淬火温度对高速钢力学性能的影响

研究了改变淬火温度对高速钢力学性能变化规律的影响。试验结果表明 :W18Cr4V钢在 12 6 0～12 90℃ ,W6 Mo5 Cr4V 2钢在 12 10～ 12 5 0℃范围内淬火 ,经 5 6 0℃× 1h,三次回火后 ,随着淬火温度升高 ,钢的硬度、红硬性增高 ;所有韧性指标均呈下降趋势。着重讨论了细化晶粒对提高高速钢强韧性的重要作用 ,分析了淬火温度对晶粒尺寸的影响。     

CW6Mo5Cr4V2与W6Mo5Cr4V2钢的性能比较

用试验比较了CW6Mo5Cr4V2(CM2)与W6Mo5Cr4V2(M2)钢的性能。试验表明,在相同淬火温度下,CM2的淬回火硬度和红硬性明显高于M2,淬火晶粒比M2粗大,冲击功比M2低。CM2在1 160~1 200℃淬火可获得优良的综合性能。在1 220℃以上淬火,CM2的过热倾向显著,冲击功急剧下降。碳和钨钼含量的变化对CM2的淬火温度影响很大。要使CM2淬火过程易于控制,收窄其主要成分范围是关键。     

Nb含量对W3M02Cr4V（Nb）高速钢组织和力学性能的影响

研究了0—1．5％Nb对25kg真空感应炉冶炼的W3M02Cr4V钢（％：0．8～1．1C、3．8～4.1Cr、2.9-3．2W、1．8-2．1Mo、1．0-1．3V）组织和力学性能的影响。试验结果表明：随着Nb含量提高，铸态组织中铌碳化物增多；淬火奥氏体晶粒变细；1180℃淬火时，1．2％-1．5％Nb钢比≤0．1％Nb钢HRC值提高了6．0；二次硬化能力和红硬性也得到了提高；使钢在较高淬火温度下的机械性能得到改善。     

硅对高速钢机械性能的影响

本文系统研究了硅(0～2.5％Si)对基体高速钢60W3Mo2Cr4V、低合金高速钢W3Mo2Cr4V和通用高速钢W9Mo3Cr4V机械性能和回火特性的影响。结果和分析表明,在三类高速钢中加硅能不同程度地改善抗弯性能;硅能显著提高60W3Mo2Cr4V和W3Mo2Cr4V两种钢的回火硬度,但并不增加W9Mo3Cr4V钢的回火硬度;硅对所有高速钢的抗回火稳定性无益,但并不损害低合金高速钢在600℃以下的红硬性。文章引入2-9-4-2Si-、6-5-4-2Si、Co5Si等含硅高速钢进行了比较,讨论了硅在各类高速钢中的适用范围和使用原则。     

W6Mo5Cr4V2AI切刀端部出现裂纹的技术分析

W6Mo5Cr4V2AI(又叫M_2AI)是近些年在W6Mo5Cr4V2的基础上发展起来的新型超硬型高速钢。W6Mo5Cr4V2AI钢与通用高速钢相比,经过热处理后,有较高的硬度(HRC65～69),在刃具的使用中能有效地提高耐磨性;热加工过程中在950～1150℃范围内有较好的热塑性;在金相组织中碳化物分布细小、均匀等特点。同时W6Mo5Cr4V2AI钢还存在容易氧化脱碳,淬火时晶粒大小不易控制等主要问题。本文仅是在W6M     

碳化物堆积对钨钼系高速钢性能的影响

研究了高速钢W6Mo5Cr4V2(M2)和W9Mo3Cr4V(W9)中的碳化物堆积程度对钢的力学性能和加工性能的影响.结果表明,随着钢中碳化物堆积程度的增加,M2和W9钢的硬度、抗拉强度和屈服强度增加,冲击韧性、抗弯强度和冷拔性能降低;碳化物堆积程度对高速钢淬回火硬度和红硬性影响较小.     

Nb含量对W3Mo2Cr4V(Nb)高速钢组织和力学性能的影响

研究了0～1.5％Nb对25 kg真空感应炉冶炼的W3M02Cr4V钢(％:0.8～1.1C、3.8～4.1Cr、2.9～3.2W、1.8～2.1Mo、1.0～1.3V)组织和力学性能的影响。试验结果表明:随着Nb含量提高,铸态组织中铌碳化物增多;淬火奥氏体晶粒变细;1180℃淬火时,1.2％～1.5％Nb钢比≤0.1％Nb钢HRC值提高了6.0;二次硬化能力和红硬性也得到了提高;使钢在较高淬火温度下的机械性能得到改善。     

W-Mo高速钢的热加工工艺塑性研究

采用热扭转及热顶锻试验,分别在试验温度750～1200及900～1200℃,热扭转应变速率为1.1～4.6×10~(-1)s~(-1)下,对铸态和轧态组织的W-Mo高速钢的热塑性进行了试验研究。试验结果表明:W6Mo5Cr4V2与W9Mo3Cr4V的塑性变形曲线具有完全相同的走向:分别存在着高温塑性区(1000～1100℃),低温高塑性区(780～870℃)以及低温脆性温度(880℃)。其低温高塑性不可逆,当加热温度超过880℃,再将温度降到低温高塑性区内,其塑性大大下降。W6Mo5Cr4V2Al的塑性曲线与其不同。加入Al可改善热塑性,降低变形抗力。W及Mo增加高速钢的变形抗力(特别在高温时)。采用非连续热扭转变形可大大提高高速钢的热塑性,消除低温脆性。     

4Cr5Mo2V热作模具钢组织和性能研究

研究了不同热处理工艺对新型热作模具钢4Cr5Mo2V钢的组织和性能的影响,并与H13钢作了对比。结果表明：经1030℃淬火,4Cr5M02V钢硬度可达到57．7HRC,晶粒度达到9级;经1030℃淬火,600℃回火两次后该钢保持与H13钢硬度相同的情况下具有更好的冲击韧性。     

RE-Mg-Ti变质对铸造高速钢组织和性能的影响

用RE－Mg-Ti对低碳铸造高速钢（6W6Mo5Cr4V)模具进行变质处理，消除了钢中网状共晶碳化物，并细化了基体组织，还可减轻W、Mo元素偏析，变质处理后，高速钢硬度、红硬性和强度变化不大，断裂韧性（K1c）和疲劳裂纹扩展门槛值（△Kth）有所提高，冲击韧性（αk）提高1倍以上，耐磨性也明显提高，各项性能指标达到了锻造高速钢水平，RE－Mg-Ti变质低碳铸造高速钢，有望实现“以铸代锻”。     

热处理对Cr8Mo2WSiV工模具钢组织和性能的影响

试验了淬、回火温度对成分为(％)：0．95C，0．93Si，7．94Cr，1．93Mo，0．92W，0．25V的工模具钢Cr8Mo2WSiV的组织和硬度的影响。结果表明Cr8Mo2WSiV钢1050℃淬火组织为马氏体、块粒状碳化物和少量残余奥氏体，1050℃淬火，520℃回火后，钢的HRC硬度值可达63，并具有较好的韧性。     

8Cr4W9V2钢的热处理工艺和性能

研究了8Cr4W9V2耐温轴承钢的热处理工艺和性能,发现其最佳热处理工艺参数为淬火温度1 230 ℃,回火温度550 ℃;回火3次,每次1.5 h.经上述热处理后,钢的硬度为HRC 64.4,无缺口冲击韧性为48.3 J/cm2,并且具有良好的抗回火软化性能和优异的高温性能,接触疲劳寿命L10=15.12×107次,是Cr4Mo4V钢的2倍.     

低合金高速钢W3Mo2Cr4V2NbNRE辊轮材料的组织和性能

针对高速线材轧机上常用的高碳高铬铸钢辊轮耐磨性低,使用寿命短,而普通高速钢辊轮和硬质合金辊轮成本较高的情况,研制出一种使用温度在550℃左右,复合添加氮、铌、稀土的低钨、钼含量的高速钢W3Mo2Cr4V2NbNRE辊轮材料.经1 250℃淬火,550℃3次回火后的硬度为HRC 64,550℃×20 h的热稳定性试验后的硬度为HRC 62,具有良好的红硬性.其耐磨性接近普通高速钢W18Cr4V辊轮的水平,而成本比普通高速钢低.     

碳化物形成元素对高速工具钢热处理硬度的影响

高速工具钢，例如JIS SKH51在高硬度下使用，在淬火操作中要求高的淬火温度。本研究的目的是要搞清楚碳化物形成元素——Cr、Mo、W和淬火温度对硬度的影响。所获得的结果如下：1、通过将Cr含量从2％增加到8％，在从1373K开始淬火和在最佳回火温度下回火时，每份Cr使硬度提高约1．6HRC。然而，从1473K开始淬火时，含2～6％Cr的钢显示出几乎相同的硬度。8％Cr钢的硬度显得比其它钢低。2、在Mo和W的情况下，从1373K开始淬火时，每个重量当量使硬度增加约0．3HRC。从1473K开始淬硬时，硬度没有差别。3、硬度随着碳化物，特别是碳化铬固溶量的增加而上升，由于碳化铬比其它碳化物固溶得快，所以当淬火温度低时，高铬钢适合于获得高硬度。     

硅对低合金高速钢二次硬化的影响

本文系统地研究了钢中硅含量的变化(0.2～3.5％)对W3Mo2Cr4VSi钢二次硬化的影响及其机制。结果和分析表明:硅可以降低二次硬化峰值温度10～70℃,提高二次硬度(HRC)1～3;其原因是硅降低了特殊碳化物在回火时的析出温度,细化了回火析出的特殊碳化物并增加其析出量。硅虽对钢的抗回火稳定性不利,但并不降低温度低于600℃时的红硬性。     

硬质颗粒增强型新能源汽车铁基粉末冶金阀座的热处理工艺

以W6Mo5Cr4V2高速钢粉末为基体粉末,添加Fe-Mo、Co-Cr-Mo等硬质颗粒,压制成阀座坯体,然后以专用渗铜粉(Cu-Fe-Mn)作为熔渗剂,通过真空高温熔渗制备颗粒增强铁基粉末冶金阀座,进行淬火和回火热处理,研究淬火温度与回火温度对阀座材料基体与硬质颗粒显微硬度以及阀座材料摩擦磨损性能的影响,并通过正交试验优化材料的热处理工艺。结果表明:淬火温度对阀座材料的W6Mo5Cr4V2基体和Fe-Mo、Co-Cr-Mo硬质颗粒硬度和耐磨性能影响较大,在1 140~1 260℃温度下淬火时,Fe-Mo和Co-Cr-Mo硬质颗粒发生明显扩散。淬火对铜覆盖区域的碳化物影响较小,覆盖区域内未溶碳化物较多且尺寸较大。淬火温度为1 220℃时,材料基体以及Fe-Mo和Co-Cr-Mo硬质颗粒的显微硬度(HV)分别为528,892和632。回火温度对阀座的硬度影响小,回火温度为520℃时阀座硬度最高。在淬火温度为1 220℃,回火温度5 20℃,回火次数为3次的条件下,阀座的硬度(HRC)达到49.2,磨损量为0.029 5 g。     

高速钢中的碳化物缺陷

 大量碳化物的存在是高速钢组织的重要特征,也是影响高速钢质量和性能的关键因素。碳化物颗粒细小、形状规则和分布均匀的钢其质量和性能都好。但是,钢中的碳化物并不都这样理想,往往存在缺陷。根据对W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、W9Mo3Cr4V和W2Mo9Cr4VCo8等钢中碳化物的研究结果,分析了高速钢中常见的几种缺陷：①碳化物分布不均匀;②颗粒尺寸粗大,形状不规则,多为角状等;③碳化物微裂纹;④碳化物粘连等;⑤二次碳化物稀少。另外,还分析了以上碳化物缺陷产生的原因和危害性,并指出了减少缺陷应采取的措施。     

磁化处理对W6Mo5Cr4V2高速钢刀具加工质量的影响

利用自制的交流磁化装置对W6Mo5Cr4V2高速钢刀具进行了磁化处理,并在通用机床上使用经磁化处理的高速钢刀具及未经磁化处理的高速钢刀具进行了切削实验,实验结果表明:与普通高速钢刀具相比,经磁化处理后的W6Mo5Cr4V2高速钢刀具,其切削工件表面粗糙度得到改善.同时,磁化时间及磁化频率应视为磁化处理中的关键调节参数,不同磁化时间及频率下的W6Mo5Cr4V2高速钢刀具的切削性能有所不同,在低频下的效果更好.另外,实验结果也表明:经交流磁化处理的W6Mo5Cr4V2高速钢刀具能够降低切削过程中的切削力并抑制积屑瘤的产生,从而增加刀具的使用寿命并提高刀具的加工质量.     

氮化钛薄膜与稀土表面高速钢的滑动磨损研究

利用M200型环-块磨损试验机对TiN薄膜试样、4Cr13强化试样、钨钼钇强化试样、钨钼强化试样、W6Mo5Cr4V2高速钢试样以及T10钢强化试样进行摩擦磨损试验,研究了摩擦系数、磨损量并分析其耐磨机理,结果表明:钨钼钇强化试样、钨钼强化试样、W6Mo5Cr4V2高速钢试样、T10钢强化试样、TiN薄膜试样和4Cr13强化试样的摩擦系数分别为0.3012、0.4693、0.3141、0.5653、0.3171、0.4612;磨损失重分别为:0.0034g、0.0069g、0.0028g、0.0013g、0.0005g、0.0008g。TiN薄膜试样的耐磨性能比4Cr13强化试样提高1.6倍;钨钼钇强化试样耐磨性能比钨钼强化试样、W6Mo5Cr4V2高速钢试样和T10钢强化试样提高2.03倍、0.82倍、3.32倍。钨钼钇强化试样、钨钼强化试样和T10钢强化试样的摩擦系数波动较大,其他试样的摩擦系数较稳定。不同试样的摩擦系数-时间曲线证明磨损分为三个性质不同的阶段:跑合阶段;稳定磨损阶段;剧烈磨损阶段。     

热处理工艺对含钇W18Cr4V钢钻头性能的影响分析

针对W18Cr4V钢钻头因碳化物偏析严重、常存在大颗粒碳化物而导致其冲击性能和热疲劳性能较差等问题,采用不同的退火温度和淬火工艺对含钇W18Cr4V钢钝化机钻头进行了热处理,并通过SEM、冲击试验和热疲劳试验进行显微组织、冲击性能和热疲劳性能的分析。结果表明:随退火温度提高,W18Cr4V钢钻头的冲击性能和热疲劳性能均先提高后下降;分级淬火更有利于提高钻头的冲击性能和热疲劳性能,含钇W18Cr4V钢钝化机钻头的退火温度优选为900℃、淬火工艺优选为1 450℃×10 min+1 250℃×20 min分级淬火。