锻造工艺对电渣重熔H13钢的组织及冲击性能的影响

利用金相显微镜、SEM等对不同锻造工艺条件下H13钢的组织及冲击性能进行了研究。结果表明,与"一镦一拔"工艺相比,采用"三镦三拔"工艺后,H13钢的显微组织及冲击性能有显著改善;组织中碳化物粒子分布更为均匀,晶粒细化,且无明显的带状偏析存在;横向冲击韧性增加至15.50 J/cm2,符合NADCA#207-2003标准中高级优质H13钢的要求。     

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。     

提高特厚规格Q275D热轧H型钢冲击性能的研究

针对莱钢特厚规格Q275D热轧H型钢纵向低温冲击性能不合格的问题,采用金相显微镜和扫描电镜对其显微组织进行了分析,结果表明:混晶组织是造成低温冲击性能不合格的主要原因。根据莱钢现有设备,通过优化成分设计和控制轧制工艺参数,使得此规格H型钢晶粒尺寸细小均匀,-20℃纵向V型冲击功平均值大于160 J,满足相应标准要求。     

锻造变形方式对H13钢退火组织和力学性能的影响

利用金相显微镜、扫描电镜等对不同锻造变形方式下H13钢的退火组织及力学性能进行了研究。结果表明:与"一镦一拔"工艺相比,采用"三镦三拔"工艺后,H13钢的带状偏析显著减轻;退火态碳化物尺寸更均匀、分布更弥散;调质态力学性能和等向性能显著提高;横向冲击功由6. 34 J增加至9. 06 J,横纵向冲击功比值由0. 84增加至0. 92,符合NADCA#207-2003标准中优质H13钢的性能要求。     

锻造比对H13钢组织和力学性能的影响

 利用金相显微镜及SEM研究了在单向热锻拔长的工艺下,锻造比的不同对H13电炉钢组织和力学性能的影响。结果表明：同一锻造比下H13电炉钢的横向冲击功明显小于纵向,且无论在钢锭的横向、纵向边部到心部的冲击功越来越差;不同的锻造比对横向冲击功影响不大,而随着锻造比的增大纵向冲击功增大。研究表明,单向热锻拔长不能有效地提高钢材横向止裂性能;电炉H13热作模具钢的锻比控制在4~6的范围内较为合适。     

影响H13热作模具钢等向性的因素

 通过显微组织和断口分析并与化学成分分析和力学性能测试相结合的方法,研究了H13钢铸态组织特征、碳化物类型和分布对等向性能的影响。结果表明：在冷却过程中,H13钢铸锭会产生严重的宏观元素偏析,在铸锭的个别区域,特别是最后凝固的中心区域,出现的少量不平衡亚稳定共晶碳化物、宏观偏析严重的铸态组织经变形而形成的带状组织、缓慢冷却形成的二次碳化物网是影响H13钢等向性的主要因素。     

H13模具钢表面激光熔覆Co基合金涂层的组织和性能

采用CO2连续激光器在H13模具钢表面制备Co基合金涂层。利用扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、显微硬度计和摩擦磨损试验机等设备分析测试了熔覆层的微观组织和性能。结果表明:激光熔覆层与H13钢基材之间呈现良好的冶金结合特征。熔覆层与基材的结合区为粗大柱状晶和细小共晶组织,熔覆层中部呈典型亚共晶组织特征,表层为致密而细小的亚共晶组织。经过激光熔覆处理后,H13钢基材表面硬度和耐磨性得到了显著改善。     

微合金化H型钢轧后空冷的温度场及组织和性能

采用ANSYS/LS-DYNA商用数值模拟计算软件分析了H型钢轧后空冷的温度场,并在此基础上研究了不同温度场下H型钢不同部位的显微组织和力学性能.结果表明,与翼缘1/4、1/2处和腹板相比,H型钢截面R处的冷却速度最小.在冷却速度影响下,H型钢不同部位的显微组织不同.冷却速度越小,最终的铁素体晶粒越粗大,强度和冲击功越低.     

新型大截面预硬型塑料模具钢3Cr2MnNiMo的加工性能研究

结合硬度测试及显微组织分析，对国产塑料模具钢3Cr2MnNiMo与ASSAB718钢的切削加工性能进行了对比性研究。结果表明：新型3Cr2MnNiMo钢的加工性能较好；组织不均匀和非金属氧化物夹杂的存在是3Cr2MnNiMo钢的切削加工性能略次于ASSAB718钢的主要原因。     

改善热轧H型钢SM490YB冲击性能的研究

针对海洋石油平台用SM490YB热轧H型钢冲击性能偏低的问题,通过分析找出冲击性能偏低的主要影响因素为钢中存在一定量的魏氏组织和少量的带状组织,并对微合金化、炼钢、加热、轧制等工艺进行了优化。结果表明:通过工艺优化,基本消除了钢中的魏氏组织,同时降低了带状组织,使产品的-20℃横向及纵向冲击性能得到明显改善。     

激光熔覆Stellite 6合金涂层的组织和耐腐蚀性能研究

采用半导体激光器在H13钢基体表面制备了Stellite 6钴基合金涂层,利用X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜(OM)和电化学工作站研究了不同激光功率下涂层的物相组成、显微组织及电化学腐蚀行为。结果表明,激光功率对涂层的物相组成没有明显影响,涂层均由γ-Co、CoC_X和Cr₇C₃相组成。随着激光功率的增大,涂层由柱状晶和少量树枝晶的混合组织,转变为细小均匀的等轴晶,再至粗大的柱状树枝晶。不同激光功率下Stellite 6涂层在3.5%(质量分数) NaCl溶液中的自腐蚀电位均高于H13钢,而腐蚀电流密度均低于H13钢,且激光功率为3 000 W时涂层具有最佳的耐腐蚀性能。电化学阻抗谱规律与极化曲线保持一致,表明了激光熔覆Stellite 6合金涂层可以有效提高H13钢的耐腐蚀性能。     

混合稀土(La-Ce)对30MnCrNiMo钢组织与性能的影响

为了改善30MnCrNiMo钢板的综合力学性能，向钢中加入微量混合稀土元素，借助全自动淬火膨胀仪测定钢的相变点，制定了钢的热处理工艺，通过显微组织观察及冲击、拉伸性能测试，研究了含稀土与不含稀土两组试验钢的组织与力学性能。结果表明，加入混合稀土La-Ce后，提高了钢的A_c1、A_c3相变点温度，降低了钢的B_s、B_f相变点温度，提升了钢的贝氏体的显微硬度，改善了回火马氏体组织、细化了奥氏体晶粒，变质了钢中夹杂物，提升了钢的冲击性能和拉伸性能，室温冲击功和-40℃低温冲击功分别提升了16.8%和17.4%,抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别提升了15.2%、4.5%和8.3%。     

热作工具钢显微组织对韧性的影响机制研究

为了改善AISI H13,H10,H19等热作工具钢的韧性,本文对经过不同冷却速度淬火并回火的工具钢显微组织进行了观察分析,探讨了伴随冷却速度的降低上贝茵体发展及钢的显微组织的变化规律,研究了基体中微细碳化物的密度和残余碳化物粒度的对应关系.     

稀土钇元素对H13模具钢组织及性能影响

通过组织观察和力学性能测试研究了重稀土钇对H13模具钢夹杂物、碳化物、力学性能及服役性能的影响.结果表明,添加稀土钇后,H13钢中液析碳化物尺寸减小,并由长棒状转变为块状,带状偏析程度明显降低;添加稀土钇对H13钢硬度影响较小,可显著提高H13钢的冲击韧性;模具服役后发现添加钇至H13钢能有效抑制早期模具开裂失效.     

混合稀土La-Ce对一种抗冲击防护钢组织与冲击性能的影响

为了研究不同混合稀土含量下一种抗冲击防护钢的冲击性能,对钢在室温和-40℃低温冲击性能进行测试,并对其冲击断口形貌及显微组织进行观察分析。结果表明,试验钢中加入混合稀土La-Ce后,改善了回火马氏体组织、细化了奥氏体晶粒,同时,变质了钢中的夹杂物,长条状的MnS夹杂物变质为球状复合稀土夹杂物,夹杂物尺寸由6μm减小到2μm;与不含稀土的试验钢相比,含混合稀土试验钢的室温冲击性能和-40℃低温冲击性能均有所提高,混合稀土La-Ce含量为102×10^-6时,防护钢的室温冲击功增加了24.5%,-40℃低温冲击功增加了17.4%。     

N对15MnVq桥梁钢组织和性能的影响

采用VN合金和V合金,熔炼15MnVNq钢和15MnVq钢.从这两种钢的显微组织、硬度、强度、冲击性能和析出相等方面对二者进行对比研究,分析N对15MnVq组织及性能的影响.结果表明,N的加入对15MnVq钢晶粒细化和力学性能的提高均有显著的效果.     

激光熔覆涂层的界面组织和冲击载荷作用下的性能

45钢及1Cr18Ni9Ti表面采用激光熔覆WFCL-11涂层,研究了该涂层与基体界面及表面显微组织和硬度,分析了在冲击载荷作用下,显微组织、结合性能、硬度变化等特点.研究了不同基材与熔覆材料对结合面性能的影响.     

钇基稀土对E36钢板显微组织及冲击性能的影响

运用扫描电镜及能谱等分析手段研究了钇基稀土对E36钢中夹杂物的变质作用以及对显微组织和冲击性能的影响.研究表明,钇基稀土改善了E36钢的显微组织,减少了珠光体的片间距和含量.加入钇基稀土后,E36钢的冲击断口由典型的解理断口变为准解理+韧窝型断口,韧窝中细小球状的稀土夹杂是其转变的主要原因.加入少量的钇基稀土显著改善了E36钢的冲击韧性,尤其是低温冲击性能.在-60℃情况下,E36Re钢的纵向冲击功较E36钢提高了33.5%,横向冲击功提高了113.7%.并且,钇基稀土显著改善了E36钢纵横向冲击性能的差异性,未加稀土E36钢的纵、横冲击比均大于1.70,-60℃条件下达到2.77,而E36Re钢的纵、横冲击比为1.51~1.73.      

连铸大方坯生产H13工艺研究

采用电炉连铸大方坯新工艺生产的H13热作模具钢，通过与模铸工艺的H13钢相比较，研究新工艺对材料的成分和组织等方面的影响。结果表明，连铸大方坯生产的H13钢在成分控制、非金属夹杂物、显微硬度等方面都与模铸工艺接近，完全可以满足特定用途H13热作模具钢用户的需求。     

合金碳化物对剪板机刃具钢HM的组织和性能的影响

试验研究了HM钢(%:0.48C、5.1Cr、2.0Mo、1.0V、2.0W)和H13钢(%:0.38C、5.1Cr、1.4Mo、1.0V)的组织、冲击韧性和耐磨性。结果表明,HM钢中W、Mo元素含量较H13钢高,存在更多未溶碳化物阻碍奥氏体晶粒长大,细化晶粒,使平均冲击值比H13钢提高35.5%;HM钢高温回火时,马氏体基体弥散析出更多的碳化物,二次硬化效果显著,平均耐磨性比H13钢提高34.8%。