65Mn热轧窄带钢脱碳分析及控制

针对唐山建龙实业有限公司开发的热轧窄带65Mn钢出现淬火淬不上、淬火后硬度不均匀、淬火后板型发生飘曲等问题,进行了化学成分、金相组织、力学性能分析.对影响65Mn钢淬火后出现硬度不足、板形不良的问题进行了研究.根据试验结果,优化了化学成分、连铸配水、加热炉温度、加热炉炉气气氛等参数,解决了65Mn热轧窄带钢的脱碳超标问题,实现了批量生产.     

65Mn钢圆锯片淬火变形的原因分析

针对65Mn钢圆锯片淬火后产生碗状变形问题,检测了锯片变形组织与硬度,确定变形缺陷产生的主要原因是脱碳。对65Mn钢在关键生产工序的脱碳情况进行分析研究,结果表明脱碳主要在冷轧退火过程产生。     

65Mn锯片用钢硬度不均原因分析

采用硬度计、光学显微镜、SEM扫描电镜及EDS能谱分析,对65Mn锯片用钢生产中出现的硬度不均的成因及其影响因素进行分析研究。结果表明:引起65Mn锯片用热轧带钢硬度不均的主要原因是热轧钢板内珠光体片层间距不均匀、带状组织及脱碳层的存在;其中以珠光体片层间距不均为主,其特征为钢板内珠光体片间距大小不一,差别较大,珠光体组织的平直度较差。通过优化终轧后冷却工艺、炼钢及连铸工艺、加热制度等措施,有效改善了65Mn热轧钢板表面硬度均匀性。     

65Mn圆锯片的淬火瓢曲变形

金属圆锯片广泛用于金属材料、石材的切割,在工业生产中有十分重要的作用。圆锯片淬火是锯片生产的第1步,对锯片质量影响很大。在对1200级65Mn圆锯片淬火热处理后发现,一次淬火后的圆锯片经压平处理后仍存有一定的瓢曲变形,重新淬火后再次压平瓢曲变形消失。为此根据淬火后65Mn锯片的金相组织和硬度,利用MARC有限元软件对淬火的升温过程进行了研究。结果显示,一次淬火时的升温过程中的最高温度为715.9℃,最低温度为702.2℃,材料并未完全奥氏体化。重新淬火时,由于淬火后的马氏体的奥氏体化速率高于珠光体,使锯片的奥氏体化程度进一步提升,性能得到改善,瓢曲变形消失。     

40Cr螺杆断裂分析

材质为40Cr的螺杆在热处理后沿轴心方向出现开裂。为了查明断裂原因,用光电直读光谱仪、光学显微镜及显微硬度仪对螺杆断裂处进行了化学成分、宏观、微观以及显微硬度分析。研究结果表明:螺杆的化学成分符合产品的技术要求,螺杆断裂是由于螺杆在淬火前存在较严重的宏观的中心偏析和微观的条带状偏析,以及淬火冷却时生成了较多的块、半网状铁素体等组织缺陷,引起螺杆的力学性能下降,导致螺杆沿轴心方向断裂。     

影响40Mn钢链片淬回火硬度的原因分析

采用金相显微镜、洛氏和显微硬度计对40Mn钢链片淬火硬度不足的原因进行分析,并探讨影响淬回火试样显微组织和硬度的因素。结果表明,40Mn钢链片淬回火后表面脱碳300μm左右时,表面洛氏硬度只有HRC 16.8;脱碳66～84μm时,表面洛氏硬度约为HRC 30,表面洛氏硬度随脱碳层的增加而急剧降低。较高的淬火加热温度能促进马氏体转变,回火组织更粗大,从而提高淬火硬度。40Mn钢热轧状态容易形成带状组织,带状组织在热处理时增加奥氏体化难度,从而影响淬硬性。理论计算40Mn钢的Ac_3点为795℃,6 mm厚度的试样淬火所需最小保温时间约为7 min。     

热处理对40Mn钢带性能均匀性影响

采用金相显微镜、洛氏和显微硬度计对影响40Mn钢带热处理性能均匀性的原因进行了分析,并探讨了影响淬回火试样显微组织和硬度的因素。结果表明,40Mn热轧钢带的带状组织级别越高,淬回火后屈氏体组织也越粗大。表面脱碳导致了40Mn钢带淬火硬度不均,表面洛氏硬度随脱碳层的增加而急剧降低。40Mn热轧钢带淬火时受淬火保温温度影响大,860℃和820℃保温时硬度(HRC)分别为47. 8、43. 1。高的淬火加热温度能促进马氏体转变,回火组织更粗大、硬度更高。理论计算40Mn的Ac3点为795℃,6mm厚度的钢带淬火所需最小保温时间约为7min。     

15 Mn无缝钢管带状组织的形成原因分析

采用热轧方式生产的15Mn无缝钢管,管体存在明显的带状组织。对管体进行化学成分和金相检验,通过对连铸坯凝固过程和轧制过程的分析,得出连铸坯中的枝晶偏析是管体产生带状组织的主要原因,并提出相应的改进措施。     

锯片锯齿淬火

我厂500轧钢机使用65Mnφ1500×8毫米热锯片锯切钢材。1964年以前由于未进行锯齿淬火,锯片消耗量很大,增加了成本。1964年在大搞技术革新中,进行锯片锯齿淬火。锯片消耗量减少一半以上,对保证生产、减少消耗起了很大作用。     

600MPa抗震钢筋条带状异常组织的分析与控制

摘要：针对600MPa钢筋横截面心部附近出现明显的条带状异常组织,采用金相显微镜、SEM、EDS及维氏硬度方法对试样进行分析。结果表明：心部条带状异常组织为退化珠光体,该条带状组织主要由于冶炼工序的铸坯存在Mn元素偏析,并在后续轧制过程中形成的条状偏析带。针对上述情况,通过提高转炉出钢合金窄成分控制、采用高碱度大渣量、优化结晶器电磁搅拌参数、中间包低过热度及水口全程密封浇铸措施,有效改善了铸坯心部的元素偏析,避免了钢筋条带状异常组织的产生,提高了产品质量。     

淬火钢件冷却速度、显微组织和硬度分布的计算预报

 利用ANSYS有限元软件计算了多种钢端淬试样和圆柱体零件指定部位的冷却速度。分析了合金元素对冷却速度的影响,表明对于一些热物理性能参数值未知的材料,可以用成分相近的钢的对应参数代替来计算其指定部位的冷却速度。进而结合梅尼尔模型预测了零件指定部位的组织和硬度,所得结果与文献中的数据一致,表明此类方法可用于对钢种化学成分和热处理工艺的并行设计优化。     

高速线材的化学成分分析

探讨了直读光谱仪分析高速线材钢化学分析的实验技术,采用急冷试样,试样二次加工提高了碳的分析精度;增加氩气流量和采用高硬度合金钢试样平台有利于提高氮的分析精度;将新型高能光源用于钙的分析;类型校准法用于铝的分析能够获得满意的分析结果;采用纵向压扁法解决了直读光谱仪分析小直径成品线材化学成分的制样问题。     

可磨耗相尺寸对脆性断裂机制封严涂层可磨耗性的影响研究

选取了四种脆性断裂机制镍基封严涂层,采用高温高速可磨耗试验机测试了涂层与高温合金和钛合金模拟叶片对磨的可磨耗性,分析研究了涂层可磨耗相尺寸、涂层硬度、可磨耗性及测试参数的关系。结果表明,对于可磨耗相尺寸不同的脆性断裂机制封严涂层,其可磨耗性均随进给速率的增大而降低;可磨耗相尺寸不同的脆性断裂机制封严涂层,其可磨耗性与涂层硬度有较好对应关系,硬度越低可磨耗性越好;小尺寸可磨耗相涂层在中低进给速率下可磨耗性表现较好,而大尺寸可磨耗相涂层在高进给速率下具有较好的可磨耗性。     

鞍钢9SiCr高碳高合金过共析钢生产实践

对鞍钢高碳合金工具钢的生产实践进行介绍,针对高碳过共析钢强度高,脆性大,铸坯易开裂等问题,绘制了热塑性曲线,制定了合理的冶炼和轧制工艺参数。对开发的高碳合金工具钢铸坯进行了低倍检验和偏析评价,对钢板进行了化学成分、显微组织、力学性能及热处理性能评价。结果表明,各技术指标完全满足相应国家标准要求,热处理后HRC硬度可达62以上,满足客户要求。     

Microstructure characteristics of segregation zone in 17-4PH stainless steel piston rod

The segregation of Cu and Ni in a 17-4PH stainless steel piston rod has been confirmed to be responsible for the cracking after heat treatment.Further investigation showed that the segregation zone was composed of three layers,namely the fine grain martensitic layer,the coarse grain martensitic layer and the coarse grain austenitic layer from the matrix to the crack surface.Three button ingots with the same chemical compositions as those three layers have been prepared to evaluate the grain size distribution,microstructure and mechanical properties.The effects of Cu and Ni segregation on the microstructures of those three layers have been explored by thermodynamic calculation.Based on the microstructure and mechanical properties results,an intensive understanding of the cracking in the segregation zone was therefore reached.     

SAE8620H的淬透性对热处理变形的影响

利用C型缺口试样研究了不同淬透性的SAE8620H齿轮钢的渗碳热处理变形,并对C型缺口试样心部微观组织和硬度进行了分析.结果表明,SAE8620H齿轮钢在距淬火端9 mm处的硬度低于32HRC时,C型缺口试样心部主要为贝氏体组织,渗碳热处理变形较小;随着淬透性的提高,试样心部马氏体组织逐渐增加,渗碳热处理变形显著增大.不同淬透性的SAE8620H齿轮钢的相变组织不同,因而渗碳热处理变形不同.     

1.2085模具钢锻制大模块时成分偏析对预硬化硬度的影响

抚钢研制的1.2085模具钢在锻制大模块时预硬化硬度超出要求范围。通过对此钢种进行酸浸试验、硬度检验、成分分析、热处理试验等,研究了1.2085模具钢宏观成分偏析对预硬化硬度的影响。结果表明:宏观成分偏析主要是C及S元素,且C偏析影响预硬化硬度,正偏析部位硬度高,负偏析部位硬度低;钢锭尺寸愈大,影响愈明显,热处理亦无法消除这种影响。     

Metallurgical processing,structure and superconducting transition temperature of V3Ga

Alloy compositions, spanning the A15 phase field and the adjacent two phase fields, were arc melted and cast as rods for the study of metallurgical processing, resultant microstructures and superconductivity of V₃Ga. In cast materials, dendritic segregation was observed by metallographic examination and a radial Ga gradient was revealed by inductive super conducting transition temperature measurement. A brief heat treatment at temperatures in the bcc-phase field eliminated the dendritic segregation, decreased the radial Ga gradient, and produced very similar microstructures in the full range of compositions. The fine scale segregation generated in the bcc-to-A15 transformation was removed by an anneal at 1000 to 1150°C. The series of annealed specimens were uniform in microstructure and also in hardness. The lattice parameter-composition plot defined two lines intersecting near the stoichiometric composition. These data and density measurements show that the compositional adjustment is by substitution of V and Ga atoms on lattice sites. The superconducting transition temperature drops rapidly from a maximum as the composition deviates from stoichiometry. Measured values of the zero field transition temperature are somewhat higher than theT _o determined by extrapolating low fieldT _c measurements to zero field. R. W. HUBER, presently retired was with Electronics Technology Division, Naval Research Laboratory, Washington, DC 20375     

Microstructural Evolution of AerMet100 Steel Coating on 300M Steel Fabricated by Laser Cladding Technique

In this paper, the process of coating AerMet100 steel on forged 300M steel with laser cladding was investigated, with a thorough analysis of the chemical composition, microstructure, and hardness of the substrate and the cladding layer as well as the transition zone. Results show that the composition and microhardness of the cladding layer are macroscopically homogenous with the uniformly distributed bainite and a small amount of retained austenite in martensite matrix. The transition zone, which spans approximately 100 μm, yields a gradual change of composition from the cladding layer to 300M steel matrix. The heat-affected zone (HAZ) can be divided into three zones: the sufficiently quenched zone (SQZ), the insufficiently quenched zone (IQZ), and the high tempered zone (HTZ). The SQZ consists of martensitic matrix and bainite, as for the IQZ and the HTZ the microstructures are martensite + tempered martensite and tempered martensite + ferrite, respectively. These complicated microstructures in the HAZ are caused by different peak heating temperatures and heterogeneous microstructures of the as-received 300M steel.     

淬火温度对M4粉末高速钢组织和性能的影响

为了研究淬火温度对M4粉末高速钢组织和性能的影响, 利用光学显微镜观察高速钢试样的金相组织, 对淬火组织的晶粒度进行评级, 并对回火组织中碳化物的组成和分布进行统计; 采用洛氏硬度计和材料万能试验机测试试样的硬度和抗弯强度。结果表明: 随淬火温度的升高, M4粉末高速钢淬火后硬度先上升后下降, 在1200 ℃时出现最大值HRC62.9;淬火态试样的晶粒度随淬火温度的升高而降低。经三次回火后M4粉末高速钢硬度值较淬火态均有提高, 且随淬火温度的升高, 先增高后下降, 在淬火温度为1190 ℃时达到最大值HRC66.4。随淬火温度的升高, 回火态试样的抗弯强度逐渐下降, 碳化物聚集长大倾向明显, 尺寸均匀性下降。M4粉末高速钢的最优淬火温度区间为1180~1190 ℃。