含氮热作模具钢的成分与热处理工艺优化研究

设计一种含氮的热作模具钢,分析其力学性能和显微组织,并对钢材成分和热处理工艺进行优化。结果表明,模具钢最优的钒和氮含量分别为1.1%和0.011%。确定最优的热处理工艺为1 070℃淬火+540℃一次回火+520℃二次回火     

衬板用超高强度空冷贝-马复相铸钢的热处理工艺优化

利用正交试验、力学性能测试及组织观察对自行设计的圆锥破碎机衬板用超高强度空冷贝-马复相铸钢的热处理工艺进行了优化。结果表明:回火温度对试验钢的强度影响最大,保温时间对试验钢的无口冲击吸收能量影响最大。试验钢的最佳热处理工艺为:900℃×1.5 h空冷+300℃×2 h回火。最佳热处理工艺下,试验钢的组织为:51.7%下贝氏体+43.4%马氏体+4.9%残留奥氏体,具有较优的综合力学性能,抗拉强度1683 MPa,规定非比例延伸强度1490 MPa、硬度51.3 HRC,无口冲击吸收能量151.4 J。     

热处理工艺对TQ1热作模具钢的组织及力学性能的影响

研究了不同热处理工艺对TQ1热作模具钢的组织及性能的影响,并与国产H13钢进行了对比。结果表明,经1020℃淬火,TQ1钢硬度能达到56.8 HRC,晶粒度可达8级;在500℃回火3次后,具有明显的二次硬化效应,回火硬度达到52.5 HRC;TQ1热作模具钢的最佳热处理工艺(1020℃淬火+500℃回火3次)能使其具有较高的硬度和比H13钢更细小均匀的显微组织。     

新型热精锻专用模具钢的成分设计及热处理工艺

针对热精锻模具工况和模具失效状况,研究了一种新型热精锻专用模具钢的合金成分的优化配比及最佳热处理工艺.实际应用表明,该模具钢能够满足热精锻模具工况需要,其使用寿命比3Cr2W8V钢、H13钢及HM1钢均有显著提高.     

新型热作模具钢CH95热处理工艺探讨

通过热处理工艺与硬度的关系以及组织观察，探讨适合高精锻机工况条件下使用的新型作模具钢ＣＨ９５热处理工艺。研究结果表明，ＣＨ９５钢的最佳热处理工艺为：１１００℃油淬，５８０℃一次回火，６２０℃二次回火。     

热处理对高层建筑用钢组织与力学性能的影响

研究了奥氏体化温度对高层建筑用钢拉伸力学性能、-20℃冲击性能和显微组织的影响,分析了直接淬火+回火、一次淬火+回火和二次淬火+回火热处理这3种热处理工艺,并优化了试验钢的淬火+回火工艺。结果表明:试验钢在这3种热处理工艺下的抗拉强度、屈服强度、屈强比和-20℃冲击功都随着奥氏体化温度的升高呈现降低的趋势,采用一次淬火+回火或二次淬火+回火热处理可以显著降低试验钢的屈强比并提高冲击韧性,适宜的奥氏体化温度为900~1000℃;直接淬火+回火试样的金相组织为回火马氏体,一次淬火+回火和二次淬火+回火试样的金相组织都为回火马氏体+铁素体;同时,在马氏体板条界面和相界面处析出了尺寸不等的细小M23C6相。     

高强工程机械用钢的热处理工艺

以工程实验用钢40CrNiMo为研究对象,研究了淬火温度与回火温度对实验用钢硬度与冲击韧度的影响,在此基础上研究了热变形+淬火+二次回火工艺下实验用钢组织与性能的变化。结果表明,热变形能够改善实验用钢的抗冲击韧度,实验用工程机械钢的合宜热处理工艺为热变形+980℃淬火保温20 min+200℃二次回火1 h。     

Cr8型刃具钢热处理工艺优化

通过显微组织观察、力学性能测定和XRD物相分析研究了不同热处理工艺下Cr8钢的组织和性能,从而优化了其热处理工艺。结果表明,Cr8钢最佳的热处理工艺为1100 ℃油淬+520 ℃回火2 h×2次,油冷。该工艺下硬度达最大值为59.7 HRC,冲击吸收能量为202.6 J。     

两相区淬火+回火对建筑用钢组织与性能的影响

对建筑用低合金钢进行了直接淬火+回火、一次淬火+回火和二次淬火+回火热处理,研究了奥氏体化温度对试验钢拉伸性能、-20℃冲击性能和显微组织的影响规律,优化了试验钢的淬火+回火工艺,并分析两相区淬火+回火工艺的作用机理。结果表明,三种不同热处理工艺下,试验钢的抗拉强度、规定塑性延伸强度、屈强比和-20℃冲击吸收能量都随着奥氏体化温度的升高而呈现不断降低的趋势,采用一次淬火+回火或二次淬火+回火热处理可以显著降低试验钢的屈强比并提高冲击吸收能量,适宜的奥氏体化温度为900~1000℃;直接淬火+回火试样的显微组织为回火马氏体,一次淬火+回火和二次淬火+回火试样的显微组织都为回火马氏体+铁素体,同时在马氏体板条界面或者相界面处析出了尺寸不等的细小M_(23)C_6相。     

新型热作模具钢4Cr2MoWVNi的热处理工艺及性能研究

研究新型热作模具钢4Cr2MoWVNi热处理工艺参数与硬度和性能的关系，并进行组织观察，探讨适合热模锻压力机工况条件下使用的热处理工艺规范。结果表明，4Cr2MoWVNi钢的最佳热处理工艺为：1000℃油淬，590℃回火两次。采用该模具材料和推荐的工艺用于连杆热锻模，可保持良好的热稳定性、强韧性和耐磨性能，使用寿命大幅度提高。     

新型R5系泊链钢热处理工艺的优化

采用正交试验研究了热处理工艺参数对R5系泊链钢力学性能的影响,确定了R5系泊链钢的最佳热处理工艺.结果表明,回火温度和回火时间对抗拉强度、屈服强度以及屈强比的影响较大.R5系泊链钢最佳热处理工艺为:950 ℃,10%盐水淬火+550 ℃×60 min回火后水冷.     

铲齿用新型空冷贝氏体钢的热处理工艺

为了解决铲齿使用寿命短的问题,对新型贝氏体组织铲齿用钢及其热处理工艺进行了研究。通过火花直读光谱仪和热膨胀仪检测了贝氏体钢的化学成分和相变点,采用正交试验的方法研究了正火温度、回火温度、回火时间对贝氏体钢韧性的影响,确定了最优的热处理工艺,借助扫描电镜(SEM)、Image-J软件、X射线衍射仪(XRD)及数显显微硬度仪等检测了铲齿用贝氏体钢的组织和组织中相组成比例以及其硬度。研究结果表明贝氏体铲齿用钢在热处理过程中影响冲击性能最主要的因素为正火温度,其次为回火温度、最后为回火时间,得到的最优热处理工艺制度为1080 ℃正火后在250 ℃回火90 min,此热处理条件下贝氏体钢具有良好的韧性(18.45 J)和硬度(46.85 HRC)结合,其组织中马氏体含量为23.985%,残留奥氏体含量为9.850%。     

汽轮机叶片用X20Cr13钢的热处理工艺研究

采用正交试验对汽轮机叶片用X20Cr13钢进行了热处理工艺研究，以获得该钢的最佳热处理工艺，并在回火后以不同的速度冷却，以揭示冷却速度对钢的回火脆性的影响。结果，X20Cr13钢的最佳热处理工艺为900℃油淬或风冷，670℃回火，风冷。     

热处理对ZG34Cr2Ni2Mo低合金钢力学性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、电子万能试验机和显微硬度仪等研究了正火+回火+调质热处理工艺对ZG34Cr2Ni2Mo低合金钢显微组织及力学性能的影响.结果表明:正火(870℃×3 h)+回火(600℃×5 h)+调质(淬火860℃×3 h+回火600℃×5 h)的热处理工艺有助于提高ZG34Cr2Ni2Mo低合金钢的力学性...     

回火温度对Si-Mn系中碳弹簧钢组织及性能的影响

研究了回火温度对Si-Mn系中碳弹簧钢组织及性能的影响。对实验室试制的Si-Mn系中碳弹簧钢进行900 ℃淬火,300～550 ℃回火实验,分析了不同回火温度对实验钢硬度以及显微组织的影响。结果表明：实验钢在350 ℃以下回火,组织为回火马氏体;400~450 ℃回火,组织为回火屈氏体;500 ℃以上回火,组织为回火索氏体。实验钢硬度随回火温度的升高而下降,在400 ℃以下的低温回火区间下降较慢,在400 ℃以上回火时下降较快。在500 ℃回火时实验钢显现抗回火软化效应,硬度下降趋势减缓。     

Optimization of properties of steel 20GL for railway transport castings

The chemical composition of steel 20GL is optimized. The effect of additional alloying on the properties of low-carbon steels is studied, modifiers are chosen, and their effect on the properties of the steel after heat treatment (normalizing and hardening with high-temperature tempering) is determined. Industrial tests on melting steel 20GL in electric arc and open-hearth furnaces have been successful. __________ Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 8, pp. 43–46, August, 2007.     

热处理工艺对M2高速钢组织和性能的影响

研究了热处理工艺对M2高速钢组织和性能的影响。结果表明:M2高速钢淬火后的组织为淬火马氏体+残留奥氏体+大量碳化物;随着淬火温度的升高,M2钢淬火后残留奥氏体含量(质量分数)升高,经3次回火后残留奥氏体基本上完全消除,增加冷处理后残留奥氏体的含量相对于3次回火的要多,钢的强度和韧性得到改善。对比M2高速钢在不同热处理工艺条件下的组织和性能,最佳热处理工艺为850 ℃×30 min预热+1160 ℃×30 min淬火+(－65 ℃×1 h)冷处理+560 ℃×2 h回火3次。     

E级钢调质处理后的组织与性能

通过优化E级钢的调质热处理工艺,找到该钢调质后低温冲击性能提高的内在原因。并用光学显微镜对钢的显微组织进行分析,用拉伸试验机对经不同热处理后E级钢试件的拉伸性能和-40 ℃冲击性能进行检测。结果表明,在910 ℃淬火回火后,得到均匀的索氏体组织,冲击性能最佳。通过对冲击断口的观察和钢中碳化物析出行为的研究,指出E级钢调质处理后的韧性与碳化物的形貌与分布有关,低于550 ℃回火时,钢中的碳化物主要在板条边界和晶界析出,低温冲击性能低;高于550 ℃回火时,碳化物主要在晶内析出,呈粗粒状,且铁素体呈等轴状,冲击性能较高。     

临界区回火温度对Fe-4Mn-1.2Cr-0.3Cu-0.6Ni中锰钢微观组织和力学性能的影响

研究了临界区回火温度对Fe-4Mn-1.2Cr-0.3Cu-0.6Ni中锰钢组织与力学性能的影响。通过热轧后直接淬火+临界区回火的工艺制备试验钢。采用光学显微镜(OM)、电子探针显微分析仪(EPMA)的扫描功能、透射电镜(TEM)、拉伸试验及冲击试验等对轧后淬火态和回火态试验钢的显微组织及力学性能进行了表征。结果表明,试验钢热轧后淬火可获得较高位错密度的板条马氏体,经过临界区回火后获得在回火马氏体基体上分布残留奥氏体的复合组织。随着临界区回火温度的升高,试验钢的抗拉强度呈升高趋势,而屈服强度先下降后增加,伸长率的变化趋势与试验钢中的残留奥氏体含量相关,冲击性能随临界区回火温度的升高呈先升高后降低的趋势。630 ℃回火后试验钢的拉伸性能最佳,650 ℃回火后试验钢的冲击性能最佳,确定最佳临界区回火温度区间为630~650 ℃。     

乘用车用新型冷作模具钢Cr8真空气淬后的组织与性能

采用硬度计、光学显微镜和扫描电镜等对比分析了国产HNC53和日本KD11max两种Cr8型冷作模具钢真空气淬处理后的组织和性能,并分析了两种钢热处理前后的碳化物演变规律对性能的影响。结果表明,由于HNC53钢降低了P、S含量,控制在标准范围内,与KD11max钢相比原始组织中大块状共晶碳化物尺寸变小,且均匀分布在基体中;两种钢在1030 ℃真空气淬+520 ℃高温回火之后组织为马氏体和大颗粒状共晶碳化物及细小二次析出碳化物,与热处理前相比大块状共晶碳化物颗粒尺寸减小,数量减少;520 ℃回火后HNC53钢中析出较多的二次碳化物颗粒,均匀分布在马氏体基体上。HNC53钢与KD11max钢的硬度和韧性相差不大。