整体淬火和感应淬火

本文比较了整体淬火和感应淬火钢中马氏体组织演变,性能及断裂之间的异同点。感应淬火由于加热速度比炉体加热速度快得多,因此其马氏体组织更细小,相应的硬度也更高。同时由于感应加热限制了碳化物的溶解时间,为此,在有些加热条件下,珠光体层间的碳化物仍残留在奥氏体中,并保留在随后转变的马氏体组织中。一般地,低合金碳钢淬火后的硬度和强度随钢中碳含量的增加而升高,但当w(C)>0.5％时,则碳钢经这两种方法淬火后,其晶间脆断趋势均增大。需要进一步探讨晶间脆断所导致的高碳钢感应淬火之应用的局限性。     

淬火温度对5Cr15MoV钢空冷淬火组织与性能的影响

通过1000~1200 ℃间隔50 ℃的系列加热温度对5Cr15MoV马氏体不锈钢进行空冷淬火试验,并采用光学显微镜、EBSD和洛氏硬度计对不同温度淬火后组织和硬度进行检测,研究了淬火温度对试验钢组织、晶粒尺寸、残留奥氏体含量以及硬度的影响。结果表明,试验钢淬火后组织为马氏体+未溶合金碳化物+残留奥氏体。随着淬火温度升高,马氏体板条尺寸增大,未溶碳化物量逐渐减少直至消失,残留奥氏体含量先增加后减少。试验钢的硬度变化趋势为先增加后显著降低,在淬火温度为1050 ℃达到最大值60.8 HRC。试验钢硬度主要是马氏体的含碳量、晶粒尺寸、残留奥氏体含量和碳化物含量综合作用的结果。     

1.7%C超高碳钢高频感应淬火工艺及组织特征

研究了含1.7%C超高碳钢高频感应淬火后的组织特征.试验表明,该钢经淬火与高温回火预处理后再进行高频感应淬火后的组织中存在大量的板条马氏体,且板条马氏体数量随感应循环次数的增加而增多,讨论了该钢感应加热淬火后的组织特征.     

磨削淬火强化层与高频感应淬火强化层的对比研究

对42CrMo钢进行磨削淬火和高频感应淬火,对比研究了两种强化层的显微组织、硬度和厚度。结果表明:高频感应淬火强化层的厚度、组织及截面显微硬度分布都较为均匀,组织为细针状的马氏体组织;磨削淬火强化层的厚度不均匀,组织以板条状马氏体为主,由表及里呈现"细→略粗→细"的变化规律,显微硬度高于高频感应淬火强化层。     

GCr4轴承钢套圈整体感应加热淬火后的组织

研究了ＧＣｒ４轴承钢套圈经过整体感应加热淬火处理后的金相组织、基体组织的形貌和碳化物的形态及分布。结果表明,表面 组织为隐针马氏体和碳化物;基体主要由孪晶马氏体和一些位错马氏体组成;心部组织主要为届氏体,素氏体及碳化物颗粒,碳化物颗粒细小、分布均匀。     

三维点式感应淬火电磁热耦合场数值模拟

针对45钢三维点式感应淬火工艺进行参数设计,建立点式感应淬火过程的电磁场及温度场的非线性偏微分方程组,在有限元软件ANSYS中使用耦合场分析的方法实现了对加热功率为36 kW,电流频率为50 kHz的感应热处理工艺的数值模拟.结果表明,在综合考虑表面组织完全奥氏体化及感应加热效率的情况下,该工艺的最佳加热时间约为2 s.通过模拟分别得到使用冷却水和冷却油作为冷却介质时的感应淬火过程中的温度变化规律,结合45钢的连续冷却转变曲线,以马氏体转变临界冷却速度为判断依据,对淬火后工件表面组织进行预测,结果表明两种淬火条件均可以实现表面组织马氏体转变,实现工件的表面强化,且淬硬深度均约为1.0 mm.     

Al对H11钢淬火后硬度的影响

将含有质量分数为0. 77%Al和不含Al的H11钢在1010～1130℃加热保温0. 5 h后油冷至室温,测试两者在不同温度奥氏体化后淬火的硬度。然后,采用光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等测试手段分析了两者显微组织的差异。结果表明:前者淬火后硬度始终比后者低2. 5～4. 0 HRC。Al的添加降低了H11钢淬火后的残留奥氏体含量,同时增加了淬火后马氏体中含碳量,理论上可以提高H11钢淬火后硬度;然而,Al促进了奥氏体化过程中碳化物的溶解,使H11钢未溶碳化物减少,钉扎作用减弱,促进晶粒粗化,不但抵消了由于马氏体中含碳量增加而引起的硬度上升,还导致淬火后硬度进一步显著降低。因此,Al对奥氏体化过程中碳化物的影响才是H11钢淬火后硬度下降的主导因素。     

机械传动丝杠用ZG30CrMnSiMoTi钢淬火工艺研究

研究了机械传动丝杠用ZG30CrMnSiMoTi钢的淬火工艺。结果表明,当感应加热温度稍高于A_(c3)时可得到细小的马氏体组织。随着加热速率增加,ZG30CrMnSiMoTi钢奥氏体化完成所需时间越来越短,该钢种的奥氏体化起始与完成温度与加热速率成正比。传动部件在单感应圈感应加热时厚度方向上存在着温度梯度,这在随后的冷却过程中将会导致淬硬层硬度不均匀分布和应力开裂;双感应圈感应加热后完全奥氏体化厚度大,且沟道端部和底部之间温度接近,在端部淬火时残余应力很小、无裂纹产生。     

Cr12MoV钢低温淬火试验和应用

Cr12MoV钢广泛用于制造冷作模具，常规工艺规定的停火温度是1020～1040℃，淬火硬度＞60HRC。为了充分发挥该钢的性能潜力和工艺适用性，我们试验了低温淬火工艺。用该工艺能在获得高淬火硬度的基础上提高钢的强度和韧性，改善某些工模具的使用寿命，同时有利于减小淬火变形和简化淬火加热工艺，用于生产可取得较好的经济效益。1低温淬火的温度和保温时间的选择Cr12MoV钢是高碳高铬型莱氏体钢，在退火状态组织中存在15％～17％的M7C3型合金碳化物。淬火加热时碳化物的固溶速度和固溶量，直接受加热温度和保温时间的双重影响。当采取低…     

热处理对复合铸造高铬高碳钢/碳钢耐磨材料微观组织及力学性能的影响

采用液-固复合的方法制备铸态复合耐磨试验钢,且分别进行等温淬火和淬火-回火处理,利用扫描电镜、硬度计及冲击性能测试研究了不同的热处理对高铬高碳钢/碳钢复合铸造耐磨钢组织和性能的影响。利用JMatPro软件对试验钢不同温度下平衡相种类与含量进行了计算。结果表明,铸态高铬高碳钢/碳钢复合材料耐磨层的微观组织由网状碳化物和粒状珠光体组成;基体层为由粗大的奥氏体在较快冷速下形成的魏氏组织。等温淬火后试验钢耐磨层形成了网状碳化物+细粒状碳化物+奥氏体+铁素体的微观组织,基体层形成了块状铁素体与珠光体的微观组织;淬火-回火后试验钢耐磨层形成了网状碳化物+细粒状碳化物+马氏体的微观组织,基体层形成马氏体+上贝氏体的微观组织。经过等温淬火的试验钢耐磨层硬度为493 HBW,冲击吸收能量为2.6 J,基体层冲击吸收能量为79.2 J;经过淬火-回火的耐磨层硬度为629 HBW,冲击吸收能量为1.6 J,基体层的冲击吸收能量为20.0 J。考虑复合耐磨钢需要抵抗较高冲击载荷,880 ℃保温2 h空冷至320 ℃保温5.5 h的等温淬火为更优的热处理工艺。     

轴承用8Cr4Mo4V钢真空气淬及等温盐浴淬火后的性能对比分析

通过显微组织观察及性能测定,对轴承用8Cr4Mo4V钢真空气淬及等温盐浴淬火处理后的性能进行了对比分析。结果表明,8Cr4Mo4V钢真空气淬后得到马氏体组织,等温盐浴淬火后得到马氏体+贝氏体混合组织。真空气淬后钢的晶界有碳化物析出,腐蚀后晶界特征明显,而等温盐浴淬火后晶界碳化物析出量少,钢的晶界特征不明显。再经回火处理后,钢中析出大量碳化物,与真空气淬相比,等温盐浴淬火钢中析出的碳化物在尺寸和数量上都更大。钢的硬度和耐磨性测试表明,等温盐浴淬火钢的硬度为61.78 HRC,而真空气淬钢的硬度为60.28 HRC,硬度提高了1.5 HRC,等温盐浴淬火钢的摩擦磨损性能比真空气淬钢高。与真空气淬相比,等温盐浴淬火处理后钢的力学性能提升,室温拉伸强度提高了164 MPa,高温拉伸强度提高了50 MPa,冲击吸收能量提高了46.9%,旋转弯曲疲劳强度极限由860 MPa提高至1050 MPa,提高了22%。     

25MnV钢矿用高强度圆环链的中频感应加热淬火

研究了25MnV钢矿用高强度圆环链在中频感应淬火加热时链环的温度分布、淬火后链环顶部的金相组织以及不同淬火温度下链环晶粒度的变化规律。结果表明，25MnV钢矿用高强度圆环链在中频感应淬火加热时，链环直臂温度比顶部温度低。链环顶部加热温度达到970～993℃时(直臂温度为895～917℃)，淬火组织为板条马氏体，晶粒度为10～10．5级，圆环链有最佳强韧性配合。当顶部加热温度达1017℃时，淬火组织及晶粒度明显粗化，导致力学性能恶化。     

铁路扣件用含铌弹簧钢感应加热淬火的组织与性能

研究了含铌弹簧钢扣件感应淬火和空气电阻炉加热淬火的显微组织及硬度分布特点。结果表明：感应加热可以改善试验钢的组织均匀性,避免空气炉加热过程中出现的表面脱碳现象;含铌弹簧钢适宜的感应淬火温度为1000℃。     

轮毂轴承内法兰盘淬火工艺优化

对55钢轮毂轴承内法兰盘感应加热淬火工艺进行了试验优化,研究了淬火液浓度、电流频率、功率时间比、淬火液流量等因素对淬硬层表面硬度和组织的影响。结果表明,随着淬火液浓度的降低和加热功率的增加,淬硬层表面硬度逐渐升高,在一定范围内,淬火液流量和淬火频率对淬硬层表面硬度影响不显著。淬火液浓度过低会导致淬火开裂风险增加,加热功率升高会导致淬硬层表面马氏体粗大。淬火液浓度5%,加热功率169 kW,加热时间5. 6 s,淬火频率15 kHz,淬火液流量80 L/min为最优工艺参数。     

SWRH72B钢纺纱机钢丝圈不均匀奥氏体淬火

对亚共析钢ＳＷＲＨ７２Ｂ纺纱机钢丝圈的热处理工艺进行了研究，结果表明，经７９０～８００℃短时加热的不均匀奥氏体淬火后，可获得在隐晶马氏体基体上均匀分布粒状碳化物的金相组织，这种组织硬度低于全马氏体，但耐磨性大大提高。     

采用新型PQA淬火剂控制齿轮感应淬火的质量

阐述了不同材料不同形状的齿轮，在感应加热后不同介质中浸淬的组织，硬度，变一菜和硬化层硬度分布。同时简要地介绍了ＰＱＡ新型淬火剂的基本特征。     

盾构刀具用5Cr5MoSiV1钢淬火组织

研究了盾构刀具用5Cr5MoSiV1钢淬火时,不同的加热温度、保温时间和冷却方式对其显微组织的影响.结果表明,该钢在1000～1150℃加热保温30 min油冷后,其组织主要由马氏体、残留奥氏体和未溶碳化物组成.随加热温度的提高,碳化物逐渐溶入基体,组织中的针状马氏体逐渐转变成板条马氏体,且板条逐渐粗化,残留奥氏体的数量不断增加.试验钢在1050℃下保温20～ 60 min油冷后,随着保温时间的延长,针状马氏体逐步被板条马氏体所取代.推荐淬火工艺为1050℃保温30 min,油淬.     

轴承套圈的中频感应加热淬火

试验了GCr15钢轴承套圈的中频感应加热淬火工艺,确定了中频感应加热淬火的各种参数和加热时间。结果表明,淬火后硬度达到62～65HRC,淬硬层深度＞2．5mm,能满足生产技术要求。     

不同淬火介质对17CrNiMo6重载齿轮渗碳钢组织与性能的影响

研究了17CrNiMo6重载齿轮渗碳钢分别在快速淬火油(K油)和硝盐两种介质中淬火+低温回火处理后的组织和性能.利用光学显微镜(0M)观察了17CrNiMo6钢在两种介质中淬火后的微观组织,用显微硬度计和表面硬度计测试了硬度分布,用万能试验机进行了力学性能测试.结果表明,试样在K油中淬火硬度分布曲线在2 mm处出现陡降,而在硝盐中淬火后的硬度分布比较平缓;K油淬火及硝盐淬火后得到的表层组织中碳化物都为细小粒状,心部组织都为板条马氏体和少量的游离铁素体,而用K油淬火的马氏体针比硝盐淬火得到的马氏体针更细小;在K油和硝盐中淬火后的力学性能(ReL、Rm、A、Z)均满足标准要求,且K油中淬火试样的力学性能优于在硝盐中淬火后的力学性能.     

在脉冲电场作用下45钢淬火新工艺

研究了45钢在脉冲电场作用下淬火的新工艺。结果表明：45钢在脉冲电场作用下淬火，在保证得到良好马氏体组织的同时，又可以降低淬火加热温度，其硬度可比普通淬火高3～5HRC。