     

双金属离心铸造碾辊的复合机理研究

对新开发的双金属离心铸造三层结构碾辊的复合机理进行了研究。研究表明，碾辊外层的高铬铸铁和中间层灰口铸铁的复合界面由过渡区和复合区组成；中间层灰口铸铁和内层灰口铸铁的复合界面处存在一个脱碳层区。     

镶铸式复合锤头的铸造工艺研究

分别采用高铬铸铁和碳素钢作为锤端和锤柄.造型时将涂附保护剂的锤柄套上锤端整体放入砂型中,锤端和浇道采用消失模.采用立浇的方式,锤端设置冒口.复合时将砂型整体放入感应线圈中感应加热,锤柄升到一定温度时,开始浇注金属液并继续加热,待金属液完全覆盖锤柄时停止加热,继续浇注直到充满整个冒口.所得的界面为完全冶金结合.复合层经热处理组织为Cr7C3共晶碳化物 马氏体 少量残奥,硬度≥58 HRC,冲击韧度≥12 J/cm2.锤头使用寿命是同等工况下高锰钢的4倍左右.     

离心铸造高速钢轧辊裂纹形成机理研究

通过分析离心铸造高速钢轧辊凝固过程和裂纹形成条件,发现离心铸造高速钢轧辊裂纹形成的主要原因是高速钢轧辊凝固层强度低,且与铸型产生间隙,不足以承受离心压力所致.裂纹源萌生后,在离心铸造系统长时间工作环境下,轧辊不能自由凝固收缩,促进裂纹的扩展.中间层凝固和轴向凝固的出现,不利于获得致密的轧辊组织,促进轧辊产生裂纹.     

回火工艺对镶铸高速钢镶块组织性能的影响

通过对镶铸高速钢—碳钢双金属耐磨材料在不同回火工艺条件下组织、性能的研究，探讨了耐磨镶块的回火稳定性。实验结果表明：高速钢镶铸试祥在700、800、900℃回火后，其组织分别为T回 网状分布的碳化物、T回 网状分布的碳化物、M 粗片状网状碳化物。随回火温度升高，网状碳化物聚集长大，增加耐磨件的脆性。     

高速钢循环深冷处理工艺及机理研究

采用正交试验法对W6Mo5Cr4V2高速钢循环深冷处理工艺进行了研究,分析了不同深冷工艺参数对力学性能的影响,并使用TEM观察了循环深冷处理前后的微观组织.结果表明,回火次数对力学性能影响最大.其次是深冷循环次数,最后是深冷时间.深冷处理后在马氏体孪晶带上有超细碳化物析出,多次循环深冷处理后.碳化物数量增加.与-次长时间深冷处理相比,在深冷时间足够的情况下,采用多次循环深冷处理工艺效果更好.     

离心铸造高速钢轧辊裂纹控制技术研究

在分析了轧辊材质、铸型参数、浇注参数和冷却参数等对离心铸造高速钢轧辊裂纹影响的基础上,采用钾-稀土复合变质处理改善高速钢的组织和性能,降低热裂温度,使热裂力提高32.77%,达到158N,线收缩也略有减小.采用变速离心铸造技术、变流量浇注工艺,结合铸型的变速冷却技术,改善了轧辊温度场和应力场分布,有利于钢液的充填和凝固,有利于消除离心铸造高速钢轧辊裂纹.     

离心铸造高速钢轧辊偏析控制技术研究

在高速钢轧辊离心铸造凝固过程中加入电磁搅拌,可明显减轻高速钢轧辊偏析,研究了磁场强度对高速钢轧辊偏析的影响,随着磁场强度的增加,元素偏析减轻,但磁场强度超过0.053 T后,钒元素偏析反而增大.分析了外加电磁场减轻离心铸造高速钢轧辊偏析的原因.     

高钒高速钢、高铬铸铁冷轧辊材质的耐磨性研究

利用自制模拟冷轧工况的试验装置,对比研究了高钒高速钢、高铬铸铁两种轧辊材料冷轧状态下的耐磨性.结合扫描电镜、金相分析等方法,对轧辊材料的磨损机理进行了分析.结果表明:冷轧状态下,轧辊的失效形式主要是滚动接触疲劳破坏兼有一些机械磨损以及在较高的接触应力下轧辊表层产生的塑性变形.VC较高的形态及较高的硬度是高钒高速钢具有比高铬铸铁较好的耐磨性的主要原因.