测定淬透性与机械性能的顶端淬火法

1.引言淬火钢中除马氏体外,由于淬透性的不同,尚可形成贝茵体、珠光体、铁素体等组织,在回火后,性能也不一致;因此由于钢的淬透性不同,热处理后内部组织也不同,而钢的性能也不一致,所以这三者是互相联系的。在已有顶端淬火试验方法中,联系淬透性与组织性能的方法尚不多,本文叙述一种新的顶端淬火法,可以测定淬透性和相应的钢的性能。2.新顶端淬火法通用的标准顶端淬火试样,由于用硬度测定淬透深度,不能指示淬透深度与回火后机械性能的关系,因为淬火后硬度相近,但组织并不一致的,例如有时含马氏体80%与50%的钢中,硬度相差仅HRC=2。此两种不同组织,回火后性能是不同的,含马氏体多的     

65MnCr耐磨钢的淬透性及厚断面工件淬火组织

针对新设计的一种高碳低合金耐磨钢65MnCr,利用末端淬火实验测得了淬透性曲线,研究了该钢的淬透性;分析了该钢Φ130 mm柱状工件淬火后从表层到心部的相变组织,并测得了从表层到心部的硬度分布。结果表明:该钢的淬透层的深度为48 mm,相比65Mn钢,淬透性得到了很大提高。Φ130 mm柱状工件的65MnCr钢淬火后半马氏体深度距表面约为40 mm,淬硬层硬度达到60~61 HRC。在30~40 mm深度,主要为马氏体和索氏体的混合组织,硬度下降到54 HRC左右。心部组织为索氏体+少量贝氏体+少量的马氏体,硬度大约为48 HRC。     

淬火和回火工艺对50MnB钢组织与性能的影响

为了优化50MnB钢热处理工艺,设计了水淬、盐水淬和油淬三种淬火冷却方式以及180、200、220 ℃三种不同回火温度。通过组织观察、力学性能测定、断口形貌观察、XRD物相分析探讨淬火方式和回火温度对50MnB钢组织性能的影响。结果表明,油淬是适宜的淬火方式,淬火组织均匀;回火组织由回火马氏体和少量碳化物组成,回火后仍保留马氏体板条形态。随着回火温度的升高,回火组织中的马氏体板条更细小,碳化物析出增加。同时,硬度和抗拉强度降低,伸长率增加。根据组织与性能试验结果,最适合的回火温度是220 ℃。     

国产75Cr1锯片钢热处理工艺研究

对国产75Cr1锯片钢进行800、840、860℃油淬再进行420、440、460℃回火处理试验。利用光学显微镜观察不同淬火温度下脱碳层形貌及淬火回火后的组织,分别用万能材料试验机、洛氏硬度仪测试材料的拉伸性能和硬度。结果表明,随淬火温度的增加脱碳层深度增加;经不同温度淬火+460℃回火,组织主要为回火屈氏体及部分颗粒状回火索氏体,但800℃时,组织还出现了一定量的非回火马氏体组织,硬度较低,在840℃淬火硬度最高。试验钢经840℃淬火后,随回火温度的增加,组织依次由回火马氏体转变到回火马氏体+回火屈氏体,再到回火索氏体,强度和硬度逐渐降低,塑性相应提高。国产75Cr1钢最佳热处理工艺为840℃(保温10 min)油淬+440℃(保温60 min)回火。     

30Mn水淬钢调质热处理工艺的研究

测定了30Mn钢的CCT曲线和淬透性。研究表明,当冷却速度大于60℃/s时,能得到50%以上的马氏体组织,淬透性能满足Φ245mm×13.84mm以下油井管的要求。在此基础上研究了不同的回火温度、回火保温时间、淬火温度和淬火保温时间对30Mn钢组织性能的影响规律,制订了实验室条件下的调质热处理工艺,并进行了试验研究。结果表明,经此调质工艺处理后,材料的力学性能达到了API5CT标准要求。作为水淬钢种,30Mn钢可用来生产N80Q钢级的油井管。     

65MnCr耐磨钢的连续冷却转变和组织性能

设计了一种新型65MnCr耐磨钢,并对其CCT曲线进行测定,研究该钢不同冷速下的组织变化及热处理后的组织性能.结果表明,65MnCr钢的临界冷却速度在1～3℃/s之间,Ms点184℃,具有很高的淬透性,完全淬透后,马氏体硬度达64 HRC,淬硬性好.φ130 wn柱状试样经水淬+自回火后,冲击吸收能量在15 J以上,从表面至心部,硬度分布均匀,均在48 HRC以上,组织依次为回火马氏体、马氏体+块状(马氏体+奥氏体)组织、马氏体+粒状贝氏体+块状(马氏体+奥氏体)组织,是一种理想的可供大尺寸构件用耐磨材料.     

热处理对一种磨球用新型铸钢的组织和性能的影响

制作了一种可用于磨球的新型含钼低铬合金铸钢;测定了经不同工艺热处理后钢的硬度和耐磨性;采用光学显微镜和扫描电镜观察了钢的组织和磨损面形貌。结果表明,钢的淬火硬度随着淬火温度的升高而提高,但淬火温度过高,硬度反而下降。从相同温度淬火后,钢的硬度均随着回火温度的升高而降低。经850℃油淬和300℃回火后,钢的组织为马氏体和少量残留奥氏体,具有较高的硬度和最好的耐磨性。     

热处理对高碳低合金磨球钢的组织和性能的影响

研究了热处理工艺对高碳低合金磨球钢的显微组织、硬度、冲击韧度和耐磨性的影响，并分析了钢的耐磨性与力学性能的关系。研究结果表明，该钢具有高淬透性，在水、油中冷却的临界淬透直径均大于１００ｍｍ，回火稳定性较高。该钢经８５０￣９００℃淬火及２００℃回火后，可获得具有高硬度和一定韧性的回火马氏体组织，并具有较高的耐磨性。     

影响模具热处理变形的因素

一、钢材本身特性的影响(1)钢的淬透性的影响: 工件的所谓淬透性就是淬火区透入的深度。工件未被淬透的原因乃是由于淬火时表面冷却较快,而内部冷却较慢的缘故。在此首先搞清淬透性的意义,淬火深度理解为半马氏体层,含50%马氏体及50%细珠光体的区域至表面之间的距离。半马氏体区可用金     

不同热处理工艺对S890高强钢强韧性的影响

采用光学显微镜、扫描电镜及X射线衍射XRD,对比分析了S890钢水淬、油淬、空淬、550℃和420℃等温淬火不同工艺处理后的淬火、以及600℃回火组织;并测试了硬度和冲击性能。结果表明,水淬试样得到全马氏体组织,回火后硬度32.5 HRC,-40℃低温冲击功118 J;经过油淬和550℃等温淬火试样,马氏体组织中混有贝氏体,硬度略低但韧性显著下降;空淬和420℃等温淬火得到全贝氏体组织,韧性最低。分析表明,S890钢中马氏体在回火过程中,板条上析出的大量弥散的纳米级碳化物使S890钢具有优良的强韧性;而贝氏体铁素体和碳化物的结构、位向、形态等决定了其贝氏体的本征脆性。     

热处理工艺对高碳铬轴承钢组织和性能的影响

研究了不同热处理工艺(淬回火、贝氏体等温淬火、马氏体预淬火后贝氏体淬火和贝氏体变温淬火处理)对典型高碳铬轴承钢GCr15的组织以及硬度、抗拉强度、冲击功和耐磨性等力学性能的影响,对比分析了不同热处理工艺的微观组织和性能的关系;为了更好地分析下贝氏体短时处理和尺寸稳定性,采用膨胀法进行了试验研究;利用XRD分析,研究了不同热处理工艺后残留奥氏体的量。研究表明,与常规淬回火相比,得到贝氏体组织的处理过程可以得到组织和性能的最佳匹配;贝氏体处理后,试样综合性能优于淬回火处理且尺寸稳定性好;马氏体预淬火处理和贝氏体变温处理在提高钢综合性能的同时又能不同程度缩短贝氏体转变时间。     

套圈硬度过低的金相分析

GCr15钢是一种很成熟的钢种。这种钢在正常的奥氏体化温度下加热、保温,随后配以良好的淬火冷却和合适的低温回火,能获得硬度≥HRC61,淬回火组织由80％的马氏体,约5～6％的残留碳化物和9～15％的残留奥氏体组成。然而,由于热处理工艺的不当,有时在淬回火后的轴承零件上出现硬度相似文献   

热处理温度对34CrNiMo6钢组织与力学性能的影响

研究了34CrNiMo6钢经油淬(760～850℃)、回火处理(350～500℃)后的组织与力学性能的变化,结果表明:经760℃油淬,34CrNiMo6钢并未完全的奥氏体化,淬火组织中保留着铁素体与球状珠光体;随着淬火温度升高,淬火组织完全转变成马氏体,并且片状马氏体有所粗化、长大,淬火硬度也不断提高。经相同的工艺淬火处理后,提高回火温度,钢的硬度逐渐下降,冲击功先下降而后快速上升。400℃回火,钢的冲击功最低。当回火温度相同时,淬火温度低的34CrNiMo6钢有着更高的冲击韧性。经780℃油淬+450℃回火处理,34CrNiMo6钢有最佳的强韧性组合。     

热处理工艺对衬板用低碳高合金钢组织和性能的影响

研究了经不同介质和不同温度淬火并于250℃回火后衬板用低碳高合金钢的组织和性能。结果表明,淬火和回火后钢的组织为板条马氏体、少量残留奥氏体及碳化物,具有较高的强韧性。该钢获得良好的韧性与硬度配合的热处理工艺为1020℃油淬、250℃回火。     

45钢相变体积分析的新方法及其应用

以一种定量测量材料相转变体积变化的新方法,即"比容差法",对45钢的顶端淬火试验过程进行了测量与分析。结果表明:该方法可以对45钢顶端淬火过程的相转变进行精确测量与分析,并通过理论计算进行了原理上的验证,证实该方法用于分析钢淬火时相转变的可行性。在此基础上,应用比容差法对45钢淬透性进行了测量研究。比容差法得到的淬透层深度为18 mm,而硬度试验得到45钢的淬透层深度为16 mm,两者的相对误差约13%。     

25CrMo钢端淬试验改进与淬透性分析

为了克服常规端淬试验中25Cr Mo钢试样在空气中发生淬火现象,提出了一种改进的加套管的末端淬火试验方法。通过显微组织观察、定量金相和硬度测量,分析了25Cr Mo钢的显微组织与淬透性。结果表明,改进的端淬试验能够使热量沿轴向传递,避免了产生边角效应。端淬后的试样由水冷端向空冷端的显微组织依次为马氏体、马氏体+贝氏体、贝氏体。25Cr Mo钢淬硬层深度可达20 mm,具有良好的淬透性。     

LDB26履带钢淬透性试验

为研究LDB26履带板用钢的淬透性,采用600MRD型数显洛氏硬度计在距淬火端1.5、3、5、7、9、11、13、15、20 mm的试样表面进行洛氏硬度测试,并用显微镜观察金相显微组织。结果表明,距离水冷端越近,硬度值越大,距离水冷端越远,硬度值越小,所测得的硬度值也均在标准规定的范围之内;试样经过端淬后,水冷端区域为马氏体组织,硬度值最高,到距水冷端约10 mm处则为半马氏体区,表明LDB26履带钢淬透层深度大约为10 mm,具有良好的淬透性。     

水浴淬火对45钢组织和力学性能的影响

采用不同淬火方式对45钢淬火,之后进行不同温度的回火处理试验,研究其组织和力学性能的变化。结果表明,820℃完全淬火后,随回火温度的升高,试样中马氏体不断分解,经450℃回火组织为回火托氏体,550℃回火获得回火索氏体组织;820℃水浴淬火由于冷速较慢,组织中存在少量的铁素体;亚温水浴淬回火组织中存在典型未溶的块状铁素体。45钢770℃亚温控时水浴淬回火后的韧性远高于820℃淬火组,但由于有大量铁素体存在,使其硬度和强度均比820℃淬火组低。450℃回火状态下,820℃控时水浴淬火的试样强硬度相比820℃完全淬火的试样的强硬度稍低,但韧性高,综合考虑,该工艺的试样综合力学性能最优。     

淬火介质浓度对45钢淬硬层深度及组织性能的影响

研究了不同浓度淬火介质对45钢组织、淬硬层深度及冲击性能的影响.结果表明:随着淬火介质浓度的升高,淬火后组织中的残余奥氏体含量减少,马氏体板条尺寸更细小.45钢的淬硬层深度随淬火介质浓度的升高逐渐增加,但试块表面硬度和距淬火表面10 mm处的冲击性能则随淬火介质浓度的升高呈先升高后降低的趋势,且当淬火介质浓度为10％时...     

淬火介质对30Cr13不锈钢显微组织和性能的影响

对含1.5%Si、尺寸为15 mm×15 mm×15 mm的铸态30Cr13不锈钢试样进行了1100℃=×1 h退火、1 050℃分别水淬和油淬以及420℃回火处理,然后分析、测定了试样的显微组织和硬度,以研究淬火介质对30Cr13钢组织和性能的影响。试验结果表明,在两种介质中淬火的试样的显微组织均为马氏体和M_(23)C_6(Cr_(15.58)Fe_(7.42)C_6)型碳化物,但油淬试样的组织更为均匀细小,碳化物量较少,回火后硬度也更高。