一步等温和两步等温处理对30CrMnSiA钢力学性能的影响

设计了一步等温和两步等温Q&P处理,通过改变淬火温度和等温温度使30CrMnSiA钢获得了不同含量一次马氏体(PM)、残留奥氏体(RA)、二次马氏体(FM)及贝氏体(BF)的多相微观组织。采用X射线衍射(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)技术和透射电镜(TEM)等分析了Q&P处理对试验钢组织和力学性能的影响,并分析了热处理工艺影响RA含量、形态和C浓度的微观机制。结果表明：Q&P工艺中的淬火温度和等温温度决定了各相的含量和特性,高的等温温度有利于提升试验钢的拉伸塑性,而残留奥氏体的含量和碳浓度能够显著影响试验钢的伸长率、强塑积和屈服强度;330℃是一步等温和两步等温处理的最佳淬火温度,该温度下高的RA的含量及C浓度能够显著提升30CrMnSiA钢的伸长率、强塑积和屈服强度。与一步等温Q&P处理比较,两步等温Q&P处理可以提高组织中的RA含量,并能显著降低FM含量,这有助于提升30CrMnSiA钢的力学性能。     

回火温度对30CrMnSiA钢力学性能的影响

30CrMnSiA钢样品经890℃油冷淬火处理后,分别在450-590℃进行回火处理。通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)以及力学试验机等手段,研究了热处理后30CrMnSiA钢的显微组织以及力学性能。结果表明:随着回火温度的升高,30CrMnSiA钢组织中的回火索氏体占比不断提高,合金强度下降,伸长率增加。经890℃淬火+500℃回火处理后低合金钢的综合性能较佳,硬度、抗拉强度、屈服强度、伸长率和冲击韧度分别为39 HRC、1302 MPa、1147 MPa、11. 3%和28 J/cm~2。30CrMnSiA钢在530～550℃左右会发生回火脆性。回火温度继续升高,冲击韧度得以恢复。回火温度为590℃时,冲击韧度达到41. 25 J/cm~2,而抗拉强度和屈服强度分别为1126 MPa和1027 MPa。     

等温淬火工艺对双相等温淬火球墨铸铁力学性能的影响

对双相ADI(双相等温淬火球墨铸铁Dual Phase Austempered Ductile Iron,简称Dual Phase ADI)在不同等温温度和不同等温时间下的力学性能进行了试验.结果表明:当等温温度在250～390℃时,随着等温淬火温度的升高,双相ADI的抗拉强度减小,伸长率逐渐增大,硬度先减小后增大,冲击韧性先增大后减小.当等温时间在30～120min时,随着等温淬火时间的延长,双相ADI的抗拉强度升高,超过90min后,抗拉强度略有降低;当等温淬火时间为60min时,冲击韧性达到最大值,超过60min后,冲击韧性逐渐减小;伸长率先增大后减小;硬度逐渐增大.     

TRIP钢热变形等温淬火

通过实验室热轧机采用3种不同的终轧变形量进行热轧试验,对TRIP钢热变形等温淬火进行了研究.结果表明,热轧后能够获得多边形铁素体、粒状贝氏体和大量稳定的残留奥氏体组织.残留奥氏体的稳定性随终轧变形量的增加而增加,残留奥氏体越稳定,其相变诱发塑性效果越好.由于大压下量终轧,在变形过程中应变诱导铁素体相变造成铁素体晶粒细化,有助于热轧TRIP钢获得较好的力学性能.热轧TRIP钢在终轧变形量为50%时,抗拉强度、屈服强度和总伸长率分别达到776 MPa、528 MPa和32%.     

30CrMnSiA钢亚温淬火工艺研究

对30CrMnSiA钢的亚温淬火工艺进行了研究.结果表明,原始非平衡组织对亚温淬火的效果影响不明显,采用非平衡组织进行亚温淬火,在强度和硬度不降低的情况下,其冲击韧度比常规调质处理提高一倍以上,塑性也大幅度提高;亚温淬火能够明显抑制钢的可逆回火脆性.     

As,Sb,Sn对30CrMnSiA钢力学性能的影响

在３０ＣｒＭｎＳｉＡ钢中加入不同量的Ａｓ，Ｓｂ，Ｓｎ元素，研究了这些元素单独存在及复合存在时对钢的强度，塑性，冲击韧度及韧脆转变温度的影响规律，并用扫描电镜及俄歇能谱分析了Ａｓ，Ｓｂ，Ｓｎ导致晶界脆化的机理。     

亚温淬火对30CrMnSiA 钢氢致延迟断裂的影响

本文研究了亚温(α+γ)区域淬火对高强钢30CrMnSiA 氢致延迟断裂的影响。结果表明,在900℃油淬和250℃回火之间增加一次自860℃(α+γ)区的亚温淬火能显著提高该钢的抗氢脆能力。可提高回火马氏体的氢致延迟断裂的下临界应力,降低裂纹扩展速率,而对回火索氏体组织影响不大。离子探针和 X-射线能谱分析发现亚温淬火在不同程度上消除了合金元素和杂质元素在奥氏体晶界上的偏聚;微量铁素体的存在,以及奥氏体晶粒细化都对改善钢的氢致延迟断裂抗力起着有益的作用。     

等温淬火时间对D2钢组织与力学性能的影响

研究了等温淬火时间对D2冷作模具钢微观组织与力学性能的影响。结果表明:随等温淬火时间延长,D2钢硬度先升高后降低,冲击韧性逐渐升高;应用Image pro-Plus6.0定量计算的下贝氏体含量逐渐增多,X-射线衍射仪(XRD)衍射图谱显示基体中含有残留奥氏体。其中,270℃等温淬火6 h时D2钢硬度与冲击韧性配合最佳,分别达到了61.1 HRC与56 J/cm~2,此时试样基体中下贝氏体含量为28.28%;M/B_下复相组织中残留奥氏体的碳含量较高,为1.345%,其室温稳定性较强,这更有利于冷作模具在服役过程中组织和精密尺寸的稳定。     

等温淬火对9SiCr钢显微组织与力学性能的影响

研究了淬火工艺对9SiCr钢力学性能的影响,并分析了9SiCr钢的显微组织。结果表明:9SiCr钢经常规热处理后冲击韧度不足。经860℃×30 min淬火+200℃×9 min盐浴等温淬火后,9SiCr钢的硬度与常规淬火的硬度相当;再经180℃×2 h回火处理后,冲击韧度比常规淬火的提高了49.5%,钢的综合力学性能得到改善。     

80MnSiCrWAl钢的低温等温淬火组织及力学性能

用差示扫描量热法和热机械模拟试验机分别测定了80MnSiCrWAl钢的相变点Acl、Acm和Ms.该钢试样加热到1000℃保温30 min奥氏体化后,在稍高于Ms温度的盐浴中进行等温淬火处理.采用光学显微镜、透射电镜和X射线衍射仪对处理后钢的组织和相组成进行研究,并测定硬度和冲击功.结果表明,该钢等温淬火后得到由板条状贝氏体铁素体和薄膜状残余奥氏体组成的无碳化物贝氏体组织.随等温淬火温度的升高,贝氏体铁素体板条厚度增大,残余奥氏体的体积分数减少,硬度和强度降低,冲击功略微减小.     

30CrMnSiA钢超塑态等温压缩特性的研究

本文以十分简单易行的压缩装置和试验方法研究了30CrMnSiA钢超塑态等温压缩特性在700～800℃的温度和1.11×10~(-4)～1.39×10~(-2)S~-的初始应变速率下压缩时,测定了载荷一行程曲线。结果表明,晶粒细化降低了变形抗力;低速变形时,由于动态再结晶而产生流动软化,变形后晶粒为细小等轴;高速变形时,由于晶粒明显拉长而产生流动硬化。本试验结果为压缩成形零件提供了较佳的工艺参数。     

等温淬火对球墨可锻铸铁力学性能的影响

研究了等温淬火温度与时间对球墨可锻铸铁组织和性能的影响。试样成分(wB/%)为:3.0C,1.8Si,0.4Mn,0.1P,0.1S。采用中频炉熔炼,用稀土镁球化剂进行球化处理,孕育剂为Bi+FeSi。热处理工艺为:加热至920℃,保温120min,然后分别在370℃、325℃、280℃和235℃等温淬火60min,以研究等淬温度对性能和组织的影响;为研究等温时间的影响,分别在370℃等温15min、30min、60min和120min;在325℃等淬30min、60min和120min。结果表明,在370℃等淬60min所得到的奥贝球墨可锻铸铁具有最佳的综合力学性能(σb≥950MPa,δ>5%,αk>50J/cm2)。而且,等淬温度在325～370℃之间波动,等淬时间在60～120min之间变化,力学性能仍能维持在较高的水平。     

亚温淬火温度对30CrMnSi钢力学性能的影响

研究了亚温淬火温度对30CrMnSi钢力学性能的影响,并对其显微组织进行了观察。结果表明,亚温淬火后,显微组织为细板条马氏体+弥散铁素体+残留奥氏体;硬度和抗拉强度随亚温淬火温度的升高而增加,冲击韧性先升高后降低,磨损量先减少后增加,在825℃亚温淬火时具有最佳的力学性能。     

等温淬火温度对含铌TRIP钢组织和力学性能的影响

利用金相显微镜、X射线衍射等方法研究了0.15C-1.46Si-1.56Mn-0.06Nb冷轧TRIP钢板等温淬火温度对组织和力学性能的影响。结果表明,试验钢最佳的临界热处理工艺:在840℃两相区保温180 s,再快速冷却到420℃并在该温度保温240 s,进行贝氏体等温转变处理。采用这种热处理工艺,试验钢的微观组织为铁素体+贝氏体+残留奥氏体,其中铁素体占72%,贝氏体占20%,残留奥氏体占8%,可获得较佳的相变诱发塑性和较好的强韧性配合,其强塑积可达到2.5×104MPa.%,提高或降低贝氏体等温淬火温度都会降低强塑积。结果还表明,在840℃,适当的延长热处理时间可以提高残留奥氏体体积分数及残留奥氏体的碳含量,有助于提高材料的强塑积。     

等温淬火温度对奥贝球墨铸铁力学性能的影响

研究表明,随着等温淬火温度的升高,奥贝球墨铸铁的抗拉强度和硬度均呈下降趋势,伸长率呈上升趋势,而冲击韧度则随等温淬火温度的升高先增后减,有峰值出现。     

高温预处理及等温淬火工艺对CADI力学性能的影响

研究了高温预处理、奥氏体化温度(Tγ)及等温淬火温度(TA)对0.5%Cr含碳化物等温淬火球墨铸铁(CADI)的韧性、硬度的影响。结果表明,高温预处理可使CADI的冲击性能提高90%以上。当硬度为51.4~55.7 HRC时,冲击吸收能量(K)可达37.7~18.3 J。高温预处理后,随着Tγ的升高,CADI的K明显提高,硬度在一定范围内略有降低;随着TA的升高,CADI硬度逐渐降低,而K在260 ℃时达到最高。     

等温淬火对水利工程用YP460钢的组织与力学性能的影响

研究了等温淬火温度和保温时间对YP460钢的显微组织、物相组成、硬度和冲击性能的影响,优化了等温淬火工艺。结果表明:淬火态、250~300℃和325℃等温淬火态YP460钢的显微组织分别为马氏体+残余奥氏体、下贝氏体+残余奥氏体和上贝氏体+残余奥氏体;当等温温度为250、275和300℃时,随着等温保温时间的延长,洛氏硬度呈现逐渐增加的趋势而冲击韧性呈现逐渐降低的特征;而当等温温度为325℃时,洛氏硬度随着保温时间的延长逐渐降低而冲击韧性逐渐升高;相同等温保温时间下,325℃等温淬火态试样的洛氏硬度和冲击韧性都要低于250~300℃等温淬火态试样;YP460钢适宜的等温淬火工艺为300℃保温4~8 h。     

马氏体等温淬火对SK5钢细薄零件变形的影响研究

对SK5钢制作细薄零件时马氏体等温淬火与油冷淬火后的力学性能进行比较,探讨了马氏体等温淬火对材料综合力学性能的影响。结果表明:用马氏体等温淬火工艺代替油冷淬火能减小零件的变形;而且马氏体等温淬火后细薄零件的硬度、弹性等综合性能与油冷淬火后的差别不大。     

等温淬火对30CrMnSiNi2A钢的组织和性能的影响

本文研究了30CrMnsiNi2A钢在马氏体区不同温度等温淬火对钢组织和性能的影响,从应力腐蚀、低周疲劳、断裂韧性、断口特征和常规机械性能的综合考虑来确定最佳等温淬火工艺.试验结果表明,285℃等温淬火280℃回火的热处理工艺可以获得比较良好的综合性能,并且认为下贝氏体和残留奥氏体是使该钢的韧性和塑性提高的主要因素,而回火马氏体则是保证钢的强度的重要因素.