热处理对35Cr3Mo3W2V钢的断裂韧性的影响

将35Cr3Mo3W2V(简称HM1)钢的淬火温度自1030℃提高到1150℃,使钢的冲击韧性明显下降,但平面应变断裂韧性略有升高。在硬度及平面应变断裂韧性之间存在近似直线关系。K_(1c)值随HRC 值下降而增大。压力机锻压凹模在破断前的工作寿命与模具钢的平面应变断裂韧性有关与冲击韧性关系不大。与3Cr2W8V 钢相比,HM1钢具有大致相同的断裂韧性但具有较高的淬硬性、回火抗力及热疲劳抗力。     

提高塔形热挤压凹模寿命的途径

分析了3Cr2W8V钢制塔形热挤压凹模的失效原因,并研究了提高模具寿命的途径。结果表明将该钢热处理工艺改为1150℃淬火,660—680℃回火,可使凹模寿命提高2—3倍。将整体式凹模改为组合式,并采用1120℃淬火,650℃回火的新型012Al模具钢,可使凹模寿命提高8-10倍。     

3Cr2W8V钢强韧化的研究

3Cr2W8V钢在国内广泛用作热挤压模。但在许多场合由于模具早期脆断而降低了它的使用寿命。冯晓曾等人和赵易成都发现:热作模具的早期脆断是热疲劳裂纹失稳扩展造成的。提高模具材料的断裂韧性K_(Ic),就能大幅度地提高模具的使用寿命。曹维涤等采片双重处理工艺,提高了模具材料在相等强度下的断裂韧性K_(Ic)。但是,模具材料经双重处理的预处理后,加工性能较差,还有待于改进。本文同时采用原双重处理工艺和我们改进后的双重处理(提高了预处理的淬火温度     

汽轮机叶片高速锤模具失效分析

本文对寿命不同的三个4Cr5W2VSi 钢制汽轮机叶片高速锤凹模进行了失效分析。其结果指出:模具寿命高低与模具的硬度有密切的关系。当模具硬度高于HRC50—51时,会产生早期脆断,寿命很短。当横具的硬度降低到HRC47—48时,模具早期脆断基本消失,使模具寿命可稳定地提高2倍。金相分析结果又指出,当热处理时沿晶界析出网状碳化物时,裂纹是沿晶扩展的,晶界上未析出网状碳化物裂纹是穿晶的,如能避免在晶界上析出网状碳化物还可进一步提高模具寿命。     

P80高级塑料模具钢热处理生产工艺的试验研究

对比研究淬火回火工艺及正火回火工艺对P80沉淀硬化塑料模具试验钢组织及硬度的影响。结果表明:20 mm方块试样淬火后得到马氏体组织,正火后得到马氏体与少量贝氏体组织;随着回火温度的提高,硬度先升高后降低,500℃回火时硬度最高,但淬火回火试样的最高硬度(45 HRC)高于正火回火试样(42 HRC);100 mm方块试样在淬火加500℃回火后主要是板条回火马氏体组织,硬度范围为42~45 HRC,平均硬度为44 HRC;正火加500℃回火后主要是板条贝氏体组织,硬度范围为39~43 HRC,平均硬度为41 HRC。实际生产中采用热轧控冷加回火工艺生产P80的厚钢板能够满足用户的硬度要求。     

热处理对65Mn锯片用钢组织及性能的影响

对轧制态65Mn锯片用钢在740℃球化退火保温120 min后,分别在800~880℃范围内进行油淬并在370~450℃温度范围内进行回火处理.采用光学显微镜、万能力学性能试验机、冲击试验机及洛氏硬度计分别分析其金相显微组织、力学性能变化规律.结果表明:淬火组织为淬火马氏体+残余奥氏体;随着淬火温度的升高,淬火马氏体组织不断长大;硬度随淬火温度的升高由800℃的58 HRC逐渐提高到880℃的66 HRC.随着回火温度的升高,试样的组织由淬火马氏体逐渐转化为回火马氏体、回火马氏体+回火屈氏体组织,强度、硬度逐步降低,而塑性、韧性相应提高;在410℃附近出现了回火脆性.最佳热处理工艺为840℃(保温20 min)淬火+430℃(保温120 min)回火.     

高速线材导卫辊轮新材料研究

研究了多元合金化材料(在低高速钢中添加V,Nb,N,Re等元素)的组织结构和性能.结果表明,由于添加元素Nb推迟α-Fe的再结晶温度,添加W,Mo,V,Nb,C,N形成复合碳、氮化物等因素,经1250℃淬火,550℃3次回火2 h,试验钢有明显的二次硬化效果,硬度HRC 64.8.550℃保温16 h后的硬度为HRC 62.6,有很好的热稳定性.耐磨性接近于普通高速钢,W,Mo含量仅为普通高速钢的50%,是一种节能型高性能耐磨材料.     

热处理工艺对40Cr组织和性能的影响

研究40Cr钢在不同热处理工艺下的组织和耐磨性.结果表明:40Cr最佳的热处理工艺为经850 ℃保温60 min正火,试样硬度约为200 HBS,正火后组织为索氏体;再经780 ℃淬火保温30 min后水冷,试样硬度约为52 HRC,淬火所得组织为板条状马氏体和针状马氏体;最后经200 ℃低温回火后,试样硬度维持在50 HRC以上,所得组织为回火马氏体;经淬火及回火后,试样耐磨性得到显著提高.     

3Cr2W8V钢的切口韧性

本文采用Charpy-V型切口试样,研究了3Cr2W8V钢在1100℃和1200℃的奥氏体化温度下慢速弯曲切口韧性J_(ρc)随回火温度的变化规律,研究在580℃回火时J_(ρc)随切口根部半径ρ的变化规律;弄清切口试样断裂的微观特征:进一步解释切口韧性凹谷和断裂韧性凹谷不一致的原因.     

齿板材料ZG32CrMnSiNi2Mo的组织和性能研究

齿辊式破碎机齿板的性能会影响到齿板的使用寿命、产品质量、企业的生产效率和操作人员的工作量等因素,因此提高齿板材料的耐磨性和使用寿命具有重要的意义.根据齿辊破碎机的工况条件和破碎机理,结合合金元素在钢中的作用,研制了一种新型齿板用钢ZG32CrMnSiNi2Mo.以进口齿板材料作为对比材料,通过金相分析、透射电镜分析力学性能检测和耐磨实验研究了两种齿板材料的组织和性能.结果表明:两种齿板材料淬火、200℃回火后组织均由板条马氏体、残余奥氏体和少量碳化物组成,随回火温度的升高,组织中的碳化物有数量增多、尺寸聚集增大的趋势.进口齿板供货态的性能为A_(KU)30.0J和硬度43.4HRC,淬火后300℃以下回火,硬度均相对较高且数值变化不大,回火温度超过300℃,随回火温度的升高,材料的硬度逐渐降低.ZG32CrMnSiNi2Mo淬火后,随回火温度的升高,A_(KU)呈先升高后降低、再升高的变化趋势,抗拉强度σ_b和硬度均呈先升高后降低的变化趋势,300℃回火后具有最大值,具体值分别为σ_b 1733 MPa和硬度49.6 HRC.ZG32CrMnSiNi2Mo 200℃回火后,具有较好的相对耐磨性,其耐磨性为进口齿板(供货状态)的1.31倍.     

用LD_1钢制造冷冲模的热处理工艺及应用研究

通通 Formastor 全自动相变仪研究了高强韧性冷作模具钢(LD_1钢即7Cr7MO3V2Si)的加热转变临界点和 Ms 点,研究了加热温度对碳化物溶解及 Ms 点的影响;通过金相及热力学性能测试研究了 LD_1钢淬火温度对奥氏体晶粒度和淬火硬度的影响.淬火—回火温度对硬度和冲击韧性的影响.以此为判据制定出不同模具的热处理工艺,并进行了实际生产考核.     

4Cr5MoSiV1热处理工艺及组织的研究

研究了显象管玻壳模具用 4Cr5MoSiV1钢的不同热处理工艺下的组织与硬度的关系 ,特别是回火温度与硬度的关系 ,提出了预备热处理采用 1 1 0 0℃淬火 ,82 0℃回火的调质处理替代退火处理 ,随后经 1 0 2 0℃淬火 ,780～80 0℃× 4h回火 2次 ,并改善炉内温度分布状况 ,可得到较为均匀理想的组织和性能     

4Cr5MoSiV1热处理工艺及组织的研究

研究了显象管玻壳模具用 4Cr5MoSiV1钢的不同热处理工艺下的组织与硬度的关系 ,特别是回火温度与硬度的关系 ,提出了预备热处理采用 1 1 0 0℃淬火 ,82 0℃回火的高质处理替代退火处理 ,随后经 1 0 2 0℃淬火 ,780 ,80 0℃× 4h回火 2次 ,并改善炉内温度分布状况 ,可得到较为均匀理想的组织和性能     

T10A钢冷镦模具强韧化的研究

本文为提高冷镦模的使用寿命,使强度、韧性、硬度得到较好地配合,对T10A钢冷锻模具进行了低温短时加热淬火组织形态和机械性能的研究,采用了球化退火后于750℃加热淬火,200℃回火,获得了片状马氏体和近40％的板条马氏体淬火组织.回火后硬度达HR_c58～60,韧性比现行工艺提高1.6倍,模具使用寿命提高近一倍.     

回火工艺对DIN1.2316塑料模具钢性能的影响

采用扫描电镜、金相显微镜、洛氏硬度计研究了DIN1.2316塑料模具钢经1 050℃淬火、350~650℃保温1~16 h回火的微观组织及硬度变化规律.研究表明:350~650℃回火,随回火温度的升高钢的回火硬度呈现出下降的趋势.350~450℃回火硬度随保温时间变化不大,500℃回火时,保温4 h内硬度保持不变,4~8 h硬度从53.9 HRC下降到47.4 HRC,8 h后硬度趋于稳定.550~650℃回火,2 h内硬度急剧下降,2 h之后硬度基本不再变化.回火工艺为550℃×4 h~16 h,600℃×1 h~4 h,650℃×1h,回火参数在11 300~13 500硬度可以满足预硬化硬度要求.随回火温度升高、回火时间的延长,碳化物析出量增多并逐渐球化、聚集长大,使硬度下降.回火温度较回火时间对硬度的影响更显著.     

改善42CrMo钢硬度与耐磨性的研究

将合金元素Mn,Cr,Mo,Nb加入42CrMo钢中熔炼后,选择退火、油淬及回火的热处理方式．回火温度为380℃时,提高单个合金元素的百分含量,cr含量可达到1．51％,硬度46．8HRC,磨损率0．214．同时,综合提高了合金元素Mn,Cr,Mo,Nb的含量．回火温度350℃,Nb对42CrMo的硬度和耐磨性的影响比Mo明显,而回火温度410℃时,Mo的影响更为明显．合金元素Mn,Cr,Mo,Nb质量分数分别为0．60％,1．40％,0．30％,0．07％时,回火温度为410℃,42CrMo钢的硬度达到46．2HRC,磨损率0．216．     

Cr5M钢支撑辊回火脆性及整体浸入式调质处理研究

对Cr5M钢进行热处理实验,分析Cr5M钢回火脆性与硬度的关系及其组织结构对回火脆性的影响;据此提出满足辊面硬度要求的Cr5M钢支撑辊整体浸入式调质处理工艺,探究Cr5M钢支撑辊的整体浸入式调质处理效果。结果表明：Cr5M钢具有一定程度的回火脆性,回火脆性温度范围为300～500℃,400℃回火时Cr5M钢冲击吸收能量达到最低值(7.6 J);250℃附近回火,Cr5M淬火钢中的残余奥氏体(Ar)开始发生分解,分解结束温度约400℃,软韧相Ar的分解是导致回火脆性发生的主要因素;960℃淬火+615℃回火的整体浸入式调质处理可替代支撑辊的差温热处理或表面淬、回火热处理,经整体浸入式调质处理的Cr5M支撑辊的综合力学性能优良,表面硬度均匀,最大与最小肖氏硬度差值仅0.7 HSD,平均肖氏硬度为40.1 HSD,支撑辊工作层(淬硬层)深大于15 cm,工作层组织为回火索氏体+少量的铁素体,工作层硬度仅2.1 HSD。     

热冲压模具钢组织和性能研究

采用金相显微镜、X线衍射(XRD)对不同热处理工艺的热冲压模具钢组织进行观察和分析,比较冲击韧性、硬度以及摩擦磨损性等性能,得到热冲压模具钢最优热处理工艺.研究表明:经过不同温度的热处理后,热冲压模具钢组织为回火马氏体和少量碳化物等,经过1 050℃淬火,560、585和560℃回火后模具钢的晶粒较细,提高了钢的整体强韧性,使其冲击韧性的平均值达到11.97 J/cm2,高于另外两种热处理工艺;经过1 030℃淬火,560、600和560℃回火后模具钢的平均维氏硬度(HV)为537.23;经过1 020℃淬火,560、600和560℃回火后模具钢的摩擦因数最小,耐磨性最好.DEFORM-3D软件模拟十字件拉深过程中,上模底端的圆角处以及底端圆角与侧棱交汇处的弧形曲面更容易发生磨损,下模上表面以及上端圆角与侧棱交汇处的弧形曲面更容易发生磨损.     

用方形试样研究热作模具钢的热应力疲劳

用方形试样研究了3Cr2W8V钢热应力疲劳抗力的变化规律,结果与用V型缺口试样(缺口角60°,缺口深度1.5毫米,根部曲率半径0.3毫米)相同。方形试样能清楚显示热应变集中与氧化腐蚀在热应力疲劳过程中的作用,且加工方便,需要的试样数量较少,但试验周期较长。试验结果指出,3Cr2W8V钢经1150℃淬火和570℃回火,热应力疲劳抗力最佳。     

65Si2MnWA钢贝氏体的回火

65 Si2MnWA钢860℃加热、290℃等温30分油冷得到以下贝氏体和低温上贝氏体(BⅡ)为主的复合組織。贝氏体铁素体有呈多向分布、也有县平行排列,贝氏体铁素体条内ε碳化物成一定方向析出,在贝氏体铁素体条内和条间有殘余奥氏体。经低温(230℃)回火,有较高強度和高的塑、韧性,尤其是冲击值为常规热处理工艺的三倍。随着回火溫度升高,強度降低、塑性δ_5升高,但ψ_K和a_K值降低。在～450℃回火时,韧性大大降低,出现贝氏体回火脆,这是与殘余奥氏体完全分解、碳化物类型转变及贝氏体铁素体条间和条内存在硬脆的θ相有关。对于形状复杂、要求韧性较高的弹性零件,宜采用下贝氏体等温淬火和低温回火,回火温度不能超过等温淬火的温度。