铝在高速钢中的作用

本文研究了铝在高速钢中的作用。为了便于分析研究,特意炼了两种成分的高速钢,其中一炉是含有铝的,一炉不含有铝,两炉其它成分完全相同。研究铝对退火、淬火及回火态的碳化物颗粒大小形貌和分布影响,以及铝对淬、回火态的晶粒度、硬度、红硬性和高温拉伸强度及韧性的影响。试验结果表明,含铝的高速钢在相同的温度淬火和回火条件下,比一般不含铝的高速钢具有较高的硬度和韧性,并具有较高的红硬性和高温拉伸强度。电子探针测定表明,铝在高速钢主要存在于基体中。经过金相观察,铝不仅能细化晶粒降低钢的过热敏感性,并能改变碳化物的形态和分布,增加碳化物的弥散度。 通过扫描电镜观察,含铝的高速钢比不含铝的高速钢韧性要好,前者晶粒细小且碳化物均匀分布,而后者晶粒粗大碳化物分布不均。 通过对比试验表明,含有铝的高速钢,其硬度、韧性和高温拉伸强度,都超过美国的M42高速钢。 本文对铝在高速钢中作用机理进行了探讨,认为铝不仅能细化晶粒降低过热敏感性,并能增加碳化物的形核数,而对碳化物的长大速度没有什么影响。从而增加了碳化物的弥散度。     

高速钢的回火组织与性能及二次硬化机制的探讨

利用电子显微分析及X射线衍射分析等手段,揭示了不同温度回火给高速钢带来的组织变化,并从组织方面分析了高速钢材料的强韧性随回火温度的变化规律。研究发现,低温回火组织的高塑性决定了组织的低硬度和高抗弯强度及冲击韧性。而高温回火时特殊碳化物的析出等过程降低了回火组织的塑性,因而回火组织有很低的冲击韧性和很高的硬度及抗弯强度。同时分析认为,固溶强化是一个不容忽视的二次硬化过程中的强化过程。另外碳化物析出可能是残余奥氏体催化的重要原因。     

铌对高速钢组织和性能的影响

本文研究了铌对高速钢的组织和性能的影响。并通过试验证明在相同的温度淬火和回火条件下,含有铌时可以使高速钢的硬度、韧性、红硬性和高温拉伸强度得到进一步提高。电子探针测定表明:铌主要存在于碳化物中。铌细化晶粒降低钢的过热敏感性,并能改善碳化物的形态和分布,增加碳化物的弥散度。 本文对铌在高速钢中作用的机理进行了初步探讨,认为铌能够提高高速钢的硬度、红硬性和高温拉伸强度,其主要原因是由于铌提高淬火加热温度,从而提高固溶体的合金度,这样就能提高钢的抗回火能力。     

GCr15钢冷模具强韧化热处理后的组织和性能

本文试验研究了GCr_(15)钢从控制马氏体组织形态(即减少孪晶马氏体量,增加位错马氏体量);细化奥氏体和过剩碳化物的强韧化热处理工艺及其强韧性。通过显微和断口分析,研究了GCr_(15)钢强韧性变化的微观机理。试验结果表明,获得以位错马氏体为主的低温短时间加热淬火及细化奥氏体晶粒的循环快速加热淬火,在材料保持高硬度和高强度情况下,其塑性和韧性得到显著改善,特别是断裂韧性K_1C以极大的幅度提高。获得了最佳的强韧性配合。按照冷模具的性能要求,本文进行了硬度、弯曲、冲击和断裂韧性的试验,关于冷模具钢的耐磨性,抗疲劳性能及模具使用寿命考核尚待进一步试验。     

直接添加碳化钒对粉末高速钢烧结性能及组织演变的影响研究

研究不同比例碳化钒(VC)颗粒取代单质V粉加入时对粉末高速钢致密度、显微组织和性能的影响,分析不同烧结保温时间条件下强化相组成的差异以及对材料性能的作用机理。结果表明:添加VC颗粒的比例逐渐增高时,改善了元素V与基体之间的结合状态,有效促进高速钢的烧结致密化。保温时间为90 min时,添加VC颗粒的试样组织内部出现了大量的板条状M_2C型碳化物,而当保温时间延长至120 min时,高速钢组织内M_2C碳化物分解较为完全,同时产生了大量细小的M_6C和MC型碳化物。增大VC颗粒加入的比例有助于高速钢力学性能的提高,在加入比例为150%、保温时间为120 min时取得强度最大值2 597 MPa。高速钢的硬度主要与密度和强化相的性质有关,该研究制备得到的高速钢硬度基本维持在51～52 HRC左右。     

等离子钇钨钼共渗表面冶金高速钢的研究

利用双层辉光等离子渗金属技术,以稀土钇、钨、钼作为源极,在Q235钢表面进行钇钨钼共渗,形成均匀致密合金扩散层,然后进行固体渗碳、淬火及低温回火处理,形成钇钨钼表面高速钢.用显微硬度仪检测表面高速钢的硬度,通过SEM、XRD观察分析钇钨钼高速钢形貌和相结构,并采用GZTC-01型磨损试验机对钇钨钼高速钢进行耐磨性实验.研究结果表明:进行等离子钇钨钼共渗,可获得数十微米的共渗合金层,共渗合金层为均匀固溶体层,组织形貌为柱状态晶体,基体与渗层之间有明显的反应扩散分界线,渗层与基体是冶金结合,无剥落现象,具有较好的成分和结构梯度;共渗合金层渗碳淬火及回火后,无共晶碳化物产生,组织为隐晶马氏体上分布均匀的细小、弥散碳化物,碳化物尺寸小于1 μm,稀土钇在晶界富集并形成颗粒状碳化物;渗碳淬火及回火后钇钨钼表面高速钢表面硬度为1 000 HV0.1左右,比单纯钨钼表面高速钢表面硬度高出200 HV0.1;钇钨钼表面高速钢试样的耐磨性是表面钨钼高速钢试样的2～4倍,是T10钢750 ℃淬火回火处理工艺试样的10倍左右.     

铌的添加对CPM121粉末冶金高速钢组织和性能的影响

超高钒粉末冶金高速钢通常存在加工困难、生产成本高的问题.研究以超高合金粉末高速钢CPM121(10W-5Mo-4Cr-10V-9Co,wt.％)作为基础成分,采用元素和碳化物的预氧化球磨混合粉为原料,经压制、活化烧结制得致密化(>99.0％)的样品,研究铌的添加(w(V)+w(Nb)=10 wt.％)对CPM121粉末...     

Nb对M2高速钢共晶碳化物组织的影响

研究了铌对Ｍ２高速钢的共晶碳化物组织和共晶碳化物高温球化的影响。试验表明：在快冷条件下，随着铌含量的提高，块状碳化物增多；在慢冷条件下，少量的铌就可使Ｍ２高速钢析出形状特殊的含铌碳化物；铌不进入基体和片状的Ｍ２Ｃ型碳化物、只存在于铌碳化物中，试验还表明：加入铌后不影响片状的Ｍ２Ｃ型碳化物的高温球化。但含铌碳化物本身高温球化很困难。     

淬火加热温度对高速钢软氮化后冲击韧性的影响

本文用降低淬火加热温度的方法,通过降低基体中碳及合金元素含量,保留小而多的未溶碳化物并通过细化晶粒来增加软氮化刀具的韧性。使用证明,这种方法是有效的,现已纳入薄刃成型刀具的正常生产工艺中。试验结果指出,刀具软氮化后不需要去氢处理。试验发现,18—4—1高速钢软氮化后在冲载荷作用下裂纹是沿晶界及相界上扩展的。     

稀土合金对高铬铸铁共晶组织及性能的影响

高铬铸铁的韧性强烈依赖于枝晶间共晶硅化物的数量与分布。通过定向凝固试样,考察了稀土合金对亚共晶及共晶成分高铬铸铁组织的影响,测定了奥氏体(r)一次臂的横截面积(D_r)、共晶曲域直径(E_w)及碳化物间距(Fs~C—共晶区域中心碳化物间距;Fs~B—共晶区域边界碳化物间距),以及力学性能。结果表明,稀土合金对高铬铸铁的共晶组织有明显的细化作用,对其韧性也有一定的贡献。本文还对稀土的作用机理进行了讨论。     

Scratch behavior of high speed steels for hot rolls

The scratch behaviors of two high speed steels (HSS) for hot rolls were studied by a Micro-combi Tester, and the emphasis was placed on researching the relations between the microstructure and the scratch resistance property of different HSS. The experimental results indicate that during the scratch process, the carbides are embedded into the matrix, the penetration depth of different HSS is closely related with the matrix hardness, i.e., the higher the matrix hardness, the better the scratch resistance property; and in the matrix, the fine, dispersive carbides are beneficial to form steady friction between the indenter and the scratched materials, but the coarser carbides are easier to fall into pieces.     

氟电极法测定钢铁中的硅含量

本文提出了测定钢铁中硅含量的氟电极法。钢铁样品中的硅先处理成硅酸盐溶液。然后在酸性介质中加入过量的 NaF 标准溶液和钾盐溶液,使生成 K_2SiO_6沉淀,用氟电极测定溶液中的 F~-余量,从而求得钢铁中硅的含量。溶液中大量铁的存在会产生干扰,必须萃取分离除去。本法操作简便快速,准确度和精密度都好     

中碳钢激光相变硬化组织中碳化物特性的研究

借助Ｈ－８００透射电子显微镜和Ｄ／ｍａｘ－ＲＣｘ射线衍射仪，对中碳钢激光淬火相变硬化区马氏体上弥散分布的碳化物进行了研究．试验结果表明，相变硬化区的组织为混合型马氏体且其上弥散分布着Ｍ３Ｃ型碳化物．此类碳化物对淬硬区硬度的提高起了非常重要的作用．     

彩色金相技术在高速钢中的应用

Ｍ２高速钢中碳化物的种类和形态繁多；利用彩色金相方法可以清晰而方便地区分出共晶碳化物的类型，可以研究Ｍ２Ｃ型碳化物高温分解的过程，也可以检查富硼相的存在。     

高速钢表面渗硅沉积金刚石

研究了利用表面扩散渗硅,在高速钢基底上沉积金刚石的工艺方法,利用ＳＥＭ,Ｘ射线衍射技术检验了金刚石膜和试样表面组织的变化,结果表明,利用表面扩散渗硅,在高速钢表面形成富硅层,使过渡层有较高的含硅量,有利于在高速钢基底上沉积金刚石膜。     

电渣熔铸GCr15钢的碳化物球化处理

着重研究了电渣熔铸ＧＣｒ１５钢碳化物球化的高温固溶处理、沸水淬火和高温回火的新工艺方法。此方法可以缩短碳化物球化处理周期，节省能源     

Valence electron structure of cementite phase and its interface and the tempering phenomenon

Tempering is an important phenomenon in ferrous alloys. Most steels, especially alloying steels, are used after quenching and tempering. To design the composition of quenching and tempering steels, control the tempering process more effectively, improve the properties after tempering and realize the potentials of steels, the essence of tempering process and the properties of tempering products have to be understood. In this paper, the phase structure factors and interface conjunction factors of common alloying elements in cementite and its interface are calculated out. The relationships between these valence electron structure parameters and (i) the phenomena of martensite decomposition, (ii) transformation, gathering and growth of the carbides and (iii) the mechanical properties of tempering products are built up. The nature of the effect of alloying elements on tempering process and properties of tempering products is uncovered on the level of valence electron structure. One new theoretical foundation     

铸态锰钢中的碳化物

对铸态锰钢中的碳化物作了研究，铸态锰钢中有两类碳化物：一类是凝固时生成的弥散分布在基体上的团球状碳化物，另一类是在塑性变形时，在应变马氏体形成以前，优先 析出的呈弥散分布的细小颗粒，这两类碳化物一起构成了铸态锰钢组织中的第二相硬质点，这些硬质点和细化的奥氏体晶粒的界面都是位错运动的障碍，造成了位错密度的提高，进而提高了铸态锰钢的加工硬化能力和抗磨性能。     

一方成功数a(K1,4)等于7

给出了一方成功数a(K1,n)的新定义:甲乙二人在完全图Kp上博弈,首先甲用绿色把Kp的一条边上色,接着乙用红色染Kp的另一条无色边,如此甲乙交替地对Kp的无色边进行着色,若甲在Kp上染成绿星K1,n且乙在Kp上没有染成红星K1,n,甲赢;否则甲输乙赢.甲能取胜的最小值p=p(n)称为K1,n的一方成功数,记成a(K1,n).应用穷举法,本文获得了一方成功数a(K1,4)=7.