锻造工艺参数对H13热作模具钢性能的影响

采用不同的始锻温度、终锻温度和锻造比进行了H13热作模具钢试样的锻造试验,并进行了热疲劳性能和高温耐磨损性能的测试与对比分析,研究了锻造工艺参数对H13热作模具钢性能的影响。结果表明:随着始锻温度从1050℃增加至1150℃、终锻温度从825℃增加至925℃,H13热作模具钢的热疲劳级别和高温磨损体积均先变小、后变大,即其热疲劳性能和高温耐磨损性能均先变好、后变差;当锻造比从3增加至7,H13热作模具钢的热疲劳级别和高温磨损体积均先变小、后基本不变,即其热疲劳性能和高温耐磨损性能均先变好、后基本不变。H13热作模具钢的始锻温度优选值为1125℃、终锻温度优选值为900℃、锻造比优选值为5。与始锻温度1050℃相比,1125℃始锻时,试样的热疲劳级别数值减小4级、高温磨损体积减小16×10~(-3) mm~3;与825℃终锻相比,在900℃终锻时,试样的热疲劳级别数值减小6级、高温磨损体积减小20×10~(-3) mm~3;与锻造比为3时相比,锻造比为5时,试样的热疲劳级别数值减小2级、高温磨损体积减小6×10~(-3) mm~3。     

锻造工艺对含钒热作模具钢组织和性能的影响

采用不同的锻造温度进行了 5CrNiMoV新型含钒热作模具钢的锻造试验,并进行了显微组织、热疲劳性能和高温磨损性能的测试与对比分析.结果表明:当终锻温度为830℃时,与1070℃初始锻造温度锻造相比,在始锻温度1100℃下锻造的5CrNiMoV热作模具钢的热疲劳裂纹级别从5级降为2级,高温磨损体积从39×10-3 mm...     

镁合金模具用新型材料的组织与性能研究

在商用4Cr5MoSiV模具钢中添加了0.8wt%石墨烯,制备了镁合金铸造模具用石墨烯改性的新型材料,并进行了显微组织、物相组成、耐磨损性和热疲劳性能的测试。结果表明,添加0.8wt%石墨烯显著提高了材料的耐磨损性和热疲劳性。与商用材料4Cr5MoSiV相比,该新型材料的25、300、600℃磨损体积分别减小84.4%、85.8%和91.2%,热裂纹级别从12级变为2级。     

40CrVSr钢新型机床主轴的锻造工艺优化

通过不同始锻温度、终锻温度和锻压方式的对比分析,进行了40CrVSr新型机床主轴的锻造工艺优化。结果表明:随始锻温度从1100℃增至1200℃或终锻温度从800℃增至850℃,主轴的耐磨损性能和热疲劳性能均先提高后下降;与上、下平砧的锻造方式相比,上平砧、下V型砧的锻造方式使主轴的耐磨损性能和热疲劳性能得到明显提高,其中25℃磨损体积减小61%,350℃磨损体积减小65%,热疲劳裂纹级别从7级变为3级。40CrVSr新型机床主轴的锻造工艺优选为:1150℃始锻温度,825℃终锻温度,上平砧、下V型砧的锻造方式。     

纳米金属涂层对模具钢性能的影响分析

在4Cr5MoSiV1模具钢表面进行大气等离子喷涂纳米钨粉或纳米铬粉,并进行了高温硬度、耐热磨损性能和耐热疲劳性能的测试与分析。结果表明,大气等离子喷涂纳米钨粉或纳米铬粉,可有效提高模具钢的高温硬度、耐热磨损性能和耐热疲劳性能。优选为大气等离子喷涂纳米钨和纳米铬的混合粉末,其中纳米铬粉:纳米钨粉=2∶1。喷涂混合纳米粉后的试样在300℃时的硬度从202 HV增加到2042 HV;900℃摩擦磨损时的体积磨损率从1.91%减小到0.17%,热疲劳主裂纹级别从9级降至1级。     

工艺参数对汽车曲轴锻件热疲劳性能的影响

采用不同工艺参数进行了48Mn V钢汽车曲轴的锻压,并进行了锻件热疲劳性能测试与分析。结果表明:随始锻温度从1100℃增至1180℃、终锻温度从900℃增至980℃、锻压变形量从5%增至13%时,曲轴锻件的热疲劳性能均先提高后下降。与1100℃始锻的曲轴相比,1160℃始锻的48Mn V汽车曲轴锻件的热疲劳裂纹级别从9级变为3级;与900℃终锻相比,940℃终锻的曲轴锻件的热疲劳裂纹级别从9级变为3级;与5%锻压变形量相比,11%锻压变形量时曲轴锻件的热疲劳裂纹级别从11级变为3级。优化的始锻温度、终锻温度和锻压变形量分别为1160、940℃和11%。     

锻造对热锻模具钢高温性能的影响北大核心CSCD

为了研究锻造对4Cr5W2VSi热锻模具钢高温性能的影响,采用不同工艺对4Cr5W2VSi热锻模具钢进行了锻造试验,并与未锻造试验钢进行了显微组织、高温磨损性能和高温抗氧化性能的测试与对比分析。结果表明:锻造显著细化了试验钢材的显微组织,提高了试验钢材的高温磨损性能和高温抗氧化性能。随着始锻温度从1050℃增大至1150℃,试验钢材的高温磨损体积和高温氧化速率均先减小后增大,高温磨损性能和高温抗氧化性能均先提高后下降。与未锻造试验钢相比,在始锻温度为1100℃、终锻温度为900℃、锻造比为5的工艺参数下,试验钢材高温磨损体积改善比率达46%、高温氧化速率改善比率达67%,试验钢材获得了优异的高温磨损性能和高温抗氧化性能。     

模锻温度对机械转子叶片热疲劳和磨损性能的影响

采用不同的模锻温度,对机械转子叶片进行了锻压成形,并进行了热疲劳和耐磨损性能的测试与分析。结果表明:与910℃始锻相比,试样在970℃始锻时的主裂纹平均深度、主裂纹平均宽度和磨损体积分别减小了35%,37%和40%;与780℃终锻相比,试样在820℃终锻时的主裂纹平均深度、主裂纹平均宽度和磨损体积分别减小了38%,40%和43%。随始锻温度从910℃升高至1010℃或终锻温度从780℃升高至860℃,机械转子叶片的热疲劳性能和耐磨损性能均先提高后下降。机械转子叶片的模锻温度优化参数为:始锻温度970℃和终锻温度820℃。     

预热温度对3Cr2W8VSr新型压铸模具钢性能的影响

采用6种不同预热温度对3Cr2W8VSr新型压铸模具钢进行预热处理,并进行了高温磨损性能和热疲劳性能的测试分析。结果表明:当预热温度高于250℃时,模具钢的高温磨损性能和热疲劳性能明显下降。与250℃预热相比,预热温度为350℃时模具钢在500℃高温磨损试验后磨损体积增大9×10-3mm3,在1000次20～500℃冷热循环后热疲劳裂纹级别从3级变为8级。3Cr2W8VSr新型压铸模具钢的预热温度不宜超过250℃。     

Al-Cu-Mg-Si-V-Sr新型铝合金的锻造温度优化

采用不同的始锻温度、终锻温度对汽车用2A50-0. 5V-0. 3Sr新型铝合金试样进行了锻造成型,并对锻件的力学性能和热疲劳性能进行测试和分析。结果表明:480℃始锻温度、360℃终锻温度锻造的合金抗拉强度最高,断后伸长率、主裂纹平均长度和主裂纹平均宽度最小,力学性能和热疲劳性能最佳。与420℃始锻温度锻造相比,480℃始锻温度合金的抗拉强度增大了31 N/mm~2,主裂纹平均长度和主裂纹平均宽度分别减小了12μm、13μm,断后伸长率减小幅度较小;与320℃终锻温度合金相比,360℃终锻温度合金的抗拉强度增大了35 N/mm2,主裂纹平均长度和主裂纹平均宽度分别减小了15μm、14μm,断后伸长率减小幅度较小。汽车用2A50-0. 5V-0. 3Sr铝合金的锻造温度优选为:480℃始锻温度、360℃终锻温度。     

锻压温度对数控机床差速内齿圈高低温磨损性能的影响

采用不同的始锻温度与终锻温度进行了20Cr Mo H数控机床差速内齿圈锻压试验,并进行了-40℃低温和350℃高温磨损试验。结果表明:在试验条件下,随始锻温度从1100℃增至1200℃或者终锻温度从740℃增至820℃时,差速内齿圈高低温磨损性能先提高后下降。与1100℃始锻相比,1190℃始锻时差速内齿圈低温磨损体积减小62%,高温磨损体积减小63%;与740℃终锻相比,780℃终锻时差速内齿圈低温磨损体积减小52%,350℃高温磨损体积减小56.5%。20Cr Mo H数控机床差速内齿圈的始锻温度和终锻温度分别优选为1190、780℃。     

新型汽车花键轴锻造温度的优化

对40Cr-0.6V0.3W钢汽车花键轴的室温和高温磨损性能进行了测试和分析。结果表明:随始锻温度和终锻温度的升高,花键轴的室温和高温磨损体积先减小后增大。与1160℃始锻温度相比,1220℃始锻温度下的试样室温和高温磨损体积分别减小了35%%、44.74%;与780℃终锻温度相比,840℃终锻温度下的室温和高温磨损体积分别减小了27.78%、41.67%,室温和高温磨损性能先提升后下降。40Cr-0.6V0.3W汽车花键轴的锻造工艺参数优选为:1220℃始锻温度、840℃终锻温度。     

锻压温度对6061-0.25Mo0.25V铝合金花盘零件性能的影响

在不同锻压温度进行了6061-0.25Mo0.25V铝合金花盘零件的锻压试验,并进行了室温及高温耐磨损性能的测试与分析。结果表明:随始锻温度从370℃增至490℃或终锻温度从290℃增至410℃,零件在室温及高温的耐磨损性能均表现为先提高后下降的变化,但是始锻温度和终锻温度对零件高温耐磨损性能的影响更为显著。与370℃始锻相比,460℃始锻时零件室温和高温磨损体积(室温12×10~(-3)mm~3,高温23×10~(-3)mm~3)分别减小43%、56%。与290℃终锻相比,350℃终锻时零件室温和高温磨损体积(室温12×10~(-3)mm~3,高温23×10~(-3)mm~3)分别减小48%、60%。零件的始锻温度和终锻温度分别优选为460℃和350℃。     

锻压温度对不锈钢法兰耐磨损性能的影响

采用不同的始锻温度和终锻温度进行了F40-0.2Cr新型不锈钢的锻压试验,并进行了不锈钢法兰试样磨损性能和腐蚀性能的测试与分析。结果表明:在试验条件下,随始锻温度从975℃增大到1075℃或随终锻温度从800℃增大到900℃时,不锈钢试样的磨损性能和腐蚀性能均先升高后下降。不锈钢的始锻温度和终锻温度分别优选为1050、850℃。在其他条件相同的情况下,与975℃始锻相比,1050℃始锻时不锈钢试样的磨损体积减小45%,腐蚀电位正移151 m V;与800℃终锻试样相比,850℃终锻时不锈钢的磨损体积减小42%,腐蚀电位正移134 m V。     

锻造对建筑用铝基复合材料性能的影响分析

采用不同的始锻温度和终锻温度进行了建筑用铝基复合材料的锻造成形,并进行了耐磨损性能和力学性能的测试与分析。结果表明:随始锻温度从450℃提高至550℃,终锻温度从350℃提高至430℃,建筑用铝基复合材料的磨损体积先减小后增大、抗拉强度先增大后减小、断后伸长率变化不大,耐磨损性能和力学性能呈先提升后下降的趋势。当始锻温度为500℃时,建筑用铝基复合材料的磨损体积和抗拉强度分别较450℃始锻时减小了17×10~(-3)mm~3和增大了37 MPa;当终锻温度为410℃时,建筑用铝基复合材料的磨损体积和抗拉强度分别较350℃终锻时减小了15×10~(-3)mm~3和增大了30 MPa。建筑用铝基复合材料的始锻温度和终锻温度分别优选为500和410℃。     

新型汽车曲轴锻压工艺的优化

研究了始锻温度、终锻温度和锻压变形量3个工艺参数对38MnVAlMg新型汽车曲轴弯曲疲劳性能和热疲劳性能的影响。结果表明:随始锻温度从1050℃增加至1150℃或终锻温度从750℃增加至950℃或锻压变形量从6%增加至12%,新型汽车曲轴的弯曲疲劳性能和热疲劳性能均先提高后下降,中值疲劳强度先增大后减小,热疲劳试验后的主裂纹级别、网状裂纹级别和热疲劳裂纹级别均先减小后增大。始锻温度、终锻温度和锻压变形量分别优选为1100℃、850℃、10%。     

石墨烯增强铝基复合材料的锻造工艺研究

采用不同的锻造温度进行了石墨烯增强铝基复合材料的锻造,并进行了金相组织和耐磨损性能的测试与分析。结果表明:随始锻温度从410℃提高至500℃、终锻温度从340℃提高至400℃,石墨烯增强铝基复合材料内部的团聚现象先减轻后加重,磨损体积先减小后增大,耐磨损性能先提升后下降。当始锻温度470℃、终锻温度370℃时,石墨烯增强铝基复合材料的磨损体积为16×10~(-3)mm~3。当始锻温度为470℃时,其磨损体积较410℃锻造时减小了33%;当终锻温度为370℃时,其磨损体积较340℃锻造时减小了43%。     

等温热处理对机床导轨耐磨性能和热疲劳性能的影响

对GCr15Sr新型机床导轨分别进行了常规热处理和等温热处理,并测试和分析了导轨的耐磨损性能和热疲劳性能。研究发现:等温热处理可以显著改善GCr15Sr新型机床导轨的耐磨损性能和热疲劳性能;与常规热处理相比,等温热处理的导轨-40℃磨损体积减小48%,25℃磨损体积减小41%,150℃磨损体积减小59%;在500~25℃冷热循环1000次后的热疲劳裂纹级别从13级变为9级。     

热处理工艺对含镁新型热挤压模具性能的影响

为了研究热处理工艺对4Cr5Mo Si V1Mg1含镁新型热挤压模具的耐磨损性能和抗热疲劳性能的影响,选用6种不同的工艺对含镁新型热挤压模具进行热处理,并对热处理后的模具分别进行表面硬度测试、500℃高温摩擦磨损试验及热疲劳试验。结果发现:当退火温度从820℃提高到920℃或淬火温度从1000℃提高到1080℃时,模具的表面硬度、耐磨损性能和抗热疲劳性能均先升高后下降;与870℃×8 h常规退火相比,采用870℃×2 h+700℃×6 h等温退火可以使模具的表面硬度增加14%、500℃磨损体积减小45%、网状裂纹级别从2级减小至1级、主裂纹级别从2级减小至1级、热疲劳裂纹级别从4级减小至2级。因此,含镁新型热挤压模具的退火工艺优选为870℃×2 h+700℃×6 h等温退火,淬火温度优选为1040℃。     

新型铝合金建筑扣件的锻压工艺参数优化研究

采用不同的始锻温度和终锻温度对新型铝合金建筑扣件试样进行了成形试验,并进行了耐磨损性能的测试与分析。结果表明:随始锻温度、终锻温度的增加,扣件试样的磨损体积先减小再增大,耐磨损性能先提升再下降。与420℃始锻温度相比,480℃始锻温度下试样的磨损体积减小38.71%;与300℃终锻温度相比,360℃终锻温度下试样的磨损体积减小了42.42%。扣件的锻压工艺参数优选为:始锻温度480℃、终锻温度360℃。