深冷处理对37CrMnMo钢钻杆接头组织和力学性能的影响

将锻造后经过调质处理的37CrMnMo钢钻杆接头取样并进行深冷工艺处理,用金相显微镜、扫描电镜观察其组织,并进行力学性能分析。结果表明:深冷处理使得热处理后的材料内部残留奥氏体的含量减少,同时生成马氏体组织,并伴有呈弥散分布的细小碳化物析出;深冷保温时间为12 h时,扭转强度为1011.7 MPa,与未经深冷处理的试样相比,提高了7%;深冷保温时间12 h,深冷次数为3次时,抗拉强度为1286.5 MPa,冲击吸收能量为177.1 J,与未经深冷处理的试样相比,分别提高了9%、10%。     

GCr15钢球阀的深冷处理工艺

对GCr15钢球阀经不同液氮保温时间和不同升温速度的深冷处理后的显微组织和力学性能进行了研究。结果表明：深冷处理可促使残留奥氏体转变为马氏体,细化组织并析出微细碳化物,提高GCr15钢球阀的综合力学性能。经深冷处理后残留奥氏体含量由16.74%降为0.40%～9.75%,表层残余应力由-98 MPa压应力变为252 MPa拉应力,耐磨性提高105～146%,硬度提高1.70～4.43%。液氮浸泡时间少于4 h时,随浸泡时间延长,磨损量减小、冲击吸收能量和硬度有所提高;超过4小时,随浸泡时间延长,磨损量和硬度变化不大,冲击吸收能量将减小。此外,升温速度越快,硬度、冲击吸收能量和磨损量均有提高。当液氮保温时间大约为4 h,深冷处理后的升温速度控制在0.5℃ / min左右时,GCr15钢球阀残留奥氏体可控制在10%左右,获得良好的综合力学性能。     

GCr15钢球阀的深冷处理

对GCr15钢球阀经不同液氮保温时间和不同升温速度的深冷处理后的组织和力学性能进行了研究。结果表明:深冷处理可促使残留奥氏体转变为马氏体,细化组织并析出微细碳化物,提高GCr15钢球阀的综合力学性能。经深冷处理后残留奥氏体含量由16.74%降为0.40%~9.75%,表层残余应力由-98 MPa压应力变为252 MPa拉应力,耐磨性提高105%~146%,硬度提高1.70%~4.43%。液氮浸泡时间少于4 h时,随浸泡时间延长,磨损量减小、冲击吸收能量和硬度有所提高;超过4 h,随浸泡时间延长,磨损量和硬度变化不大,冲击吸收能量减小。此外,升温速度越快,硬度和磨损量均有提高,冲击吸收能量降低。当液氮保温时间约为4 h,深冷处理后的升温速度控制在0.5℃/min左右时,GCr15钢球阀残留奥氏体可控制在10%左右,获得良好的综合力学性能。     

轧后冷却工艺对SCM440钢组织及性能的影响

通过调整大规格SCM440钢轧后冷却工艺,得到不同截面显微组织的热轧盘条样品,对两种热轧态组织样品调质处理后的显微组织、抗拉强度、屈服强度、硬度、冲击性能及冲击断口进行分析,研究了SCM440钢热轧后冷却工艺对调质处理后组织及力学性能的影响。结果表明,提高SCM440钢轧后冷却速度,可以提升大规格SCM440钢热轧盘条截面组织均匀性,从而提高调质处理后碳化物分布的均匀性及减少碳化物形貌差异,提高调质处理后的冲击吸收功,但对SCM440钢奥氏体晶粒度、调质处理后抗拉强度、屈服强度及硬度影响不大。     

深冷处理后SKD11钢组织与冲击磨料磨损机理研究

利用金相显微镜、扫描电子显微镜、硬度计和冲击试验机观察并测试了淬火+深冷处理+回火处理(简称"深冷处理")后SKD11钢的显微组织、硬度和冲击性能,利用MLD-10型动载荷磨损试验机测试了该工艺下SKD11钢的冲击磨料磨损性能,并对冲击磨料磨损的机理进行了分析。研究结果表明:深冷处理后SKD 11钢的组织由隐晶马氏体、残余奥氏体和不同种类的碳化物组成,碳化物包括共晶碳化物、未熔碳化物和点状碳化物。深冷处理SKD 11钢的硬度为59.2 HRC,无缺口试样的冲击功约为16 J。在冲击磨料磨损试验中,深冷处理的SKD11钢磨损量随磨损时间近似呈线性增加,在所研究的磨损时间内,深冷处理后SKD 11钢前期的磨损机理主要为微观切削磨损和多次塑性变形磨损,后期的磨损机理主要为应变疲劳磨损。     

深冷处理对喷射成形H13钢组织及耐磨性能的影响

对喷射成形H13钢经不同液氮深冷工艺处理后,对其硬度、冲击性能、拉伸性能以及摩擦磨损性能进行测试,并通过SEM和XRD分析其显微组织及相组成。结果表明,喷射成形H13钢经深冷处理后硬度和强度变化不大,冲击性能和耐磨性能大幅度提高。深冷工艺为1050℃淬火+深冷处理(-196℃×20 h)+二次回火(600℃×2 h)时,喷射成形H13钢具有最优的综合性能,其冲击性能和耐磨性能较常规热处理(1050℃淬火+二次回火(600℃×2 h))分别提高80%和78%。喷射成形H13钢经深冷处理后,亚稳态的残留奥氏体完全转变为马氏体,同时马氏体板条碎化以及微细碳化物弥散析出,改善了材料的综合性能。     

Cr12MoV钢的热处理及组织、性能研究

分别采用球化退火和调质处理作为Cr12MoV钢的预备热处理,而后对钢进行相同的真空热处理,并对其显微组织、硬度、冲击韧度、抗弯强度和耐磨性进行观察与测定。结果表明:由于调质处理使得组织中碳化物的形态、大小及分布得到改善,采用调质处理为预备热处理的试样经最终热处理后,其硬度、冲击韧度、抗弯强度和耐磨性均高于采用球化退火为预备热处理的试样;其冲击韧度、抗弯强度分别达到8.652 J.cm-2和2201.4 MPa,相对于球化退火试样,分别提高了13.5%和39.3%。     

回火温度对42CrMo钢冲击韧性的影响

以核电站环形起重机用42CrMo耐热钢为研究对象,分析了显做组织中碳化物形貌和分布随回火温度的变化及其对冲击韧性的影响.结果表明,42CrMo钢经水淬后在500—650℃区间回火,显微组织均为回火索氏体.随回火温度上升,-12℃冲击功先增加后减小;经500和530℃回火后,片状碳化物不均匀分布于原马氏体板条界上,冲击功分别为26和44 J;600℃回火后碳化物呈颗粒状弥散分布,冲击功达到峰值104 J;600℃以上回火,颗粒状碳化物明显粗化,冲击功下降.碳化物的形貌和分布是影响42CrMo钢冲击性能的关键因素.     

高温均匀化对H13钢强韧性的影响

H13（4Cr5MoSiV1）钢是一种应用广泛的热模具网，富含Cr、Mo、V等碳化物形成元素，易形成大量碳化物，一次碳化物和偏析，并因此降低H13钢冲击韧性，采用扩散退火、超细化处理和软化处理手段，能消除一次碳化物，改善偏析，使二次碳化物呈球状均匀分布在铁素体基体上，从而显著提高钢的横向冲击韧性。试验结果表明，H13钢经高温均匀化，退火横向冲击功超过90J，淬回火态横向冲击功超过20J，其冲击功均较未处理的试样1倍以上，达到或接近Uddeholm8407s钢的水平（其冲击功分别为78J和23J）。     

深冷处理对3Cr13组织和力学性能的影响

利用SLX-30程序控制深冷箱、金相显微镜、扫描电镜和洛氏硬度计,研究了刀剪材料3Cr13钢经普通热处理、深冷处理后的微观组织及力学性能变化。结果表明,与普通热处理相比.深冷处理后钢中析出的碳化物数量明显增加,分布更加均匀弥散;深冷处理后洛氏硬度值较普通热处理增加了5.3 HRC,冲击韧度增加了0.8 J。     

锻压+深冷处理对汽车前轴冲击性能的影响

为了提高12Mn VBSIn钢新型汽车前轴的冲击性能,采用不同的锻压方法及工艺参数对前轴进行了锻造,并进行了深冷处理和25℃室温与-40℃低温前轴冲击性能的测试与分析。结果表明:常规锻压时前轴的始锻温度优选为1120℃、终锻温度优选为980℃、锻压速度优选为8 mm/s。与常规锻压工艺相比,常规锻压后液氮深冷处理的压前轴的室温和低温冲击吸收功分别增大27.5%、26.5%。     

预备热处理对Cr12MoV钢组织性能的影响

对Cr12MoV失效模具进行组织、性能分析,并对其重新进行热处理,研究预备热处理工艺对模具组织、性能的影响。结果表明:采用调质处理代替球化退火作为Cr12MoV钢的预备热处理,更有利于碳化物形态的改变,对提高模具强韧性有比较明显的效果;调质处理后,材料的冲击韧度、抗弯强度分别达到8.556 J.cm-2和2183.5 MPa,相对于球化退火试样,分别提高了13.7%和66.2%。     

深冷处理对冷作模具D2钢性能的影响分析

对冷作模具D2钢进行不同的深冷处理,并进行了显微组织、表面硬度、耐磨性和冲击韧度的测试与分析。结果表明,深冷处理,尤其是淬火回火后再进行深冷处理,有利于促进钢中碳化物的弥散分布,提高表面硬度、耐磨性和冲击韧度;淬火回火后进行-196℃×2 h深冷处理的冷作模具D2钢,其表面硬度较未经深冷处理试样提高5.38%,20℃磨损体积减少68.89%、200℃磨损体积减少77.74%,冲击韧度提高40.80%。     

热处理对超超临界汽轮发电机组用X22耐热钢组织与性能的影响

采用SEM、TEM、硬度测试、冲击性能测试等方法,研究了不同热处理工艺对X22耐热钢组织及性能的影响。结果表明:X22耐热钢经1070℃×1 h油冷淬火处理后组织为板条马氏体,板条间有针状碳化物析出。经不同温度的回火处理后,X22钢组织依然保持马氏体板条形貌。当回火温度超过650℃时,针状碳化物消失,在马氏体板条和原奥氏体晶界上析出大量条状碳化物M_(23)C_6。随回火温度升高,X22钢硬度呈先降低后升高再快速降低的变化趋势,500℃时,硬度达到最大值52 HRC;X22钢的冲击功在500℃和650℃时出现了两次低谷,冲击功分别为11.7 J和9.7 J。     

调质中碳硅锰钢中硼的控制及其作用

采用加铝定氮的方法,稳定地控制了钢中酸溶硼的含量。分析了中碳硅锰钢调质处理前的轧制状态、不同的热处理或热加工对调质处理后钢中硼的分布及冲击性能的影响。结果表明,不同的热加工历程,对调质处理后钢中硼碳化物在晶界的偏聚析出和钢的冲击性能都有不同程度的影响。说明为提高硼在钢中的均匀化程度,一方面要在工艺许可的范围内选择较高的热加工温度,另一方面油冷等淬火快冷方式能够避免硼碳化物的沿晶偏聚析出。     

热处理对9Ni钢组织和深冷韧性的影响

采用SEM,TEM,XRD等方法研究了9Ni钢经两相区热处理(QLT)和调质处理(QT)后的精细组织,奥氏体含量,深冷冲击韧性和断口。结果表明,QLT处理有利于生成奥氏体。两相区加热温度TL为660℃时,试验钢中奥氏体的体积分数为12.2%,-196℃下的夏比冲击吸收能量为148 J。经QT处理的试样含有较高的位错密度,且伴有碳化物析出,冲击韧性降低。断口分析表明,QLT处理试样为等轴韧窝断裂特征,而QT处理试样为河流状解理断裂特征。示波冲击试验表明,QLT试样失稳断裂时,产生大量塑性变形,断裂吸收能远大于QT处理试样。     

高强韧冷作模具钢深冷处理性能及组织

对高强韧冷作模具钢SDC55经液氮深冷处理后的组织和性能进行了研究.结果表明,经过深冷之后,SDC55钢的硬度和耐磨性都有很大的提高,并且其冲击韧性不会降低很多.对深冷后的SDC55钢进行了金相研究,运用扫描电镜对深冷后SDC55钢的组织和碳化物析出情况做原位比较研究.利用透射电镜和X射线应力仪分别对深冷后SDC55钢的组织和残留奥氏体进行微观研究.研究表明:深冷处理后SDC55钢的硬度和耐磨性显著提高的主要原因是由于深冷处理促进了残留奥氏体向马氏体转变和细小的ε-碳化物在马氏体上析出.     

变质及热处理对ASSAB88组织及性能的影响

对ASSAB 88冷作模具钢进行变质以及热处理,探讨了Sr变质剂和镍粉的加入对钢的碳化物及晶粒的影响.并且通过对硬度和冲击韧度的测定讨论了综合性能要求较高的冷作模具钢ASSAB 88的碳含量的选择.试验结果表明:通过硬度以及冲击韧度的测试得出,较合适的碳质量分数为0.9%;Sr变质剂在质量分数0.3%范围内加入以后.试样中磷的质量分数明显下降,由0.031%降为0921%,综合力学性能显著提高,如冲击韧度由18.9J/cm2增加到28.8J/cm2;镍粉加入以后碳化物和晶粒的形貌发生了改善,碳化物网状结构逐渐断开,孤立程度增加:钢经过淬火和回火处理以后钢中碳化物的分布均匀,逐渐趋向于弥散分布,出现部分溶解,晶粒有细化趋势.     

4Cr5W2VSi模具钢的组织及力学性能

对经镦抜锻造的4Cr5W2VSi模具钢进行标准退火和调质处理,沿拔长方向(纵向)和垂直于拔长方向(横向)切取试样进行组织分析、拉伸试验、冲击试验和硬度测试,研究其组织和力学性能。结果表明:退火态组织为粒状珠光体+少量共晶碳化物,调质态组织为回火托氏体+少量共晶碳化物;两种状态均存在偏析,调质处理不能改善带状偏析,带状偏析降低了力学性能。退火态试样的屈服强度、抗拉强度比H13钢提高了45 MPa、90 MPa,塑性略有下降。退火态试样纵向冲击吸收能量为94.3 J,高于横向试样(51 J),存在各向异性;调质态试样纵向和横向冲击吸收能量分别为18.3 J和16.7 J,不存在各向异性,均为脆性断裂。调质态试样的硬度为退火态的3倍左右,其硬度提高是因为生成了脆性托氏体相及二次硬化作用。     

超高强贝氏体钢的冲击性能和组织特征

通过系列冲击和回火实验,研究了TMCP工艺条件下100kg级煤机用钢的冲击性能和显微组织的演变规律。结果表明,实验钢的组织以马氏体和下贝氏体为主。钢板的韧脆转变温度在-70℃~-50℃之间,钢板断裂为韧性断裂。钢板的冲击功横向比纵向高50J左右。经300℃回火后组织仍然具有较明显的板条特征,基体位错密度大幅下降,少量碳化物已有析出;回火温度到600℃时,板条特征不明显,为典型上贝氏体组织。回火后钢板的冲击功下降约30%。