不同热处理工艺对耐磨钢复合板界面影响的研究

淬火+低温回火的热处理工艺是耐磨钢复合板的重要工艺，本文研究NM500/Q345/NM500复合板进行不同淬火+回火热处理试验。借助超景深光学显微镜(OM)、场发射扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等设备，分析了不同热处理(淬火+回火)工艺参数下复合界面处的微观形貌特征、界面元素分布、缺陷成分和显微硬度，研究发现：淬火后复合板结合界面整体复合效果较好。淬火温度的增加促使界面的孔洞明显减小或者消失；同时，原始奥氏体出现长大的倾向，板条束马氏体组织明显增多，板条块减小，复合板耐磨钢层的硬度先增大再减小。     

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。     

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。     

热处理工艺对G105钻杆材料抗腐蚀性能的影响

通过对G105钻杆材料热处理工艺试验,研究不同回火温度对材料组织的影响,并利用电化学测试和慢应变速率拉伸试验分析G105钻杆材料在不同热处理条件下的组织和性能变化对其腐蚀性能的影响。结果表明：采用890℃淬火+620℃回火、890℃淬火+580℃回火热处理后,材料性能能够满足G105钻杆技术要求;回火温度影响材料的力学性能,回火温度越高材料的塑性及韧性越强;采用890℃淬火+620℃回火处理后的显微组织优于890℃淬火+580℃回火工艺,并具有更佳的抗腐蚀性能。     

爆炸焊接研制核聚变用大厚度铜−不锈钢复合板

大厚度铜–不锈钢复合板是核聚变反应堆的重要部件,除了要满足复合率技术指标外,复合界面抗拉强度、抗剪强度和界面波形态也远远高于常规复合板材的要求,单纯依靠常规的技术工艺需要多次试验才能满足技术要求. 为了解决这个技术难题,基于爆炸焊接理论计算确定大厚度铜–不锈钢爆炸焊接窗口和合理的爆炸焊接工艺参数以确保复合板的质量. 结果表明,将理论分析、数值计算和爆炸焊接试验相结合可以作为爆炸复合材料的生产加工一种标准化的技术方法.     

45钢钳工锤免锻造工艺探索

对一种不经锻造而直接用热轧圆钢制造的小型45钢钳工锤,采用亚温淬火和合理的回火工艺替代传统的热锻成型后正常温度淬火、中温回火的工艺,进行了热处理工艺试验。对该钳工锤进行了硬度测试和敲击试验。结果表明,经790℃亚温淬火+400℃回火能使45钢钳工锤头获得较高的强韧性,满足使用要求。     

热处理工艺对含铜超高强度船板钢组织和性能的影响

研究淬火和回火温度对含铜超高强度船板钢的组织及力学性能的影响。结果表明,试验钢通过控轧控冷工艺(TMCP)可以获得板条贝氏体加少量粒状贝氏体的复合组织。经过直接回火后,获得贝氏体组织,可以满足F550级超高强船板钢的性能要求;通过淬火+回火工艺后,获得回火贝氏体和少量索氏体组织,可以满足F620级超高强船板钢的性能要求。     

铜-钢爆炸复合板的力学性能及显微组织

采用合适的工艺参数对B30白铜和Q345A钢进行爆炸复合,并对复合板的力学性能和显微组织进行了系统的测试和分析.结果表明:在试验条件下,复合板的抗拉强度达483 MPa,抗剪强度达222.3 MPa,其力学性能可以满足实际使用要求;金相组织观察显示,复合板连接界面呈波状结合,从界面处向母材基体的晶粒逐渐由等轴细晶向粗晶转变,并且在碳钢一侧发生了原子扩散现象;进一步对结合界面进行XRD分析证实,复合板靠近白铜一侧界面并发现有金属间化合物生成,说明文中所采用的爆炸焊接工艺可行,所得复合板具有满意的组织和性能.     

淬火工艺对低合金耐磨钢组织与力学性能的影响

选用不含Nb钢和含Nb(质量分数,0.021%)钢作为试验材料,采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、布氏硬度测试、冲击和拉伸等试验手段研究试验钢轧制后在不同温度加热淬火+回火及850℃在线淬火+不同温度回火两种热处理工艺下的组织和综合性能。结果表明:再加热淬火+回火工艺下,含Nb钢随淬火温度的提高,强度和韧性都有所提高,在950℃淬火+200℃回火处理下综合性能最佳,其强度为1843 MPa,硬度值为567 HBW,-20℃下的冲击吸收能量为31 J,符合NM500的标准;在线淬火+回火工艺下随着回火温度的提高,试验钢的综合性能降低,但含Nb钢的性能都高于相同条件下的不含Nb钢。含Nb钢在850℃在线淬火+200℃回火处理下综合性能最佳,其强度为1818 MPa,硬度值为562 HBW,-20℃下的冲击吸收能量为30 J,同样达到了NM500的标准。     

42CrMo天车车轮锻件夹板热处理组织与性能

采用夹板淬火与回火热处理工艺替代表面感应热处理工艺,应用于42CrMo天车车轮锻件踏面热处理。试验结果表明,通过夹板淬火回火处理,天车车轮硬度、拉伸性能和金相组织均满足设计和使用要求。该工艺设备简单,具有广泛的适用性。     

热处理对Q345B钢基堆焊复合板显微组织及力学性能的影响

采用CO₂气体保护焊方法，在Q345B钢基体表面堆焊YD212型焊丝形成复合板。研究了淬火、正火和喷液淬火+回火3种热处理工艺对复合板显微组织与力学性能的影响，并与未热处理复合板进行比较。结果表明：3种热处理工艺均使复合板的熔合层和堆焊层显微组织发生了改变，同时也使基板层珠光体含量发生变化。热处理使复合板的各层硬度均有不同程度的提高，其中正火处理的提升幅度较小。采用喷液淬火+回火热处理得到的复合板，其基板层珠光体含量较高，硬度和韧性显著提高，熔合区韧性明显改善，堆焊层硬度优良，其冲击吸收能量是未热处理复合板的1.57倍。     

热处理工艺对10Ni3MnCuAl钢组织性能的影响

主要研究正火+回火与淬火+回火两种不同热处理工艺制度对10Ni3MnCuAl钢的金相组织、硬度及力学性能等的影响。研究结果表明:应用正火+回火代替淬火+回火对10Ni3MnCuAl钢轧材进行热处理,完全可以满足使用性能的要求。     

等温淬火对SIMP钢显微组织与蠕变性能的影响

SIMP钢是先进核嬗变系统(ADS系统)散裂靶用关键结构材料。本文过等温淬火处理来降低SIMP钢组织中大角度界面的数量,以达到提高材料蠕变性能的目的。采用光学显微镜、X射线衍射(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)、透射电镜(TEM)表征了SIMP钢在等温淬火+回火与正火+回火两种热处理工艺下的显微组织的差异。经等温淬火处理获得的组织为上贝氏体,经正火处理获得的组织为板条马氏体。两种组织回火后继承了各自原始组织的形貌特征,但回火贝氏体组织中的大角度界面数量低于回火马氏体组织。600℃的蠕变性能试验结果表明,通过等温淬火+回火处理,SIMP钢的蠕变寿命较传统的正火+回火处理提高了约3倍。     

30CrMnSi钢近亚温超高强度热处理工艺

对30CrMnSi钢进行了淬火+低温回火的超高强度热处理工艺试验。结果表明,淬火温度越高,其强度越高;常规淬火温度淬火的韧性不足,亚温淬火的硬度偏低,均不能满足产品使用性能要求,低于常规淬火温度、高于亚温淬火温度的近亚温淬火复合热处理工艺可以使30CrMnSi钢的抗拉强度达到1520 MPa以上,并且具有较好的韧性,能满足产品耐高速冲击使用要求。     

热处理对大截面LS8铸钢组织和性能的影响

对自主研发的LS8铸钢大截面试样采用完全淬火+高温回火(QT)、亚温淬火+高温回火(LT)和完全淬火+亚温淬火+高温回火(QLT)3种不同工艺进行热处理,分析了热处理工艺对大截面试样组织和力学性能的影响。结果表明,经QLT工艺处理后大截面试样心部的低温冲击性能最好,满足API Spec 8C要求。显微组织观察及冲击断口形貌分析结果表明,低温冲击性能的提高与亚温淬火后组织中弥散分布的细小铁素体有关。     

不同热处理工艺对在线淬火Q690钢组织与性能的影响

研究了不同热处理工艺对在线淬火690 MPa级全压式LPG储罐用钢组织和性能的影响。结果表明,采用在线淬火+离线回火工艺,钢板随着回火温度的提高强度降低,韧性有一定提高,回火后都有较好的强韧性匹配;采用在线淬火+调质热处理工艺后,合适的调质工艺虽能满足技术条件要求,但生产流程较长,能耗高。     

30CrMnSiA钢筒形件超高强度热处理工艺研究

为减轻产品质量和降低造价,对30CrMnSiA钢薄壁筒形件进行可控气氛加热淬火+低温回火及除氢超高强度热处理工艺试验,使其抗拉强度和断后伸长率均达到45CrNiMo1VA、D6AC超高强度钢的要求,满足了产品试制和生产的需要。试验表明:在一定条件下,采用合适的热处理工艺,采用30CrMnSiA钢替代45CrNiMo1VA、D6AC超高强度钢;当采用淬火+低温回火的热处理工艺时,应尽可能提高30CrMnSiA材料的塑性和韧性,并防止氢脆。     

爆炸焊接不等厚度布药工艺

通过对均匀布药工艺下爆炸焊接复合板的界面波形进行理论分析,提出不等厚度布药的新工艺。并通过不等厚度布药试验和界面测试分析,与均匀布药下界面分析相比较,验证了理论分析的正确性。此工艺进一步提高了爆炸复合板的整体结合质量,同时再次降低了焊接装药量,减小了对周围环境的不利影响。     

不锈钢2205/X65复合板热处理工艺研究

采用爆炸+轧制工艺制备了2205/X65双金属冶金复合板,对不同热处理状态下的复合板进行了金相组织、力学性能和覆层耐蚀性能检测分析,研究了热处理工艺对2205/X65双金属复合板组织及力学性能的影响。结果表明:采用1050℃固溶+回火工艺,即加热到1050℃,保温30 min,喷水冷却到450℃,然后空冷到室温,复合板的力学性能和耐腐蚀性能优良,可以推荐为2205/X65复合板的热处理工艺。此工艺解决了2205/X65复合板热处理难题,可为复合板的轧制和热煨弯管的热煨工艺提供技术依据。     

热处理工艺对低屈强比高强度结构钢组织与性能的影响

采用两相区淬火+回火(L+T)、淬火+两相区淬火+回火(Q+L+T)和正火+回火(N+T)工艺,对实验室试制的低屈强比高强度结构钢进行系列热处理试验,并研究了3种热处理工艺对试验钢组织和性能的影响。结果表明,两相区淬火前,试验钢的初始组织及正火、淬火时冷却速率的差异决定了最终的组织性能,采用L+T工艺,试验钢的强度和屈强比最高;采用Q+L+T工艺,试验钢的屈强比略有下降,但强度却大幅下降;采用N+T工艺,试验钢的屈强比最低,强度与采用Q+L+T工艺相近。