喷射成形高速钢HSF8610组织与性能研究

利用金相显微镜、扫描电子显微镜、磨损试验机、洛氏硬度计对喷射成形高速钢HSF8610轧材的退火组织、非金属夹杂物、硬度及磨损性能等进行了研究,并选取相近成分的粉末钢2060做了对比分析。结果显示,退火组织中,HSF8610与2060的碳化物不均匀度级别相当,非金属夹杂物水平相当,HSF8610碳化物颗粒尺寸大于2060,耐磨性能较2060高出45%。     

高温不锈轴承钢Cr14Mo4的热处理、组织和性能

试验研究了电渣重熔Cr14M950～1 200 ℃淬火、450～550 ℃回火后钢的组织和性能.结果表明,(890±20)℃退火后钢的HB硬度值207～255;1 100～1 120 ℃淬火500～525 ℃四次回火后钢的组织由细针状回火马氏体、残余奥氏体和碳化物组成,HRC硬度值61,断裂韧性KIC为31.5～32.1 MPa·m1/2;Cr14Mo4钢200 ℃高温接触疲劳寿命L10为1.1×105,并且Cr14Mo4钢具有较好的耐磨性能.     

高温不锈轴承钢Crl4M04的热处理、组织和性能

试验研究了电渣重熔Cd4Mo4钢（％：1．03C、14．36Cr、3．98Mo）φ22mm热轧材750～950℃退火、950-1200℃淬火、450—550℃回火后钢的组织和性能。结果表明，（890±20）℃退火后钢的HB硬度值207—255；1100—1120℃淬火500—525℃四次回火后钢的组织由细针状回火马氏体、残余奥氏体和碳化物组成，HRE硬度值61，断裂韧性Kic。为31．5—32．1MPa·m^1/2；Crl4Mo4钢200℃高温接触疲劳寿命L，0为1．1×10^5，并且Crl4Mo4钢具有较好的耐磨性能。     

电渣重熔速度对H13钢组织和冲击性能的影响

利用双极串联电极坯电渣重熔直径φ385mm H13钢锭,研究了快速重熔与慢速重熔对电渣锭的铸态组织、锻造成品的退火组织和冲击性能的影响。结果表明:快速重熔比慢速的电渣锭的二次枝晶间距大,并且一次碳化物等枝晶间显微偏析严重;慢速重熔的锻造成品的退火组织均匀和带状偏析减轻,横向冲击性能明显提高,达到NADCA207-90标准规定的优质H13钢的水平。     

新型高强韧性冷作模具钢DM9的组织和性能

研究了新型模具钢DM9（含量范围％：0．83－0．95C，3．5－4．2Cr，1．9－2．5W，0．8－1．2Mo，0．7－1．1Si，0．35－0．55V）的组织和性能。试验结果表明，该钢DM9在840℃退火时存在M3C，M23C6，M6C，M7C3和MC5种类型碳化物，碳化物平均尺寸0．66μm；该钢950℃淬火220℃回火后，硬度HRC62，抗弯强度σbb3800MPa，冲击韧度ak72J/cm^2，其模具有高的寿命。     

制备工艺对高氮轴承钢强韧性的影响

采用的高氮马氏体不锈轴承钢经非真空感应熔炼+电渣重熔双联工艺冶炼后,分别采用锻造成型、均匀化锻造和电渣重熔连续定向凝固+均匀化锻造3种工艺进行处理。对3种工艺下的碳化物和强韧性能进行了研究。结果表明,经锻造成型处理后,试验钢的抗拉强度达到2 056 MPa,屈服强度(Rp0.2)达到1 734 MPa,但冲击功仅有2J;经均匀化锻造后强度有所降低,但冲击功较前者提高了100%;经电渣重熔连续定向凝固+均匀化锻造后钢的强度较锻造成型时没有明显的变化,硬度由57.8 HRC升高至58.5 HRC,冲击功提高了200%。经过对夹杂物、原奥氏体晶粒和碳化物等组织进行分析后发现,这主要是由电渣重熔连续定向凝固提高了钢的纯净度和均匀化锻造使碳化物的分布更加弥散所致。     

高合金马氏体钢一次碳化物电渣重熔控制及其对冲击韧性和耐磨性的影响

采用电渣重熔工艺,利用OM,SEM,TEM等手段研究了高合金马氏体钢中一次碳化物的特征演变及其对冲击韧性、耐磨性的影响.结果表明,电渣重熔有效细化了一次碳化物并改善了其分布,促进了高合金马氏体钢冲击韧性及耐磨性的提升.与真空冶炼铸锭相比,电渣重熔处理后铸锭冲击断口中由一次碳化物引起的裂纹长度及宽度明显减小,冲击功由5.5 J提升至7.8 J.电渣重熔铸锭热处理后一次碳化物分布的均匀化以及二次碳化物的析出阻挡了磨粒对马氏体基体的切削,提升了马氏体钢的耐磨性.     

H13钢网状碳化物对冲击性能的影响

Ｈ１３钢退火后的金相组织对材料的使用性能有很大影响，在此研究了Ｈ１３钢退火后的网状碳化物和淬火后的横向冲击性能之间的关系。     

热处理工艺对Fe-Mn-Al-C钢组织和性能的影响

利用SEM、XRD、EPMA等试验方法,对不同退火、固溶以及时效工艺下Fe-Mn-Al-C钢的组织演变规律和力学性能进行研究。结果表明,900～1050℃退火温度对试验钢的组织与性能影响较大,随着退火温度的升高晶粒尺寸增大、碳化物逐渐回溶,强度降低、塑韧性提高,在1050℃保温2 h空冷时抗拉强度为1036 MPa,断后伸长率为39%,冲击功41 J,强塑积40 GPa·%;经1050℃保温2 h水冷固溶后时效处理,试验钢组织为奥氏体+铁素体+κ碳化物,随着时效温度的增高,κ碳化物逐渐析出,使试验钢的强度增加、塑韧性降低。600℃时效时,抗拉强度1145 MPa、断后伸长率22%、冲击功28 J,综合力学性能全部满足设计要求。     

3Cr-3Mo二次硬化钢的回火组织和力学性能

研究了3cr—3Mo二次硬化钢淬火回火后的组织和力学性能。结果表明：随回火温度的升高，试验钢中先后析出M3c、M2c和M7C3等碳化物，在575℃回火时硬度达到峰值；400一575℃回火后试验钢的抗拉强度约为l600MPa，冲击韧性为30J／cm^2；回火温度高于600℃时，强度和硬度迅速下降，冲击韧性增加；640℃回火时，以M2C型碳化物为主，抗拉强度为1100MPa，冲击韧性增加至55J／cm^2。     

电渣重熔Mn18Cr18N钢铸态显微组织

通过电子探针和透射电镜的观察，发现电渣重熔Ｍｎ１８Ｃｒ１８Ｎ钢的铸态组织主要由奥氏体和大块碳化物组成，晶界上有少量的条状相。采用１２５０℃１２ｈ的扩散退火可以消除铸态组织的显微偏析而使成分均匀。     

喷射成形与传统熔炼高速钢M2的组织与力学性能研究

通过喷射成形和传统熔炼（中频冶炼+电渣重熔）两种工艺生产了高速钢M2（W6Mo5Cr4V2）试样,利用金相显微镜和M-200磨损试验机对同规格同位置的两种试样的退火组织、非金属夹杂物、淬回火硬度、显微组织和力学性能进行了研究。结果表明,喷射成形M2试样的碳化物分布均匀、尺寸细小,传统熔炼M2试样碳化物呈条带状分布;在相同热处理制度和位置下,喷射成形M2试样的回火硬度与传统熔炼M2试样相当;喷射成形M2试样的耐磨性要比传统M2试样提高约41%;喷射成形M2试样中尺寸大于2μm的MC类碳化物数量明显多于传统M2试样,使得在同等硬度下喷射成形M2试样的耐磨性能要优于传统M2试样。由此可知,喷射成形M2试样的组织及力学性能均优于传统熔炼M2试样,喷射成形技术具有工艺先进性。     

提高热作模具钢H13退火组织均匀性的措施

某特钢厂在高端热作模具钢H13生产过程中，在对其退火组织进行检测时，发现个别批次未能达到北美压铸协会NADCA#207-2003的要求，评级为AS10～AS13不合格级别，金相组织在显微镜下呈现不同程度网状和链状碳化物分布，组织均匀性也较差。较差组织易造成模具在使用过程中早期开裂，同时降低冲击韧性导致使用寿命缩短。为解决组织差问题，分析了退火组织异常的原因，并进行了针对性工艺优化。通过控制电渣冶炼熔速降低铸锭合金偏析，保证夹杂物充分上浮析出，提升铸锭纯净度；优化高温均质化均热段温度和时间，促进偏析元素快速溶解并重新均匀分布，改善带状偏析；超细化热处理工艺细化晶粒尺寸和实现均匀分布，提升晶界结合强度；控制锻造变形方式和终锻温度，对铸态组织进行破碎，实现细化晶粒，提高材料致密性；优化热处理冷却方式，进一步降低二次碳化物析出量及成链状网状概率等一系列措施，退火组织碳化物尺寸、分布和均匀性得到明显改善，合格率达到99%以上。     

颗粒强化粉末冶金钢耐磨性能的影响因素

为了获得耐磨性能高的颗粒强化粉末冶金钢,研究了干摩擦状态下高钼合金钢中耐磨性能的影响因素.采用X射线、光学显微镜、扫描电镜、能谱分析和摩擦磨损试验分析结果表明:材料组织中存在M2C和M6C两种类型碳化物.干摩擦试验过程中,不同的碳化物表现出了明显不同的耐磨性能:摩擦时间较短时,M2C碳化物和M6C碳化物都能提高材料的耐...     

淬火温度对M4粉末高速钢组织和性能的影响

为了研究淬火温度对M4粉末高速钢组织和性能的影响, 利用光学显微镜观察高速钢试样的金相组织, 对淬火组织的晶粒度进行评级, 并对回火组织中碳化物的组成和分布进行统计; 采用洛氏硬度计和材料万能试验机测试试样的硬度和抗弯强度。结果表明: 随淬火温度的升高, M4粉末高速钢淬火后硬度先上升后下降, 在1200 ℃时出现最大值HRC62.9;淬火态试样的晶粒度随淬火温度的升高而降低。经三次回火后M4粉末高速钢硬度值较淬火态均有提高, 且随淬火温度的升高, 先增高后下降, 在淬火温度为1190 ℃时达到最大值HRC66.4。随淬火温度的升高, 回火态试样的抗弯强度逐渐下降, 碳化物聚集长大倾向明显, 尺寸均匀性下降。M4粉末高速钢的最优淬火温度区间为1180~1190 ℃。     

经深冷处理的4Cr5MoSiV1钢的回火组织和力学性能

研究了4Cr5MoSiV1钢经淬火 深冷处理 回火后的组织和力学性能.结果表明,试验钢在470℃左右回火时硬度达到峰值,二次硬化峰较普通处理的4Cr5MoSiV1钢有所左移.400～470℃回火后试验钢的抗拉强度为2 000～2 100 MPa,冲击功约为35～20 J,回火温度高于560℃时,强度与硬度均有所下降,冲击功增加.M2C、MC型碳化物的弥散析出可能是引起上述组织与力学性能变化的重要原因.     

热加工变形和奥氏体化温度对高速钢显微组织和韧性的影响

叙述了采用不同方法生产的几种高速钢的抗弯强度测试结果，讨论了未溶碳化物的尺寸分布、以及热变形和奥氏体化温度对未溶碳化物尺寸和实验钢抗弯强度的影响。用扫描电镜分析断口确定了断裂引发缺陷，并测量了尺寸。依据抗弯强度的断裂力学模型讨论了试验结果，指出对于铸锭法生产的材料，断裂是由显微裂纹引起的，而显微裂纹又是亚临界裂纹在纵向带状碳化物堆积区扩展形成的；对于粉末法生产的材料，断裂由大颗粒碳化物或碳化物堆积引起。     

喷射成形和粉末冶金工艺对高速钢2030组织性能的影响

摘要：利用金相显微镜、SHT4305 W电液伺服万能试验机、M 200磨损试验机等对喷射成形、粉末冶金2种工艺生产的同规格同位置高速钢2030的退火组织、回火组织、非金属夹杂物、淬回火硬度和摩擦磨损性能进行了研究。结果表明，喷射成形工艺生产的2030，其组织与粉末冶金工艺生产的2030差距明显，但其耐磨性能好于粉末钢2030，对其耐磨性能提高的机理进行了阐释。     

电站用9Cr钢长时时效组织演变及冲击性能

摘要：以9Cr钢为研究对象,系统研究620℃长时时效过程中的组织演变及冲击功变化规律。结果显示,未经时效处理（原始态）的9Cr钢室温冲击功测试值为140J左右。经过长时时效处理（时效态）的9Cr钢室温冲击功降低至30J左右。原始态9Cr钢中的析出相以M23C6型碳化物为主,尺寸在100～200nm之间。时效态9Cr钢中部分M23C6相长大至500nm,且存在脆性Laves相。M23C6相的长大和Laves相的出现,在削弱合金元素的固溶强化作用的同时也造成沉淀强化作用的降低,导致高温长时时效处理后的9Cr钢的冲击性能降低。高温长时时效后的析出相整体尺寸细小且无明显聚集,表现出良好的组织稳定性。室温冲击功与时效时间的关系式（W=129.7exp(-t/1193.4)+25.     

淬、回火参数对250mm×250mm EA4T高速动车轴用钢组织和性能的影响

试验用250 mm×250 mm方坯EA4T车轴用钢(/%:0.23C,0.32Si,0.70Mn,0.014P,0.010S,0.18Mo,0.03V)的生产流程为60 t EBT EAF-LF-VD-8.4 t铸锭轧制-退火工艺。试验研究了880~920℃油淬、600~650℃回火工艺对该钢组织和力学性能的影响。经920 C+600℃、920℃+650℃和880℃+640℃淬-回火处理后,该钢的组织分别为马氏体、索氏体+马氏体和马氏体+贝氏体;880℃+640●℃淬-回火处理后EA4T钢的力学性能为R_(p0.2)525 MPa,R_m 720 MPa,A_5 23%,U-5 mm纵向冲击功68~82 J,横向冲击功65~86 J,其组织和力学性能均符合EN13261标准要求。