变截面板弹簧生产中改型奥氏体形变热处理技术的应用

0 前言 随着货物运输日益繁忙,对于卡车悬架装置重要零件弹簧的轻量化的要求不断提高。悬架装置轻量化可减轻整车自重,有乘坐舒适等效果。但是,传统的弹簧轻量化处理有使弹簧内部服役应力上升,疲劳寿命下降的恶果,从而使弹簧轻量化受到很大限制。因此须寻找新的对策改善弹簧性能,并考虑     

碳化物析出对102钢热强性的影响

本文通过金相、电镜等观察,探讨了102钢中碳化物对热强性的影响一、试验方法 1.材料和处理试验用钢的成分见表1。热处理制度:1030℃×1.5h正火;770℃×3h回火试验条件:试验温度为620℃,时效时间为5000和10000h。 2.金相观察在金相显微镜上观察碳化物,电镜上观察萃取相的形貌及分布。在图像仪上测量碳化物的间距和平均直径。二、试验结果 1.金相从碳化物分布(图1)可知,经620℃长期时效后,碳化物总量增加。 2.电镜电镜观察萃取相形貌及分布见图2。可     

奥氏体形变对45钢显微组织和显微硬度的影响

对45钢进行不同温度、变形量和应变率形变后立即淬火,探讨了奥氏体形变与晶粒细化和马氏体形态的相互关系。实验表明:45钢加热到830℃、冷却到800℃形变后淬火,显微硬度与未形变淬火相比有所下降,冷却到760℃以两种应变率形变后淬火,均发生奥氏体形变诱导铁素体相变,显微硬度均比未形变淬火的低,说明马氏体形态与奥氏体形变和晶粒细化有一定关系。     

用人工神经网络模型预测钢的奥氏体形成温度

根据收集的实验数据，建立了预测钢的奥氏体形成温度(Ac1和Ac3点)的反向传播人工神经网络模型．用散点图和均方误差、相对均方误差和拟合分值三个统计学指标评价模型的预测性能．人工神经网络预测Ac3和Ac1的三个统计学指标分别为23．8℃，14．6℃；2．89％，2．06％和1．8921，1．7011．散点图和统计学指标均显示：人工神经网络的预测性能优于Andrews公式．此外，用人工神经网络分析了C和Mn的含量对Ac1和Ac3温度的定量影响，计算结果显示，C和Mn含量与Ac3和Ac1点间存在非线性关系，这主要是由于钢中合金元素间存在的相互作用造成的。     

用人工神经网络模型预测钢的奥氏体形成温度

根据所收集的试验数据,建立了预测钢的奥氏体形成温度Ac3和Ac1点的反向传播人工神经网络模型。用散点图和均方误差、相对均方误差和拟台分值3种统计学指标评价模型的预测性能。人工神经网络预测Ac3和Ac1的3种统计学指标分别为238℃,14．6℃;2．89％,2．06％和1．8921,1.7011。散点图和统计学指标均表明人工神经网络的预测陛能优于Andrews公式。此外．用人工神经网络分析了C和．Mn的含量对Ac3和Ac1温度的定量影响．计算结果表明。C和Mn含量与Ac3和Ac1点间存在非线性关系。     

稀土对Cr18Ni18Si2奥氏体钢热强性的影响

稀土金属对高合金奥氏体钢的热强性,有着良好的作用。但对低合金耐热钢高温强度的影响尚不一致,如15X1M1钢,加入Ce与否,其持久强度均在同一水平;Cr-Mo-V钢中添加0.05%Ce,可使580℃,20kgf/mm~2应力下的断裂时间大大延长,而加入量增至0.10和0.20%时反而减少到与不加Ce的差不多,稀土对其热强性的影响,似无定论。本文研究了用稀土改善Cr18Ni18Si2钢高温持久强度的问题。对持久试验后的试样进行了金相观察,并对断口进行了扫描电镜鉴定和离子探针分析,以期能对阐明稀土的作用有所助益。实验用材料为Cr18Ni18Si2奥氏体不锈钢。用高频感应炉冶炼,浇铸两支钢锭,其一于出钢前2min加入0.15%混合稀土金属,锭重20kg。试验钢的化学成分列于表     

奥氏体形变对含3%Ni—1%Cr钢回火脆性的影响

将钢中亚稳定的奥氏体变形,使之加工硬化再进行马氏体转变的方法,即形变热处理。一般认为,对减轻钢的回火脆性有作用。为了获得这方面的直接证据,作者采用回火脆性敏感性大的商品镍铬钢SNC815,     

铁液处理状态对初生奥氏体形核的作用机制

对Fe-C亚共晶合金熔液在1723K保温1h,进行熔融玻璃净化处理,并在净化过的铁液中添加灰铸铁、白口铁和电解铁试块,探讨铁液净化和碳元素加入方式对初生奥氏体形核过冷度、形核数量和生长方式的影响。结果表明,铁液经玻璃处理后,初晶与共晶形核困难。当在净化过的铁液中添加灰铸铁后,初晶和共晶均易于形核。不同处理状态分别起着消除或生成“Fe的富集区”的作用,时初生奥氏体的非自发形核有着显著的影响。     

奥氏体形变对耐候钢CCT曲线及组织的影响

利用Thermecmastor-z型热模拟试验机测定了高耐蚀型耐大气腐蚀钢的连续冷却转变曲线(CCT曲线),分析了奥氏体形变对试验钢CCT曲线及相变组织的影响,并在光学显微镜下观察了不同冷速下材料的微观组织。结果发现,奥氏体形变扩大了铁素体相变区间,贝氏体相变开始温度升高而结束温度降低,同时贝氏体及马氏体相变的临界冷速提高,表明奥氏体形变促进了铁素体和贝氏体相变,并推迟了马氏体相变的发生。奥氏体形变后在0.5 ℃/s以下冷速冷却时铁素体含量增多,基体主要为铁素体组织;而无奥氏体形变则基本为贝氏体组织,即使在0.1 ℃/s冷速下铁素体含量也极少。随着冷却速度的提高,材料发生相变强化,硬度逐步提高。     

碳锰含量对低碳(锰)钢过冷奥氏体形变过程转变动力学的影响

提高低碳(锰)钢中碳含量，低碳(锰)钢形变强化相变孕育期明显延长，转变动力学曲线整体向高应变方向移动．提高锰含量，相变孕育期有所延长，转变动力学过程明显变缓．提高碳、锰含量，钢中铁素体形核率增大，晶粒细小，碳的影响程度比锰显著．过冷奥氏体形变过程铁素体转变分三个阶段，第一阶段符合Cahn的“位置饱和”机制，第二、三阶段不符合“位置饱和”机制。     

奥氏体形变对先共析铁素体等温形成孕育期的影响SCIEI

将Feder相变孕育期表达式引入形变奥氏体的分解中,建立了奥氏体形变条件下先共析铁素体等温形成孕育期的计算方法,计算了奥氏体形变储能和奥氏体晶界能量变化对相变孕育期的影响,计算结果与实验所得规律一致。     

深冷处理对H13钢组织和热疲劳性能的影响

采用OM、SEM、TEM、XRD、显微硬度计以及热疲劳试验机等方法研究了深冷处理对H13型热作模具钢的组织和性能的影响,并与常规淬回火工艺进行了对比分析。结果表明,在常规的淬回火工艺的基础上增加深冷处理有利于细化试验钢的晶粒组织并促进残留奥氏体向马氏体转变。此外,在深冷处理的条件下马氏体晶格由于在极低温易发生收缩而促使碳原子在位错等缺陷处偏聚,回火过程中以碳化物的形式析出。这些析出的大量细小弥散分布的碳化物可钉扎位错,对热循环引起的应力集中起到一定的缓解作用,减缓降低热疲劳裂纹扩展速率。且深冷处理后细小弥散分布的碳化物析出降低了H13钢热疲劳过程中碳化物长大速率,减少了热疲劳裂纹的数量,从而提高热疲劳性能。     

奥氏体形变对铁道车辆用高耐候钢组织及性能的影响

基于Gleeble-3500热力模拟试验机、光学显微镜与显微硬度计,研究了高Cr耐候钢不同冷却速率下的连续冷却转变行为与形变对奥氏体组织转变的影响规律。结果表明:未变形奥氏体在冷却速率≤0. 2℃/s时,其组织为准多边形铁素体与少量珠光体;当冷却速率为0. 5～1℃/s时,其组织由准多边形铁素体与贝氏体组成;当冷速大于2℃/s时,其组织为贝氏体。当奥氏体经30%变形后,对试验钢组织类型未发生改变;当形变温度较高时,其组织相对粗大,组织中贝氏体以粒状贝氏体为主。在低冷速条件下,形变对试验钢硬度有一定影响,800℃形变时硬度稍低于未形变时硬度,850℃形变时硬度稍高于未变形时硬度,900℃形变时硬度与未形变时相当。     

基于神经网络的铸钢奥氏体形成温度预测

以铸钢奥氏体形成的两个关键温度为研究对象,利用BP人工神经网络成功预测了奥氏体开始转变温度、全部转变结束温度,分析了合金元素对两个温度点的影响。方法弥补了传统经验公式预测的缺陷,是一种可靠的奥氏体形成温度预测方法。     

GCr15钢的超塑形变热处理

本文对工业牌号低合金模具钢GCr15通过快速加热循环淬火法实现组织超细化。研究了该钢临界温度以上的组织超塑性及超塑形变热处理。结果表明,在780～800℃、(0.4～2.8)×10~(-2)min~(-1)应变速率的试验条件下可实现超塑性,并在此超塑条件下可进行模具的超塑形变热处理,而且具有良好的成形性。经实际M_12六方螺栓冷镦模成形试验,效果良好。     

基于神经网络的铸钢奥氏体形成温度预测

以铸钢奥氏体形成的两个关键温度为研究对象,利用BP人工神经网络成功预测了奥氏体开始转变温度、全部转变结束温度,分析了合金元素对两个温度点的影响。方法弥补了传统经验公式预测的缺陷,是一种可靠的奥氏体形成温度预测方法。     

11CuPSiMn2NbTiRE和11CuPSiMn3NbTiRE钢的双相区奥氏体形成及冷却转变

根据耐候钢和双相钢的合金化原理设计了一类将耐候钢的优良耐候性与双相钢的优良冷成型性溶为一体的耐候双相钢11CuPSiMn2NbTiRE和11CuPSiMn3NbTiRE。研究了其双相区奥氏体形成及冷却转变。结果表明:这两种耐候双相钢在双相区加热时的奥氏体形成规律与普通双相钢一致;其淬透性很高,经双相区加热后,即使炉冷(20℃/h)亦可获得(M+F)双相组织,其马氏体区大部呈条状,β值达3.5～5.0。     

V元素对Ti-V-Cr系阻燃钛合金热强性的影响

配制不同V含量的3种阻燃钛合金，分别测试其在不同热暴露和蠕变工艺下的热稳定性能和蠕变性能，并观察其显微组织。结果表明，随V元素含量的增加，合金热稳定性能和抗蠕变性能提高，并且V元素的含量对热稳定性能和蠕变性能的影响存在一个最佳含量，小于该含量时，V元素含量对热稳定性能和抗蠕变性能影响较大，大于该含量时，含量增加对其性能影响不大。在讨论中指出，V元素对热稳定性能和蠕变性能的影响主要表现在对β相稳定性的影响，对TiCr2相形成过程的影响和与空位的相互作用三个方面，并详细论述了其机理。     

C-Mn钢过冷奥氏体形变过程中的真应力-真应变曲线分析

分析了不同碳、锰含量的低碳(锰)钢过冷奥氏体在760℃，1s^-1时的单向压缩变形过程中真应力—真应变曲线的特征。结果表明，真应力—应变曲线呈双峰特征，第一个峰是孕育期内变形奥氏体的加工硬化和形变强化相变两个物理过程的结果，第二个峰是铁素体动态回复和(或)再结晶的结果。碳、锰含量提高时相变速度减缓，铁素体动态再结晶能力减弱，分别使得第一峰过后应力软化率减小，第二个峰变得宽阔平坦。