水淬调质态40Cr钢超塑性的研究

研究了 40Cr钢经水冷淬火和高温回火后的超塑性。结果表明 :40Cr钢的晶粒尺寸为 1 0～ 1 5 μm ,在温度为 75 0℃、初始应变速率为 1 0×1 0 - 3s- 1 的拉伸变形条件下 ,超塑伸长率为 30 4 % ,流变应力为 63 0MPa ,应变速率敏感性指数m值为 0 2 2 7,超塑性变形的机制可描述为原子扩散控制的晶界滑动。     

钢的超塑性与超塑性成形

超塑性成形是一种少无切削加工的先进制造技术。综述了钢的超塑性和超塑性成形的特点与应用，提出了今后研究发展的方向。     

40Cr钢在水中淬火的研究

钢在淬火时随着介质的不同会得到不同的结果，而在水淬火中也会随着水温的不同有着不同的结果，本文研究水温不同对其硬度的影响。     

Cr12钢调质处理并低温淬火工艺研究

Cr12钢在我厂主要用于制造冷镦模具,该类模具必须有足够的冲击韧度和抗弯强度。凹模要处理好强度和韧性之间的矛盾,工作表面必须具有高的硬度和耐磨性,心部必须具有足够的韧性,而硬度要求相对低一些(40～50HRC),合适的淬硬层深度为3～4mm。常规工艺规定的淬火温度是970～990℃,淬火硬度≥60HRC。为了充分发挥该钢的力学性能潜力和工艺适用性,我们试验了调质处     

亚温淬火在40Cr钢螺栓上的应用

螺栓是机械设备上应用最广泛的连接件,应用的条件不同,对其强度要求也不同。我厂液压挖掘机用强度螺栓材料为40Cr钢,强度等级8.8级,其力学性能要求:σ_a≥883MPa,σ_a/σ_b≥0.88,δ_5≥9%,a_k≥39J/cm~2。制造工艺为:锻制毛坯→热处理(调质)→切削加工。锻制螺栓毛坯杆部直径为20～36mm。     

40Cr钢高温淬火后的自回火

经观察研究,40Cr钢在超高温淬火时,有自回火现象发生。经1100℃ 950℃淬火处理后,可得到几乎单一的板条马氏体组织。强韧性显著提高。这不仅可省去一般中碳钢常规处理工艺中的回火工序,同时对进一步发挥中碳钢材料的潜力,扩大其应用,有重要的实际意义。     

40Cr钢亚温淬火研究

对40Cr钢进行亚温淬火工艺研究,建立40Cr钢780℃亚温淬火新工艺,获得了较均匀分布的细针状马氏体及少量游离铁素体的优异显微组织,综合力学性能超过了YB6-71对40Cr钢要求的规定指标:σb、σs、ak较传统调质热处理工艺分别提高14.4%、22%和27%;并无需预淬火的复杂工艺,对挖掘40Cr钢的热处理潜力、改善组织性能、节约能源具有重要的意义。     

40Cr的冲蚀磨损性能研究

在自制的转盘式冲蚀磨损试验台上以45^#钢为对比材料,对40Cr的冲蚀磨损性能进行了试验研究,结果显示40Cr的冲蚀磨损规律与45^#钢基本相似,而耐冲蚀磨损性能比45^#钢稍强。在电子显微镜（SEM）下对40Cr和45^#钢冲蚀磨损表面形貌进行观察,分析表明：40Cr和45^#钢的冲蚀磨损机制都是硬质砂粒对材料表面的微切削作用。     

40Cr超声表面滚压加工纳米化

采用超声表面滚压(Ultrasonic surface rolling extrusion,USRE)加工方法对调质态40Cr轴进行处理.通过对处理表层进行微观结构观察发现:该加工方法既可以使表层纳米晶粒细化至3～7nm,还可以使表面粗糙度水平降至0.05μm:USRE样品表面附近区域形成了厚度约为200μm的流变组织,且晶粒尺寸沿厚度方向呈现梯度分布.力学性能测试证明:USRE试件表面显微硬度提高了63%,表面残余应力最高为-846 MPa,压缩应力层深度可达1mm以上.摩擦磨损对比试验表明:USRE方法能够降低金属表面摩擦因数,提高其抗磨损性能.     

镍磷化学镀对40Cr钢疲劳损伤行为的影响

用系统分析的方法，通过三点弯曲疲劳试验，跟踪监测40Cr钢及经镍磷化学镀处理试样的疲劳过程，对镀层在疲劳损伤过程的影响进行数值度量。实验结果表明，经镍磷化学镀处理40Cr钢的三点弯曲总体疲劳寿命有明显下降，且镍磷化学镀层显著影响着40Cr钢的疲劳裂纹萌生阶段和疲劳裂纹扩展的损伤过程，40Cr钢经处理后的疲劳裂纹萌生寿命和疲劳寿命下降33％以上。     

40Cr气体多元共渗后表面硬度研究

40Cr进行气体多元共渗处理后能形成渗层，通过X射线衍射和扫描电镜对渗层的相结构与形貌进行分析，在材料表面形成了由ε相组成的白亮层和由氮化物组成的扩散层，因此材料表面硬度增加并随着与表面距离的增加而呈梯度减小。     

TiAl/40Cr感应钎焊接头界面结构及力学性能分析

以Ag-Cu-Ti为钎料对TiAl与40Cr进行了感应钎焊试验。采用扫描电镜、电子探针和X射线能谱分析仪等分析测试手段对界面组织及生成相进行了分析;测试了接头的抗拉强度及界面生成相的显微硬度。结果表明,钎缝处出现了Ti Al3、Ag[s,s]、Ti(Cu,Al)2三种反应相,当钎焊温度为1 143~1 183 K时, 接头的界面结构为TiAl/ TiAl3 /TiAl3 + Ag[s,s]/ Ti(Cu,Al)2 + Ag[s,s] / Ag[s,s] + Ag-Cu共晶相/ 40Cr;当钎焊温度为1 223 K时,接头的界面结构为TiAl / Ti(Cu,Al)2+少量Ag[s,s]/ Ag[s,s] + Ag-Cu共晶相/ 40Cr。在试验所选的工艺参数范围内,最佳规范为连接温度为1 143 K,保温时间为5 min,此时接头的抗拉强度达到267 Mpa。     

40Cr气体多元共渗后耐磨性研究

为了提高上述零件的耐磨性,延长使用寿命,对40Cr钢进行气体多元共渗处理。对渗层的相结构与形貌进行X射线衍射和扫描电镜分析,表明材料表面形成了由ε相组成的白亮层和由氮化物组成的扩散层,氮化物和渗层中存在的硬度很高的碳化物提高了材料的表面硬度。对气体多元共渗后的40Cr进行摩擦磨损试验,表明处理后40Cr的表面摩擦因数较处理前显著减小,其耐磨性得到较大提高,并随温度提高而更加显著。     

不同热处理条件下45#钢与40Cr钢摩擦学性能比较

针对机械行业中45^#钢和40Cr钢使用混乱的状况,着眼于2种钢材的基础性能,从45^#钢和40Cr钢的耐磨性能入手,对二者在不同热处理条件下的摩擦学性能进行了研究和比较。结果表明：在调质处理状态下,45^#钢和40Cr钢与GCr15钢对磨时的摩擦因数基本相同,但45^#钢的磨损量要低于40Cr钢,在强度符合条件,工件形状不太复杂的情况下,建议采用45^#钢;在淬火加低温回火处理状态下,45^#钢的摩擦因数与磨损量均高于40Cr钢的摩擦因数。在强调工件的强度和耐磨性时,建议采用40Cr钢;在高频淬火加低温回火处理和在离子氮化处理状态下,45^#钢的摩擦因数与磨损量均接近于40Cr钢的摩擦因数与磨损量,在保证强度的情况下,可以考虑采用45^#钢以降低生产成本。     

40Cr磨削淬硬的研究方法

磨削淬硬是利用磨削热对工件表面进行淬硬处理的新技术,可替代表面淬火等热处理工艺,它有利于简化生产工艺,降低制造成本。     

调质状态下40Cr钢的焊接

在合理制定焊接工艺的基础上，采用R307珠光体耐热钢焊条成功地进行40Cr钢在调质状态下的焊接，解决了通常采用25—13型奥氏体焊条焊接出现的焊缝强度低、焊接接头性能差的问题。