高速重载锥齿轮的失效分析及低温回火脆性探讨

为找出弧齿锥齿轮疲劳断齿的失效原因，本文从设计和制造工艺两方面作了全面的分析研究。尤其是通过对失效齿轮的断口，金相分析，硬度，硬化层浓度及冲击韧性的测定，指出对于采用２０Ｃｒ２Ｎｉ４Ａ材料制造的高速重载具轮，其机械加工中心的缺陷及热处理过程中的低温回火脆性是影响齿轮性能的主要原因。并通过对２０Ｃｒ２Ｎｉ４Ａ低温回火脆性机理的研究。提出了适宜的低温回火温度区域。     

高温淬火对3Cr2W8V钢组织性能的影响

利用Ｘ－线衍射和透射电子显微镜研究了３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ钢高温淬火后回火对显微组织和机械性能的影响。着重讨论了回火转变与冲击韧性的关系。实验表明高温回火脆性与残余奥氏体分解和涡晶界碳化物析出有关，提出了高温淬火＋中温回火工艺的可能性。     

ZN261增压器涡轮盘（1Cr11MoV钢）冲击韧性不合格原因分析

一般认为含有钼、钒的钢对回火脆性不敏感；本文则通过一系列的分析，证实了ＺＮ２６１增压器涡轮盘（１Ｃｒ１１ＭｏＶ钢（冲击韧性不合格的原因是由于存在高温加火脆性所致，并提出了防止措施的挽救 方法。     

18Cr2Ni4WA钢的热处理工艺研究

主要研究了１８Ｃｒ２Ｎｉ４ＷＡ钢的热处理工艺性能对力学性能的影响。１８Ｃｒ２Ｎｉ４ＷＡ钢存在较大的组织遗传性，经过复合热处理，可以获得最佳的综合力学性能。该钢应避免在造成“第二类回火脆性”的敏感区（４５０±３０℃）内回火     

新型热作模具钢4Cr2NiMoV综合性能研究（I）—热处理工艺的选择

对新型热作模具钢４Ｃｒ２ＮｉＭｏＶ进行了较全面的实验研究。结果表明，该钢的最佳淬火温度范围为９１０－９６０℃，最佳回火温度范围是５８０－６１０℃，从热强性和冲击韧性等因素综合考虑，淬火和回火温度均取上限或下限较佳。     

Ⅰ＋Ⅱ型复合型弹塑性断口形貌的分形分析

应用二次电子扫描线法研究了不同Ⅰ＋Ⅱ型复合比下铝合金ＬＹ１２的断口形貌及分形维数，讨论了分形维教与复合比及复合断裂韧度ＪＭＣ的关系。结果表明，①随Ⅱ型分量的增加，裂纹启裂断口形貌逐渐由纯Ⅰ型的等轴韧窝形貌向纯Ⅱ型的物状窝形貌过渡。①复合经ＫⅠ／ＫⅡ与分形维数成反比。③ＬＹ１２合复合比下启裂韧度ＪＭＣ和分形维数满足线性关系。     

2Cr13锻件填料盒热处理工艺的改进

介绍了压缩机用２Ｃｒ１３锻件填料盒热处理工艺的改进方法，试验表明，２Ｃｒ１３钢锻后直接空冷淬火，经回火处理后，综合机构性能和耐蚀性得到提高，并且简化了工序，减少能耗，降低了成本。     

新型热作模具钢4Cr2NiMoV综合性能研究（Ⅰ）──热处理工艺的选择

对新型热作模具钢４Ｃｒ２ＮｉＭｏＶ进行了较全面的实验研究。结果表明，该钢的最佳淬火温度范围为９１０～９６０℃，最佳回火温度范围是５８０～６１０℃，从热强性和冲击韧性等因素综合考虑，淬火和回大温度均取上限或下限较佳。     

2Cr13钢服役十年后微观结构分析

利用透射电子显微镜对未服役的知已服役１０年的汽轮机末级叶片２Ｃｒ１３钢的微观结构进行了研究。结果表明，高温回火的２Ｃｒ１３钢由于合金元素我铬的含量较高使其回火稳定性提高。组织基本上保留了原板条马氏体的形貌。在含有较多位错缠结的基体上分布着细长的Ｍ２Ｃ，Ｍ３Ｃ碳化物及粒状Ｍ２３Ｃ５碳化物、沿板条界还有长条Ｍ２３Ｃ６碳化物存在。     

铝锂合全疲劳断口的分形分析

研究了７０７５铝合金、２０９Ｏ和２０９０＋Ｃｅ铝锂合金的疲劳门槛值、门槛值附近断口的分形维数及其断口形貌间的关系。结果表明，断口分形维数（ＤＦ）和裂纹闭合应力强度因子门槛值（ΔＫＣｌ．ｔｈ）间呈如下关系：ΔＫＣｌ．ｔｈ＝２４．２１ＤＦ－２６．１１，这归因于断口表面粗糙度的变化及其诱发的高的裂纹闭合效应。微量Ｃｅ的加入提高了２０９０铝锂合金的本征疲劳裂纹抗力，但对分形维数并无贡献。     

GCr15钢不同回火态扭转流变硬化行为和组织强度研究

研究了ＧＣｒ１５钢淬火不同温度回火后扭转流变硬化行为、组织和强度的关系。研究表明，在双对数坐标上硬化曲线呈现多ｎ行为。在低于２５０℃回火，随回火温度降低，诸ｎ值增大的原因很多，但残余奥氏体及其塑变诱导相变强化效应在其中起着主要作用。在高温回火范围，随回火温度降低，诸ｎ值减小的原因与渗碳体质点间距，即位错运动平均自由程（ＭＦＰ）有关。尽管宏观扭转断口有正断和切断之分，但微观断口均为韧窝，这表明塑变和硬化在断裂过程中起着重要作用。据此，可借助τ（０．３）、γｋ和ｎｌ值的变化分析τｋ值随回火温度变化的规律。     

耐酸不锈钢脆性分析与消除措施

1Ｃｒ17Ｎｉ2是马氏体 (Ｍ)—铁素体 (Ｆ)型耐酸不锈钢 ,广泛应用于石油、化工、造船、家电、机械及宇航工业。但该钢经高温固溶淬火和在 5 5 0℃附近回火加热时易发生高温回火脆性 ,导致冲击韧度 (ａｋ 值 )急剧降低 ,使用过程中易发生沿晶界疲劳断裂事故。分析原因 ,采取措施 ,有显著技术经济和社会效益。　　一、脆性产生原因分析1Ｃｒ17Ｎｉ2耐酸不锈钢产生回火脆性原因有两大因素 ,一是固溶淬火加热温度 ,二是淬火冷却速度。1Ｃｒ17Ｎｉ2钢共析转变的特点是在 10 30～ 80 0℃较宽温度范围内存在δ、α、γ三相区及α铁素体通过δ铁素体…     

加氢反应器挂片试板解剖测试及评价

１前言２．２５Ｃｒ—１Ｍｏ钢制的热壁加氢反应器在使用过程中材质的回火脆化是不可避免的，这种材质劣化现象主要表现为材料的脆性、塑性转变温度向高温区移动。为了降低材料的回火脆化敏感性，可在反应器的制造过程中，严格控制有害杂质元素Ｓｎ、Ｓｂ、Ａｓ等的含量。...     

淬火和回火温度对 H13 钢力学性能的影响

本文研究了４Ｃｒ５ＭｏＳｉＶ１（Ｈ１３）钢淬火、回火工艺对其力学性能的影响。结果表明，淬火温度从１０２０℃提高到１０７０℃，强度增加，韧度降低；疲劳寿命随淬火温度的提高而增加。回火温度超过６２０℃，强度明显下降。     

G95Cr18钢不同回火温度下的冲击韧度与断口形貌

通过试验分析了G95Cr18钢在不同回火温度下的冲击韧度,并对冲击断口进行了宏观观察分析。结果表明,该钢的第一类回火脆性温度在350℃左右;纤维区(含裂纹源区)+放射区在断口上所占面积比与相应回火温度下的冲击韧度值基本一致。     

4Cr13钢制阀弹簧的强韧化处理

本文论述了用４Ｃｒ１３钢制造的弹簧，经不同规范热处理后的组织与性能的关系，通过试验与现场使用表明，４Ｃｒ１３钢阀弹簧的热处理工艺，应将淬火温度由常规的１０２０－１０５０℃提高到１１００℃，使其组织中得到一定量的板条氏体及残余奥氏体，回火由原来的一次２５０－３００℃改为三次３５０℃，产生二次硬化现象，提高弹簧的强韧性，使弹簧的使用寿命提高。     

淬火和回火温度对H13钢力学性能的影响

本文研究了４Ｃｒ５ＭｏＳｉＶ１（Ｈ１３）钢淬火，回火工艺对其力学性能的影响，结果表明，淬火温度从１０２０℃提高到１０７０℃，强度增加，韧度降低，疲劳寿命随淬火温度的提高而增加，回火温度超过６２０℃，强度明显下降。     

回火温度对40Cr钢疲劳裂纹扩展的影响

本文采用三点弯曲压-压疲劳实验方法测量了40Cr钢不同温度回火后疲劳裂纹长度与循环周次的关系曲线。结果表明,低温回火后,40Cr钢在缺口处的起裂抗力高,一旦萌生了一定长度的疲劳裂纹,疲劳裂纹扩展速率明显高于高温回火和中温回火试样;随着回火温度的升高,40Cr钢在缺口处的起裂抗力减小,但疲劳裂纹扩展速率也减小。疲劳断口微观分析表面,在疲劳裂纹扩展初期,低温回火试样的疲劳断口表现出脆性疲劳纹特征,中温回火和高温回火试样主要是二次裂纹组成的疲劳纹,而且随着回火温度的升高,二次裂纹间距减小。在疲劳裂纹扩展中区和瞬断区,低温回火的疲劳断口主要为解理断裂和沿晶断裂特征,中温和高温回火的疲劳断口是以韧窝为主的韧性断裂特征。疲劳裂纹扩展机理的不同导致了疲劳裂纹扩展规律的变化。     

硅锰钼钒钢低温回火脆性问题的研究

本文利用冲击韧性试验、断裂韧性试验、显微断口形貌观察及离子探针等分析方法研究了硅锰钼钒钢的低温回火脆性。试验结果表明,不含钼的硅锰钢,有明显的低温回火脆性,这个脆性出现在360℃（以下简称360℃脆性）,加入钼（＞0.33%）能使360℃脆性大大减弱,甚至完全被抑制。但钒含水量量从0.05到0.33%对于60℃脆性无显著影响。钼和钒对断裂韧性的影响具有与冲击韧性相似的规律。离子探针的分析结果表明,硅锰钢360℃脆性的出现是与磷沿奥氏体晶界的偏析有关。     

铝合金预腐蚀剩余寿命的分形维数预测方法

试验得到在EXCO溶液中预腐蚀不同时间的LC4CS光滑试件的腐蚀表面轮廓线和剩余疲劳寿命。分析了预腐蚀剩余寿命和断口附近轮廓线分形维数随预腐蚀时间的变化规律,针对该规律选取分形维数为预腐蚀剩余寿命损伤参量。试验结果表明:断口附近腐蚀表面轮廓线的分形维数受腐蚀形貌分散性的影响较小,与剩余寿命呈线性关系且与载荷无关,由分形维数计算得到的剩余寿命处于二倍分散带之内。