800 MPa高强实心焊丝用盘条退火工艺的研究

800 MPa高强实心焊丝用低合金钢盘条在后续拉拔加工过程中由于加工硬化会经常导致断丝。采用不同退火工艺对粗拔后的盘条进行退火处理,并研究了球化退火及完全退火对其显微组织和力学性能的影响。结果表明,两种退火方式中球化退火更适合盘条后续拉拔。盘条采用750℃保温6 h,随炉冷却至300℃出炉空冷的球化退火工艺,可以获得分布均匀的球状珠光体组织,同时晶粒细小,明显降低了盘条的抗拉强度,提高了塑性和可拉拔性。     

汽车紧固件用SCM440球化退火工艺研究

本文基于JMatPro软件模拟SCM440的连续冷却曲线,采用金相显微镜和硬度计分析不同热轧态组织和球化退火工艺对SCM440球化效果的影响。结果表明,采用两相区+亚温区球化退火工艺的球化效果要明显优于亚温区球化退火工艺;与铁素体+珠光体型热轧态组织相比,贝氏体型热轧态组织可达到更好的球化效果。     

X80管线钢用焊丝盘条退火工艺的研究

采用不同的退火工艺对X80管线钢用焊丝盘条进行了热处理,研究了退火工艺对其显微组织和力学性能的影响,得到了一种可提高焊丝加工性的退火工艺。结果表明:退火加热温度过低或冷却速度过大,应力消除不好,不能降低盘条的拉伸性能与硬度,提高盘条的塑性。退火温度过低,粗大的碳化物含量较高,聚集在偏平、长条状的铁素体晶界;冷却速度过大,晶粒大小不一致,层状分布的铁素体比例增大,珠光体含量增大。采用850℃加热,随炉冷却的退火工艺,所得组织为均匀、细小的等轴状晶粒,碳化物颗粒较细,明显降低了盘条的拉伸强度与硬度,提高了塑性,使盘条具有良好的加工性能。     

超快速冷却对轴承钢球化退火的影响

通过对轴承钢热轧后超快冷却,再进行球化退火,研究了超快速冷却对轴承钢球化退火后组织和性能的影响.结果表明:轴承钢经热轧后超快冷却、球化退火后,碳化物球化明显.随着终冷温度的降低,轴承钢球化退火后球化组织均匀,硬度增大.轴承钢超快冷却有助于珠光体获得更好的球化效果.     

65Mn弹簧钢盘条相变组织分析

为合理制定65Mn盘条控冷工艺和球化退火工艺,使用热模拟相变膨胀法,结合金相组织分析及硬度试验方法,研究65Mn弹簧钢的组织相变规律。试验测定了65Mn动态连续转变CCT曲线,同时测定了该钢种的Ac1、Ac3、Ar1、Ar3等临界相变点温度,结果表明,当冷却速度低于7 ℃/s时,仅发生铁素体和珠光体组织相变,此时钢中组织为索氏体＋珠光体＋铁素体,索氏体含量随冷却速度的增加而增加。冷却速度大于7 ℃/s时,开始发生马氏体相变。冷却速度大于30 ℃/s时仅发生马氏体相变。采用本试验研究成果,制定了合理的65Mn盘条控冷工艺,生产出了力学性能合格的65Mn盘条。同时制定了合适的盘条球化退火工艺,供下游用户参考,用户使用该工艺对盘条进行球化退火处理,可获得均匀的球化组织。     

冷拔30MnSi盘条退火后的组织与性能

以冷拔30MnSi热轧盘条为研究对象,研究了稳定化退火工艺对盘条力学性能和显微组织的影响,优化了高强钢筋的稳定化退火工艺。     

提高低碳钢磁性能的球化退火工艺试验

为提高低碳钢磁性能,对其进行了不同方式的退火处理。结果表明,用700 ℃球化退火代替920 ℃常规完全退火,获得了与常规退火工艺相同的磁性能,而工艺时长只有常规退火的一半。观察球化退火显微组织发现,渗碳体形貌的改变对磁性能有很大影响,片状的渗碳体在球化退火中发生了断裂和球化,对磁路的阻碍作用下降从而提高了低碳钢的磁性能,其中三次渗碳体球化的影响可能比共析渗碳体更大。     

等温球化退火对H13钢组织和性能的影响

对H13热作模具钢的等温球化退火工艺进行了试验研究。结果表明，与常规退火工艺相比，在相同的淬火、回火工艺条件下，经等温球化退火，可获得更为细化的组织，模具的综合性能有较大的改善，使用寿命提高了50％。     

免球化退火SWRCH35K冷镦钢的试验研究

采用热模拟试验研究了形变温度和冷速对SWRCH35K冷镦钢组织和硬度的影响.结果表明,形变温度低于750 ℃,部分珠光体发生了球化,硬度明显降低;当形变温度在700 ℃左右,珠光体明显球化,硬度达到最低;形变后冷速越慢,珠光体球化越明显,其硬度也越低.通过工艺调整,适当降低精轧温度及冷却强度,生产出SWRCH35K热轧盘条,抗拉强度约为560 MPa,面缩率大于55%,表面硬度低于82 HRB.经用户使用,该盘条能实现免球化退火生产8.8级标准件.     

免退火冷镦钢10B21热轧盘条的研制

冷镦用盘条加工紧固件时,通常在拉拔前会对其进行球化退火或软化退火以降低强度及提高塑性,改善其冷加工性能。但退火工序耗能、耗时,不但增加成本还污染环境。为此,研制开发了具有优异冷加工性能的免退火冷镦钢10B21盘条。对10B21盘条化学成分进行了优化设计,在保证淬透性的前提下适当提高B含量,降低C、Mn含量,并控制w(Ti)/w(N)=4.0~4.5以保证有效B的收得率。采用控轧控冷工艺,在缓冷相变过程中在α/γ的界面产生适量的B相M₃(C,B)+M₂₃(C,B)₆,加速C的沉积,形成利于冷镦性能的最佳组织。由于C、Mn元素的减少,可显著降低钢的硬度,最终得到具有优异冷加工性能的高塑性盘条。经试验,热轧盘条无需退火即可直接拉拔冷镦成形,用于制作法兰螺栓等变形量较大的8.8级高强紧固件。     

热轧工艺参数对72LXA钢盘条组织与性能的影响

研究了吐丝温度及控制冷却制度对72LXA盘条组织和性能的影响。结果表明,在相同的冷却制度下,提高吐丝温度,组织中索氏体化率增加和先析铁素体含量减少,材料强度提高,先析铁素体和索氏体化率是影响材料力学性能的重要因素;加大珠光体形成后的冷却能力,可以抑制片层渗碳体的溶解;通过辊道速度和冷却风量的适当配合,可以提高盘条的通条性能。获得了强度高于1050 MPa的盘条,表明确定的热轧工艺可以满足盘条的力学性能要求。     

球化退火工艺对渗碳用16MnCr5钢奥氏体晶粒度的影响

为研究16MnCr5钢热轧盘条改制过程中的球化退火对其奥氏体晶粒度的影响，对热轧盘条试样及分别在700、720、740、760、780℃保温5 h的等温球化退火试样进行940±5℃保温1 h水淬处理，测试试样的奥氏体晶粒度并对比分析。结果表明，通过轧制过程采用“双高”工艺(加热温度1200～1250℃,精轧温度950～980℃)及800～600℃之间快冷(采用风冷，冷却速度≥10℃·s^-1),保证铝、氮原子处于固溶态，晶粒度检测前的热处理过程中AlN均匀细小析出，使得16MnCr5钢奥氏体晶粒细小均匀。当在700、720℃进行球化退火时，AlN质点均匀细小析出，虽然发生Ostwald熟化长大，但仍小于临界半径，奥氏体晶粒仍细小均匀；随着退火温度的进一步升高，第二相粒子发生Ostwald熟化长大，局部区域的第二相粒子超过其临界半径，局部奥氏体晶粒异常长大而出现混晶。实际生产中，为获得均匀细小的奥氏体晶粒，同时获得良好的球化组织及力学性能，16MnCr5钢采用720℃进行球化退火。通过以上控制轧制过程及球化退火工艺，可实现16MnCr5钢的奥氏体晶粒度7.5～7级，满...     

Mg-Al-Zn系变形镁合金轧制及热处理后的组织和性能

研究了Mg-Al-Zn系AZ31和AZ61变形镁合金铸锭经不同温度、时间均匀化退火后的组织性能。对均匀化后的合金锭进行了热轧，轧后板材在不同温度下进行了退火，研究其再结晶行为及组织性能。并测量了合金在热轧态及退火态下的主要拉伸力学性能，观察了合金拉伸断口形貌。结果表明，在723K温度均匀化退火8－10h后合金铸锭组织均匀，有利于热轧开坯变形。热轧合金板材在573K温度退火1h可发生完全再结晶，生成细小均匀的等轴晶组织。热轧状态下AZ31和AZ61合金的抗拉强度分别为270.6MPa和260.3MPa，退火后板材强度略有下降，但伸长率有明显提高，分别达到18．8％和11．2％。合金热轧态呈脆性准解理断裂，退火后转变为韧性断裂。     

退火工艺对D2钢组织与性能的影响

研究了不同球化温度、不同等温时间下,预冷球化退火以及常规球化退火后D2钢的组织性能变化,并对其组织中合金元素分布进行了分析。结果表明：预冷球化退火在显著缩短球化退火时间的前提下,保证了退火工艺对组织性能及碳化物球化程度的要求;最优的预冷球化退火工艺为试样在860℃保温15 min,水冷至400℃,立即在730℃保温60~90 min,最后出炉空冷。     

超低碳钢热轧盘条表面环形粗晶组织及控制措施

重点对超低碳钢热轧盘条表面产生环形粗晶组织的原因进行了分析。环形粗晶组织的深度达到1 000μm左右,晶粒尺寸达到60~80μm,均匀分布于盘条表层,不存在特定取向晶粒异常长大的特点。通过退火模拟实验分析发现,超低碳钢热轧盘条表面环形粗晶组织具有一定的遗传性,会严重恶化材料的塑性加工性能。经理论分析和工艺试验验证,超低碳钢热轧盘条表面环形粗晶的产生原因主要是预精轧后水冷强度过大,温度没有充分恢复,盘条表面温度低于动态相变温度,在盘条表层的晶粒内部储存有大量的能量,这些能量促进铁素体相变的发生和特定取向的晶粒长大与扩张,最终形成粗晶组织。通过调整预精轧水冷工艺,将超低碳钢热轧盘条进入精轧的温度稳定控制在920℃以上,能够明显降低表面环形粗晶组织的发生。     

快速预冷等温球化退火工艺对Cr12MoV模具钢组织和性能的影响

通过对Cr12Mo V冷作模具钢常规球化退火工艺的改进,进行快速预冷等温球化退火工艺试验,并将经新工艺退火后的合金进行淬火、回火热处理,研究了不同预冷等温球化退火工艺对Cr12Mo V钢最终热处理组织和性能的影响。结果表明:理想的球化退火新工艺是940℃×0.5 h油冷至400℃左右后进行730℃×(1~1.5)h等温退火处理,该工艺处理后获得的碳化物颗粒细小,分布均匀,硬度适当,球化效果好,并大大缩短了退火时间。该钢经理想新工艺退火后再经淬火、回火,其组织和性能均优于经常规退火处理后再经淬火、回火的组织和性能。     

等温温度对9SiCr热轧钢板球化退火组织和硬度的影响

对9Si Cr热轧钢板进行了4种不同工艺的等温球化退火试验,研究了等温温度对钢板球化组织和硬度的影响。结果表明,等温温度过高或过低,都不利于碳化物的球化,等温温度为720℃时,退火后组织中片状珠光体消失,细小的球状碳化物均匀分布在铁素体基体上,且硬度最低。9Si Cr热轧钢板的等温球化退火温度应是720℃。     

热轧未退火材料锻制钢球热处理工艺试验

通过对热轧未退火材料锻制钢球进行热处理工艺试验,热处理后可以达到热轧球化退火材料加工出钢球的各项技术指标;由于原材料减少了一次球化退火工序,可以达到降低生产成本的目的。     

65Mn宽钢带冷轧边裂原因分析及预防

利用金相观察、硬度检测等手段对65Mn宽钢带冷轧过程出现的边裂问题进行了原因分析和研究。结果表明:65Mn钢热轧原料组织为铁素体+珠光体,但由于在热轧水冷过程中边部冷却速度比中间快,珠光体组织片层相对更细。在两相区球化退火过程中,边部较细的珠光体组织更容易被脆性较大的粗珠光体组织所取代。在相对较大的冷轧压下率条件下,造成边部出现裂口。将一次退火工艺由两相区球化退火优化调整为亚温球化退火后,65Mn钢带边部组织球化率显著提高,基本避免了边裂情况的产生,并为实际工业生产提供了积极的指导作用。     

原始组织和退火工艺对高碳精冲钢SK85球化效果的影响

针对终端市场提出高碳精冲钢SK85球化率控制在90%以上的质量需求,开展了试验检测分析,找出了影响SK85球化效果的重要因素。结果表明:原始组织和球化退火工艺均是影响球化效果的重要因素,热轧采用低温卷取,退火前原始组织片层间距更短,组织更细小,球化倾向性更好;当球化温度在Ac₁~Ac₃之间,碳原子充分扩散,片状渗碳体溶解成粒状,球化效果最佳。通过分析获得了高碳精冲钢SK85合适的工艺参数,保证了工业生产线上试用所得球化率在90%以上,精冲性能良好,得到用户认可。