齿板材料ZG32CrMnSiNi2Mo的组织和性能研究

齿辊式破碎机齿板的性能会影响到齿板的使用寿命、产品质量、企业的生产效率和操作人员的工作量等因素,因此提高齿板材料的耐磨性和使用寿命具有重要的意义.根据齿辊破碎机的工况条件和破碎机理,结合合金元素在钢中的作用,研制了一种新型齿板用钢ZG32CrMnSiNi2Mo.以进口齿板材料作为对比材料,通过金相分析、透射电镜分析力学性能检测和耐磨实验研究了两种齿板材料的组织和性能.结果表明:两种齿板材料淬火、200℃回火后组织均由板条马氏体、残余奥氏体和少量碳化物组成,随回火温度的升高,组织中的碳化物有数量增多、尺寸聚集增大的趋势.进口齿板供货态的性能为A_(KU)30.0J和硬度43.4HRC,淬火后300℃以下回火,硬度均相对较高且数值变化不大,回火温度超过300℃,随回火温度的升高,材料的硬度逐渐降低.ZG32CrMnSiNi2Mo淬火后,随回火温度的升高,A_(KU)呈先升高后降低、再升高的变化趋势,抗拉强度σ_b和硬度均呈先升高后降低的变化趋势,300℃回火后具有最大值,具体值分别为σ_b 1733 MPa和硬度49.6 HRC.ZG32CrMnSiNi2Mo 200℃回火后,具有较好的相对耐磨性,其耐磨性为进口齿板(供货状态)的1.31倍.     

热处理工艺对1000MPa级低碳微合金钢组织和性能的影响

采用C-Mn-Cr-Mo-B和C-Mn-Mo-Nb-Cu-B两种成分的低碳微合金结构钢,研究了热机械控制处理后离线调质(TMCP+QT)工艺和控轧后直接淬火回火(CR+DQ+T)工艺分别对2种钢的组织和性能的影响,利用SEM和TEM分析了显微组织、析出与位错.结果表明:C-Mn-Cr-Mo-B钢经过TMCP+QT工艺,在450～550℃回火1 h可以得到最佳的强度与低温韧性组合,屈服强度大于1 GPa,延伸率大于15%,-40℃冲击功大于30 J,组织为回火马氏体.C-Mn-Mo-Nb-Cu-B钢在CR+DQ+T工艺条件下,回火温度在450℃以上时,ε-Cu粒子大量析出,导致屈服强度大幅上升;经500～600℃回火,由于Nb、V、Mo碳化物析出,使钢的屈服强度达到1 030 MPa;620℃回火后,屈服强度仍达到1 GPa,延伸率达到20%,-40℃冲击功大于35 J.     

C90油井管的组织与性能

研究C90油井管调质后的组织与性能。结果表明,钢的组织主要由回火屈氏体与回火索氏体组成。且随回火温度的升高,回火屈氏体含量降低,回火索氏体含量增加,第二相粒子析出增加。钢的屈服强度与抗拉强度随回火温度的升高而降低。试验钢的抗腐蚀性能随回火温度的升高而增强,随浸泡时间增加而降低。C90的最佳热处理工艺为：870℃淬火,650℃回火。     

T10钢的碳化物细化工艺研究

选择不同的固溶温度,探讨了固溶温度对 T10钢碳化物细化程度的影响。提出 T10钢最佳热处理工艺为980℃加热,油冷,640℃回火,再经770℃淬火,170℃回火。结果表明,细化处理后,使碳化物尺寸由2.8μm 细化为0.5μm,且形状圆整,分布均匀。奥氏体晶粒度由8级细化为10级。从而使材料在保持高强度、高硬度情况下,塑性、韧性显著提高。     

新型低合金高强度Cr-Mo钢热处理工艺研究

本文对一种Cr-Mo系的低合金结构钢进行了研究,通过对该新型的射孔枪管用钢进行完全淬火,研究了淬火温度、保温时间和回火温度对实验钢组织和性能的影响。研究结果表明,钢的晶粒随淬火温度的升高而增大,硬度先增大后减小;在相同的淬火温度下,随着保温时间的延长,钢的硬度和晶粒度变化不大;回火温度升高,钢的硬度和强度逐渐降低,断面收缩率和冲击功逐渐增大。当淬火温度为900℃保温时间为40 min、回火温度为560℃保温时间为80 min时,钢的屈服强度达到927 MPa,大于130 ksi,硬度达到31.2 HRC,同时纵横冲击功分别达到了74.5 J和119.7 J的水平,综合性能最优。     

SS716阀片钢的冶炼及热处理工艺试验研究

在真空感应电弧炉中冶炼SS716阀片钢,用二辊轧机进行热轧工艺试验,将钢锭轧制成10 mm厚的钢材;然后,采用不同的热处理工艺对钢材进行热处理.研究表明,当其他热处理条件相同时,随着淬火温度的升高,钢材的硬度先升高后降低;随着回火温度的升高,钢材的硬度先升高后降低;随着回火保温时间的持续,钢材硬度变化不大.最佳热处理条件是淬火温度1080℃、回火温度450℃、回火保温时间3.5 h,此时钢材的硬度最高.     

回火温度对25SiMnNi2CrMo钢组织和性能的影响

为提高钎具产品的性能和使用寿命,采用OM、TEM、冲击和拉伸试验,研究了正火后不同回火温度对25SiMnNi2CrMo钢组织与力学性能的影响．结果表明,25SiMnNi2CrMo钢920℃正火后不同温度回火,随着回火温度的提高,材料的硬度和抗拉强度呈逐渐下降的趋势,冲击韧度值呈先升高后降低、复又升高的变化趋势,300℃回火后冲击韧度出现峰值,450℃回火出现回火脆性．试验材料在300℃回火后,具有最佳的强韧性配合,具体性能为：抗拉强度σb1391MPa、硬度HRC40、冲击韧性AKV72．5 J．300℃以下回火的组织为回火马氏体＋贝氏体＋残余奥氏体;超过350℃回火,残余奥氏体开始发生分解,组织中有碳化物析出,随回火温度提高,碳化物有聚集和球化趋势．提出了25SiMnNi2CrMo钢最佳回火热处理工艺．     

热处理工艺对T8钢表面粗糙度的影响

T8钢经正火、退火、球化退火、淬火+中温回火、正火+高温回火5种工艺处理,经机械加工后可获得不同的表面粗糙度.其中,760℃×50 min正火+600℃×40 min回火工艺测得的粗糙度(Ra与Rz)值最小;740℃×50 min加热,随炉冷却工艺测得的粗糙度(Ra与Rz)值次之;760℃×70 min加热→690℃×60 min等温、随炉冷却工艺测得的粗糙度(Ra与Rz)值最大;其余工艺测得的结果处在中间.     

回火工艺对DIN1.2316塑料模具钢性能的影响

采用扫描电镜、金相显微镜、洛氏硬度计研究了DIN1.2316塑料模具钢经1 050℃淬火、350~650℃保温1~16 h回火的微观组织及硬度变化规律.研究表明:350~650℃回火,随回火温度的升高钢的回火硬度呈现出下降的趋势.350~450℃回火硬度随保温时间变化不大,500℃回火时,保温4 h内硬度保持不变,4~8 h硬度从53.9 HRC下降到47.4 HRC,8 h后硬度趋于稳定.550~650℃回火,2 h内硬度急剧下降,2 h之后硬度基本不再变化.回火工艺为550℃×4 h~16 h,600℃×1 h~4 h,650℃×1h,回火参数在11 300~13 500硬度可以满足预硬化硬度要求.随回火温度升高、回火时间的延长,碳化物析出量增多并逐渐球化、聚集长大,使硬度下降.回火温度较回火时间对硬度的影响更显著.     

回火工艺参数对DP600热轧双相钢组织和性能的影响

采用低温回火实验模拟热轧双相钢实际生产过程中卷取后的冷却过程,分析回火温度与保温时间对0．09C-0．1Si-1．3Mn-0．5Cr-0．05P热轧双相钢组织及力学性能的影响。结果表明,回火过程中主要是碳原子通过扩散影响铁素体与马氏体中的微结构,从而对其组织和力学性能产生影响;200℃回火后双相钢基本保持原有的组织与性能,230℃以上随回火温度升高和保温时间延长,马氏体分解逐渐明显,铁素体中碳原子钉扎可动位错造成屈服现象的发生;在230～250℃温度范围回火时,保温时间的延长较温升对回火程度的影响更加明显。     

热处理对65Mn锯片用钢组织及性能的影响

对轧制态65Mn锯片用钢在740℃球化退火保温120 min后,分别在800~880℃范围内进行油淬并在370~450℃温度范围内进行回火处理.采用光学显微镜、万能力学性能试验机、冲击试验机及洛氏硬度计分别分析其金相显微组织、力学性能变化规律.结果表明:淬火组织为淬火马氏体+残余奥氏体;随着淬火温度的升高,淬火马氏体组织不断长大;硬度随淬火温度的升高由800℃的58 HRC逐渐提高到880℃的66 HRC.随着回火温度的升高,试样的组织由淬火马氏体逐渐转化为回火马氏体、回火马氏体+回火屈氏体组织,强度、硬度逐步降低,而塑性、韧性相应提高;在410℃附近出现了回火脆性.最佳热处理工艺为840℃(保温20 min)淬火+430℃(保温120 min)回火.     

调质处理工艺对ZG40CrNiMo钢组织和性能的影响

研究ZG40NiCrMo钢调质处理工艺参数对铸钢组织与性能的影响,分别采取在840~880℃淬火及600~650℃回火的热处理,然后测试试件的硬度、拉伸与冲击性能。试验结果表明,试验用钢经过热处理后形成了均匀分布的回火索氏体组织,经过较高温度回火后,可以获得优良的综合力学性能,其中860℃淬火+630℃回火热处理工艺可以满足生产实际需要。     

多元合金化耐磨铸钢性能的研究

研制了一种较高碳量（ω（C）=0.7%-0.8%）的通过多种合金元素合金化的耐磨铸钢,通过不同淬火温度不同回火温度对力学性能及耐磨性的影响的研究,结果表明,试验钢在900℃淬火300℃回火时能获得较好的力学性能及耐磨性,并在实际应用中得到了证实。     

热处理保温时间对T91钢组织性能的影响

利用OM、SEM等研究了正火保温时间和回火保温时间对T91钢组织性能的影响。结果表明:当正火温度为1050℃,回火温度为760℃时,保温时间对组织性能的影响很大。当回火保温时间为1h时,正火保温时间由1h增加到2h,奥氏体晶粒尺寸明显增大,冲击功由200J下降到97J;增加回火时间到3h,冲击功值升为222J。在1050℃×1h+760℃×1h与1050℃×2h+760℃×3h两种热处理工艺下,T91钢的性能相当,均满足要求。因此选取1050℃×1h+760℃×1h作为T91钢的优化热处理工艺。     

5CrNiMo钢热锻模强韧化处理的研究

本文研究了不同热处理工艺对5CrNiMo 钢的组织与性能的影响。结果表明,当淬火温度高于900℃时,其马氏体形态是以板条状为主;当回火温度高于450℃时,随着淬火温度的提高,钢的断裂韧性有明显的提高,其室温、高温冲击韧性略有下降。锻模在950～1000℃加热淬火,再高于450℃回火,比传统的热处理后有更好的强韧性。试验结果还表明,此钢臭氏体化后在230℃、280℃等温淬火后获得下贝氏体组织;回火下贝氏体比上贝氏体有较高的断裂韧性、冲击韧性和强度,在230℃等温淬火再500℃经回火后,它的强韧性还优于回火马氏体组织。因此,5CrNiMo 钢热锻模应获得回火板条状马氏体、回火下贝氏体或二者的复合组织为宜。     

热处理工艺对27SiMn钢组织及力学性能的影响

为得到热处理工艺对27SiMn钢显微组织及力学性能的影响,制定了9种热处理工艺,并对其进行显微组织观察和力学性能测试.实验结果表明,27SiMn钢淬火＋回火后的显微组织与回火温度和时间有关,当回火温度低、时间短时,显微组织为回火屈氏体＋马氏体;当回火温度高、时间长时,显微组织为回火屈氏体＋回火索氏体.同时,回火温度和时间对27SiMn钢的力学性能有很大影响,当回火温度为450℃,时间为45 min时力学性能最高,抗拉强度为1 175 MPa。当热处理温度为490℃,时间为75 min时力学性能最差,抗拉强度为975 MPa.综合分析27SiMn钢热处理最优工艺为900℃淬火＋475℃回火75 min。     

临界区淬火温度对重载车梁钢组织性能的影响

利用光学显微镜及扫描电子显微镜研究重载车梁试验钢在不同临界区淬火(Inter-critical Quenching,IQ)温度处理后的铁素体F、马氏体M双相组织演化规律,利用拉伸试验探讨试验钢在不同IQ温度处理并520℃回火后的力学性能。结果表明:IQ温度对试验钢淬火组织中M含量及形貌有一定影响,M含量随IQ温度升高而升高;IQ温度处于奥氏体转变开始温度至800℃时,M以颗粒状或岛状分布于F基体,处于800℃及以上时,M成为基体相且部分呈明显的板条状形貌;试验钢临界区淬火组织中M含量及性质对其回火后的力学性能有重要影响,IQ状态试验钢回火后屈服及抗拉强度与淬火组织M含量正相关,比例延伸与IQ温度呈负相关,屈强比与IQ温度呈"V"形关系,并在IQ温度为800℃时获得最佳屈强比0.835。     

改善42CrMo钢硬度与耐磨性的研究

将合金元素Mn,Cr,Mo,Nb加入42CrMo钢中熔炼后,选择退火、油淬及回火的热处理方式．回火温度为380℃时,提高单个合金元素的百分含量,cr含量可达到1．51％,硬度46．8HRC,磨损率0．214．同时,综合提高了合金元素Mn,Cr,Mo,Nb的含量．回火温度350℃,Nb对42CrMo的硬度和耐磨性的影响比Mo明显,而回火温度410℃时,Mo的影响更为明显．合金元素Mn,Cr,Mo,Nb质量分数分别为0．60％,1．40％,0．30％,0．07％时,回火温度为410℃,42CrMo钢的硬度达到46．2HRC,磨损率0．216．     

热处理温度对07MnNiVDR球罐钢性能的影响

研究了不同保温温度对厚度40mm的07MnNiVDR球罐钢的力学性能的影响,结果表明:在620℃保温60分钟回火下,随着淬火温度的升高,强度和屈强比提高,延伸率下降,冲击韧性恶化,尤其是心部冲击值发生波动;试板经880℃保温40分钟后水淬到室温,640℃与620℃保温60分钟回火相比,钢板强度降低,屈服强度降幅更大;试板经880℃保温40分钟和620℃保温60分钟调质处理后,钢板性能优良.     

淬火温度对高速重载列车车轴用钢EA4T回火脆性的影响

将不同淬火态的EA4T钢试样进行高温系列回火处理,加工成夏比V型缺口冲击试样进行系列冲击试验.结果表明,EA4T钢经880℃油淬,550℃回火后表现出了明显的回火脆性;在高于回火脆性温度区回火时,EA4T车轴钢的AKV2值将急剧增大;并且提高淬火温度可以降低EA4T车轴钢的高温回火脆性温度区间.