3Cr2W8V和H13钢热疲劳抗力的差异

<正> 一、概述 自1980年西德淘汰了3Cr2W8V钢号后,近年来在许多国家 3Cr 2W 8V钢号已逐渐被H13钢号所取代。H13钢已成为国际上广泛使用的热模钢,而我国 3Cr 2W 8V钢仍是产量最大、应用最广的热模钢。这两种钢做为压铸模用钢其主要失效形式是热疲劳。对这两种钢热疲劳抗力差异的原因尚未搞清楚。本文从循环特性、应变场、裂纹形     

3Cr2W8V钢和H13钢模具在纯铜压铸中的使用寿命

采用纯铜压铸工艺、循环压射的方法测试了H13和3Cr2W8V两种热作钢模具在纯铜压铸上的使用寿命。结果表明,由于纯铜压铸温度高,H13钢和3Cr2W8V钢模具均出现了较大的热疲劳裂纹而导致报废,其在纯铜压铸上的使用寿命远远低于其在铝压铸上的寿命,H13钢模具寿命较3Cr2W8V钢模具高,但其寿命也只达到160模次。     

3Cr2W8V钢和H13钢的硬度对加工性能及压铸模寿命的影响

通过试验和观察，分析探讨了在不同硬度下3Cr2W8V钢和H13钢的加工性能．及不同硬度对铝合金压铸模使用寿命的影响。     

W6Mo5Cr4V2钢和H13钢的氧氮共渗组织与工艺

用滴尿素溶液的方法对W6Mo5Cr4V2钢进行氧氮共渗处理和在氨气与水蒸气环境中对H13钢进行氧氮共渗处理。利用SEM、XRD、显微硬度计和数码相机等研究氧氮共渗层的微观组织、结构及表面形貌。结果表明:两种氧氮共渗工艺均可在两种钢表面形成光滑、稳定、无裂纹的渗层。H13钢氧氮共渗工艺能得到共渗组织为Fe3O4和Fe3N的化合物层,且渗层厚,硬度梯度平缓,渗氮效果好。     

H—13钢铸造性能的研究

Ｈ－１３钢是近十几年来应用较为广泛的热作模具钢。几何形状复杂的大、中型模具采用铸造方法制作具有显著的经济效益。可是，目前对Ｈ－１３钢的铸造性能缺乏足够的认识，这方面的研究工作也很少见到报道。为推广应用铸造方法生产Ｈ－１３钢热作模具毛坯，对Ｈ－１３钢的铸造性能作了较为系统的研究，并获得了一组有价值的Ｈ－１３钢铸造性能数据，为高质量的Ｈ－１３钢模具的铸造打下了基础。     

H13电渣钢与电炉钢的组织和力学性能

对比研究了H13电炉钢与电渣钢的组织与性能。结果表明,由于冶炼方式不同,与电渣钢相比,电炉钢致密性、纯净度较低,退火态带状偏析严重。链状液析碳化物严重影响其横向冲击性能,在断口上表现为横向条纹。二者硬度相差不大。     

H13钢铝合金压铸模的离子氮化

采用加氩渗氮和无氩渗氮两种离子渗氮方法,对用作铝合金压铸模材料的H13钢的热疲劳性能进行了比较.结果发现,无氩渗氮的化合物层对H13钢的热疲劳性能具有双重影响,一方面能推迟热疲劳裂纹的萌生,阻止热裂纹向基体内部扩展,另一方面表面裂纹直、宽、多,易于剥落并扩展快,因此,采用含化合物层的离子氮化处理H13钢铝合金压铸模应该慎重.     

淬火温度对新型NM450抗腐蚀磨损钢组织和性能的影响

采用扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)和力学性能检测等方法,研究了淬火温度对NM450抗腐蚀磨损钢组织和力学性能的影响。结果表明,试验钢在840~960 ℃范围内淬火后低温回火,获得了回火板条马氏体组织。当淬火温度为870 ℃ 或低于此温度淬火时,组织中出现了弥散分布的第二相,其Cr含量明显高于基体,当淬火温度升高至900 ℃及以上时,第二相消失,同时奥氏体晶粒也开始明显长大。随着淬火温度的升高,试验钢的强度和硬度整体趋于下降,冲击吸收能量在900 ℃时达到最高。根据取向分布与晶界分布图可以发现,960 ℃淬火时有效晶粒尺寸最大,大角度晶界占比最低,其冲击性能最差。900 ℃淬火时有效晶粒尺寸与840 ℃相近,但其组织结构更加均匀,大角度晶界所占比例升高,这是900 ℃淬火时冲击性能较高的主要原因。     

GCr15钢等离子体基离子混合注入层摩擦特性研究

研究了ＧＣｒ１５钢等离子体基离子混合注入Ｎ、Ｔｉ层的元素浓度分布和摩擦特性。结果表明,ＧＣｒ１５钢经等离子体基离子混合注入后,改性层与基体间的过渡混合区中Ｎ、Ｔｉ和Ｆｅ元素浓度梯度渐变,同时出现了明显的界面混合效应;ＧＣｒ１５钢的摩擦特性得到改善。     

淬火温度和模具结构对W18Cr4V钢模具冲头使用寿命的影响

我厂用H13钢做模具冲头挤压 2A11或 2A12铝合金零件 ,模具冲头的寿命很短 ,最多挤压 10 0多个零件。模具冲头的主要失效形式为断裂。H13钢模具冲头虽经过多次工艺试验 ,始终不能解决模具强度和韧性的匹配 ,不能有效地提高模具冲头的使用寿命。通过分析模具冲头的失效原因 ,认为要提高模具冲头的使用寿命 ,必须提高模具冲头的强度和韧性。我们对经热处理后能保证足够强度和较高韧性的材料加以分析 ,最后选取W 18Cr4V高速钢作为模具冲头材料 ,并在工艺上加以改进 ,采用低温加热淬火 ,使其强度和韧性能够有效匹配 ,满足生产要求。1　试验设…     

碳离子注入纯锆后在1 mol/L硫酸溶液中的腐蚀行为

为了研究碳离子注入对纯锆耐蚀性的影响,用MEVVA源对纯锆样品进行了1×1016ions/cm2至1×1017ions/cm2的碳离子注入,注入加速电压为40 kV.用X射线光电子能谱(XPS)和俄歇电子谱(AES)分析了注入样品表层元素的价态和深度分布.透射电镜(TEM)用来观察碳离子注入样品的微观结构;碳离子注入样品后相结构的变化用掠角X射线衍射(GAXRD)来检测.纯锆注入样品随后浸入1 mol/L的硫酸溶液中,测其极化曲线以评价其耐蚀性.发现碳离子注入极大地提高了纯锆基体的耐蚀行为,剂量越高,耐蚀性越好.最后,对碳离子注入导致纯锆基体腐蚀行为发生改变的机理进行了讨论.     

H13钢表面电火花沉积Nb涂层组织与性能研究

目的提高H13钢表面的力学性能和耐蚀性,延长模具的使用寿命。方法用Nb棒作为电极,氩气作为保护气体,通过电火花沉积技术在H13钢表面制备Nb沉积层。利用扫描电子显微镜分析沉积层的表面形貌、显微结构及磨痕形貌,利用X射线衍射仪分析沉积层的相组成,利用能谱仪分析沉积层的元素分布,采用显微硬度计和磨损试验机测试沉积层的显微硬度和耐磨性,采用电化学工作站对沉积层进行耐蚀性测试。结果 Nb电火花沉积层表面呈橘皮状,具有一定的粗糙度,主要由Fe_2Nb和Fe_(0.2)Nb_(0.8)等相组成。沉积层截面组织连续、致密,无明显缺陷,强化层内存在大量的微晶组织和非晶组织。Nb涂层与基体发生了元素的相互扩散和冶金结合的过程。沉积层显微硬度高达642HV,为基体的3.2倍。在同等磨损条件下,Nb沉积层磨损失重约为基体的1/3,磨痕较浅。沉积层在3.5%NaCl溶液中的电化学自腐蚀电位比基体提高了113 mV,自腐蚀电流密度显著降低。结论在H13钢表面电火花沉积Nb涂层,可有效提高其表面的显微硬度、耐磨性和耐蚀性,从而延长模具的使用寿命。     

温度对A3钢在海水中电化学腐蚀的影响

通过电化学测量,研究了A3钢在淡水和模拟海水(3.5%NaCl)中温度对其腐蚀行为的影响.结果表明:淡水中A3钢的腐蚀速率受温度影响较小,而在3.5%的NaCl溶液中温度升高30℃腐蚀速率增加将近一倍.     

NMZ1耐磨铸钢在模拟海水中的电化学腐蚀行为

测试了NMZ1低碳高强耐磨铸钢在3．5％NaCl溶液中的极化曲线和电化学阻抗谱（EIS）,结合腐蚀形貌观察分析了其电化学腐蚀机理,并以优质系泊链钢（22MnCrNiMo）为参照,评价了该新型海洋用钢的耐蚀性。结果表明,腐蚀初期NMZ1钢的耐蚀性不如系泊链钢,其分级淬火后组织中的残余奥氏体和下贝氏体诱发了选择性腐蚀,因而...     

RE-N-C-V-Nb盐浴多元共渗H13钢的显微组织与耐腐蚀性能

分别采用RE-N-C-V-Nb盐浴多元共渗技术和淬火+回火热处理方法制备了2种H13钢试样。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪观察经RE-N-C-V-Nb盐浴多元共渗处理后H13钢的显微组织结构。采用动电位极化曲线、阻抗谱等方法研究了RE-N-C-V-Nb盐浴多元共渗与淬火+回火2种方法处理后H13钢的耐腐蚀性能。结果表明:多元共渗的渗层由细小均匀、致密性好且呈弥散性分布的氮碳化合物组成;在3.0%的NaCl溶液中,其自腐蚀电位和极化电阻分别为-0.946V和1 574Ω·cm2,高于淬火+回火钢的相应值;自腐蚀电流密度和腐蚀速率分别为1.017mA/cm2和0.119 68mm/a,低于淬火+回火的相应值;其腐蚀特征以点蚀和均匀腐蚀出现,而淬火+回火钢以点腐蚀和晶间腐蚀出现。这表明H13钢经过RE-NC-V-Nb盐浴多元共渗处理后具有较高的耐腐蚀性能。     

13Cr不锈钢腐蚀性能的研究现状与进展

针对13Cr不锈钢油套管材料在油田各种环境下所面临的腐蚀问题,介绍了其腐蚀性能研究现状,分析了在高温高压环境及酸化环境下的腐蚀行为,简要说明了13Cr不锈钢几种常见的局部腐蚀类型,并提出了今后13Cr不锈钢及其腐蚀行为研究的重要方面,以期为油田油套管选材提供重要参考。     

银离子注入Mg-Ca-Zn合金在模拟体液中的耐腐蚀性研究

研究了Mg-1.0Ca-0.3Zn合金在银离子剂量为1.5×1017 cm-2注入条件下,在模拟体液(simulated body fluid,SBF)中的耐腐蚀性。通过纳米压痕和三电极体系法对合金的表面硬度和弹性模量、在SBF中的极化曲线测定表明：经过银离子注入后,合金的表面硬度和弹性模量增加,表面硬度在250 nm深度达到最大;同时,合金的极化阻力增加,提高了合金的耐腐蚀性能;在1~48 h内SBF溶液的pH值逐渐增加,加快了SBF溶液的碱化     

碳钢在混凝土模拟溶液中的腐蚀测试研究

采用失重法、电阻法和方阻法测试碳钢在混凝土模拟溶液中的腐蚀深度,并利用极化曲线、交流阻抗测试探讨腐蚀电化学特征。在腐蚀深度为0.08 mm范围内,电阻法、方阻法与失重法测量的腐蚀深度最大差值分别为6.30μm和0.98μm,测量结果有较好的一致性。碳钢在浸泡开始时,表面有一层钝化膜,阻抗谱为单容抗弧;继续腐蚀,碳钢从钝化转变为活化,表面钝化膜遭到破坏,腐蚀溶解不断进行。     

渗铜法制备抗菌不锈钢的抗菌性和耐蚀性

利用75%Cu 7%Na3AlF3 18%Al2O3膏剂,在900℃对18-8型奥氏体不锈钢进行8h渗铜后缓冷制备渗铜抗菌不锈钢。采用电子探针和X射线衍射仪分析其渗层组织;涂抹印迹法测定其抗菌性能;采用浸泡法和盐雾试验检验其耐蚀性能。结果表明渗铜不锈钢24 h后对大肠杆菌的杀灭率可达99.99%,抗蚀性较原始试样有略微下降,但下降程度很小,仍具有较好的耐蚀性。     

飞机起落架AMS4340M钢在3.5％NaCl溶液中腐蚀电化学行为研究

采用EIS、动电位极化曲线、浸泡腐蚀实验等测试方法研究了飞机起落架AMS4340M钢在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为。AMS4340M钢的显微组织为回火马氏体、残余奥氏体、碳化物。浸泡过程中合金的腐蚀方式主要为均匀腐蚀。XRD测试结果显示,合金表面的腐蚀产物较少,Fe₂O₃、Fe₃O₄的衍射峰较弱。电化学结果表明,在3.5%NaCl溶液中,合金钢表现为阳极活性溶解,极化曲线表现出了明显的钝化特征,随着浸泡时间的延长,AMS4340M钢的自腐蚀电位 (E_corr) 逐渐增大,最大约为-225 mV,腐蚀电流密度逐渐减小 (I_corr),最小为0.004 μA·cm^-2,合金的耐蚀性增大,腐蚀速率逐渐减小。AMS4340M钢的阻抗谱在低频区域和高频区域均由一个容抗弧组成,其中,浸泡240 h状态下试样的容抗弧半径最大,总阻抗最大。