形变热处理对NHS15钢微观组织和高周疲劳性能的影响

研究了经形变热处理和常规热处理后NHS15高强度钢的微观组织结构和高周疲劳性能。结果表明,经形变热处理后,实验钢的屈服强度提高,试样的原奥氏体晶粒被细化,晶粒在轧制方向上被轻微拉长,且晶界被扭曲成锯齿状;形变热处理试样的马氏体束变细,回火后析出的碳化物更加细小、弥散;在107循环周次内,与常规热处理相比,形变热处理提高了试样的疲劳断裂抗力和疲劳寿命;常规热处理试样的疲劳断裂多起源于表面和内部基体,而形变热处理试样的断裂多源于内部夹杂物;疲劳断口裂纹源GBF处的应力场强度因子幅ΔK_(GBF)不随疲劳寿命N_f变化而变化。     

热处理工艺对高锰可锻铸铁组织和硬度的影响

采用1600℃高温熔炼炉和金属型铸造方法制备了三种不同成分的高锰白口铸铁试样,经过高温石墨化退火后分别进行炉冷、空冷和水淬处理。研究了不同热处理工艺对不同成分的高锰可锻铸铁显微组织和力学性能的影响,试验结果表明,炉冷处理后的试样由珠光体和少量的铁素体组成,高锰可锻铸铁空冷与淬火处理后的显微组织相近,都是由马氏体加少量残余奥氏体组成;可锻铸铁空冷处理后的硬度比淬火处理后所得的硬度略低。对于淬火试样,回火温度越高,试样硬度越低;合金元素总量越多,试样的硬度值越高。     

摆锤式磨煤机中摆锤的热处理工艺

某火力发电厂摆锤式磨煤机中摆锤的使用寿命和耐磨性都比较低,实验研究了一种热处理工艺,可提高摆锤的使用寿命和耐磨性。实际应用表明,合理的水韧处理工艺对高锰铸钢的力学性能有显著提高,使用寿命提高了70%。     

35Cr3NiMoA钢形变热处理的组织演化

研究了35Cr3NiMoA高强钢高温形变热处理后的组织和硬度.结果表明,35Cr3NiMoA钢在15％ ～ 35％形变度范围内高温形变热处理时,硬度随形变量的增大而增大.组织基本保持马氏体位相,存在少量的碳化物和铁素体,变形量相近条件下,温度越高,针片状马氏体组织越细小;形变温度相同条件下,形变量越大,针片状马氏体组织越细小.形变热处理后,再经回火处理,硬度明显下降,35Cr3NiMoA钢高温形变的最佳工艺方案为形变温度1100℃,形变量20％,回火温度280℃.     

循环加热和淬火对20MnCrNiMo钢组织及性能的影响

对从40 mm厚板坯上切取尺寸为20 mm×40 mm×200 mm的20MnCrNiMo钢试样,分别进行了860℃水淬,860℃水淬再860℃水淬二次淬火,900℃水淬再860℃水淬二次淬火,以及900℃水淬、860℃水淬再860℃水淬三次淬火。经1~3次淬火的试样均于620℃回火。随后,采用光学显微镜、扫描电镜等设备研究了试样的显微组织、断口形貌和力学性能。结果表明,多次淬火可细化钢的晶粒,改善钢的力学性能;三次淬火对组织细化及性能改善的效果好于两次淬火;对于这种钢的两次淬火工艺,初次淬火温度为860℃的工艺能使钢的晶粒更细小,力学性能更优。     

固溶处理对06Cr19Ni9NbN钢微观组织与力学性能的影响

在变形温度1100 ℃,变形量30%的条件下进行平面应变压缩,并对压缩后的06Cr19Ni9NbN钢进行微观组织观察及力学性能测试。将压缩后试样进行1050 ℃保温2 h 的固溶处理,观察固溶处理后试样微观组织及力学性能的变化。结果表明:热压缩过程中,变形量越大的区域发生动态再结晶的程度越高,晶粒尺寸越小,组织越均匀。固溶处理后,细小的再结晶晶粒逐渐长大,组织变得较为均匀,晶粒尺寸增加到100 μm后逐渐趋于稳定。固溶处理对该钢的伸长率影响不大,但固溶处理后其屈服强度降低约20 MPa。     

变形过程中超低碳碳素钢微观组织转变

在Gleeble试验机上进行热力模拟试验,研究了超低碳钢在变形过程中的微观组织转变。试验结果表明,对比无变形淬水试样,超低碳钢在860℃、880℃、890℃变形60％后淬水,发生了铁素体相变和晶粒细化,这与形变诱导铁素体相变和再结晶有关。变形温度越高（低于Ae3）,铁素体晶粒越细小。显微硬度测试结果表明,变形温度越低,样品的硬度越高。     

硅含量和热处理工艺对低合金耐磨钢力学性能的影响

研究了硅含量和淬火温度对中碳低合金耐磨铸钢组织和力学性能的影响.结果表明,W<,si>=1.84%的实验钢经880℃淬火和250℃回火处理后,试样晶粒细小,组织为板条马氏体和少量残余奥氏体,并可以获得硬度与冲击韧度的良好配合,SEM冲击断口分析发现,该实验钢的断口形貌特征为韧窝断裂.     

铌钒微合金钢的动态再结晶行为

针对柴油机喷油管用Nb、V微合金钢,采用热模拟压缩试验,研究了高温形变条件下,微合金钢的动态再结晶行为。结果表明,试验钢在1100℃、变形量60%、变形速率0.1 s-1条件下,可得到均匀细小的晶粒组织,试验钢动态再结晶激活能为349.451 kJ/mol;在较高温度和较低应变速率下,试验钢易于发生动态再结晶,而在较低温度和较高应变速率下易于发生形变诱导铁素体相变。     

形变量对形变热处理中国低活化马氏体钢显微组织的影响

在Gleeble3500热模拟试验机上对中国低活化马氏体钢进行形变热处理,变形温度为850℃,形变量范围为15%~60%,应变速率为10 s-1,研究形变量对实验钢显微组织的影响。结果表明:形变热处理后,晶粒出现明显的细化,形变量为60%时晶粒细化最为显著,平均尺寸约为5μm;随着形变量的增加马氏体板条有细化的趋势,同时马氏体板条内部产生高密度位错,为纳米级颗粒碳氮化物MX相的形核提供有利位置,促进MX纳米级颗粒大量析出。当形变量为60%时MX纳米级颗粒数量最多,析出的MX纳米级颗粒进一步阻碍位错的滑移,钉扎位错,起到析出强化的作用,同时具有良好的韧性,从而改善高温力学性能,提高高温组织稳定性,以达到提高高温使用温度的目的。     

正火与变形处理对高强度低温用结构钢组织和力学性能的影响

通过正火热处理+20%冷轧变形+650℃高温回火1 h的工艺制备了高强度低温用结构钢,采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)及力学性能测试研究了处理工艺对高强度细晶粒低温用结构钢组织与力学性能的影响。结果表明:冷轧变形后高温回火处理的试样显微组织由粗大多边形先共析铁素体、珠光体以及少量上贝氏体组成,800℃亚温正火处理试样组织为铁素体和回火粒状贝氏体,920℃、950℃完全正火处理后组织均由铁素体和珠光体组成。正火处理后试样晶粒尺寸均得到细化,晶粒尺寸随着正火温度的升高而增大。800℃亚温正火处理试样具有最佳的强韧性匹配,其屈服强度、抗拉强度分别为637 MPa、706 MPa,-20℃和-50℃下冲击吸收能量分别为63 J、40 J,比冷轧变形后高温回火处理试样的冲击韧性提高了约4倍。     

正火与变形处理对高强度低温用结构钢组织和力学性能的影响北大核心CSCD

通过正火热处理+20%冷轧变形+650℃高温回火1 h的工艺制备了高强度低温用结构钢,采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)及力学性能测试研究了处理工艺对高强度细晶粒低温用结构钢组织与力学性能的影响。结果表明:冷轧变形后高温回火处理的试样显微组织由粗大多边形先共析铁素体、珠光体以及少量上贝氏体组成,800℃亚温正火处理试样组织为铁素体和回火粒状贝氏体,920℃、950℃完全正火处理后组织均由铁素体和珠光体组成。正火处理后试样晶粒尺寸均得到细化,晶粒尺寸随着正火温度的升高而增大。800℃亚温正火处理试样具有最佳的强韧性匹配,其屈服强度、抗拉强度分别为637 MPa、706 MPa,-20℃和-50℃下冲击吸收能量分别为63 J、40 J,比冷轧变形后高温回火处理试样的冲击韧性提高了约4倍。     

深海浮体用R6级系泊长链的热处理

在立式连续炉中以0.08～0.24 m/min的线速度对直径92 mm、控制和未控制含氮量的复合贝氏体钢制深海系泊长链分别进行了不同工艺的热处理:经930℃和880℃两次水淬随后高温回火、经980℃水淬随后高温回火和普通的920℃水淬和高温回火热处理后,检测了链环的力学性能、奥氏体晶粒度和碳含量分布。结果表明:与经两次淬火随后回火的控氮复合贝氏体钢链环相比,经980℃淬火、回火的链环的晶粒更为细小、强韧性更好,焊缝碳含量的均匀性提高了1个数量级。此外,在连续炉中980℃淬火和回火的处理周期不仅可缩短半年以上,还能使系泊链达到R6级的强韧性水平及优良的在海洋环境中的抗开裂性能。     

热处理工艺对51CrV4弹簧钢组织与性能的影响

利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)分析弹簧钢过早发生疲劳断裂的原因,研究热处理工艺对51CrV4弹簧钢的显微组织和力学性能的影响。结果表明:热处理过程中淬火温度过高导致晶粒度等级偏低,为6.5级,马氏体组织粗大,并且表面出现全脱碳层,总脱碳层厚度为301.56μm,疲劳试样的扫描形貌是沿晶断裂,属于脆性断裂;经过在860℃下保温40 min油淬、随后在450℃下回火保温90 min的优化热处理工艺处理后,弹簧钢的综合性能最佳,抗拉强度和屈服强度分别为1678 MPa和1293 MPa,断后伸长率和断面收缩率为8.9%和42.5%,回火硬度为45.2 HRC,疲劳断口为塑性断裂,疲劳寿命由6.3万次提升到11万次,满足弹簧钢的性能要求。     

高锰奥氏体TWIP钢的单向拉伸与拉压循环变形行为

对高锰奥氏体孪晶诱发塑性(TWIP)钢室温单向拉伸与拉压疲劳行为进行了研究.单向拉伸和疲劳实验的应变速率均为6×10-3s-1.疲劳实验采取轴向总应变控制,应变比为-1.结果表明,随拉伸应变的增加,应力-应变曲线上的锯齿状塑性流动呈现出不同的特征,具有很强的应变敏感性.在不同应变幅下的低周疲劳实验中,高锰奥氏体TWIP钢表现出很强的循环硬化能力.低应变幅时表现为初始循环硬化,随后稳定;中等应变幅时,表现为初始循环硬化后出现不同程度的循环软化,然后稳定;高应变幅时经短暂循环硬化后开始循环软化,直至失效.较高应变幅下循环失效后的奥氏体晶粒内产生了大量的位错、位错墙、迷宫结构以及位错胞等位错结构,在部分晶粒内还观察到了细小的形变孪晶.     

热处理制度对15CrMnMoVE钢力学性能的影响

本文系统地研究了淬火温度、回火温度对１５ＣｒＭｎＭｏＶＥ钢强度和冲击韧度等力学性能的影响规律。结果表明，１５ＣｒＭｎＭｏＶＥ钢采用９３０℃或９７５℃淬水、６００￣６５０℃回火的热处理工艺，均能获得最佳的强度和韧性配合，但９３０℃淬火其低周疲劳寿命低于９７５℃淬火者。     

旋转电磁场和孕育剂对K417高温合金铸件力学性能的影响

使用凝固过程中施加旋转电磁场并在模壳内表面涂孕育剂铝酸钴相结合的方法,得到了晶粒组织细化至95μm、断面等轴晶比例达到99%以上的K417高温合金铸件。使用电子拉伸试验机、机械伺服疲劳试验机和扫描电镜研究了将晶粒细化至95μm对K417高温合金铸件在室温和中温650℃时拉伸性能和低周疲劳性能的影响。结果表明:在室温和650℃的中温条件下,晶粒细化到95μm可以使K417高温合金铸件的强度、塑性和低周疲劳寿命明显提高;当试验温度从20℃升高到650℃时,K417高温合金铸件的抗拉强度和屈服强度基本保持不变,但其伸长率和断面收缩率却有所降低;在0.3%的总应变控制量下,当试验温度从20℃升高到650℃时,K417高温合金粗晶试样和细晶试样的低周疲劳寿命都有较大幅度的降低。     

冷变形TB3合金二次时效后低周疲劳行为的研究

对于经过冷变形的固溶态Ti-10Mo-8V-1Fe-3.5Al(TB3)合金,透射电子显微镜(TEM)观察结果表明:其内部冷变形产生的高密度位错在常规时效后依然大量存在,这将导致合金材料力学性能的劣化。针对此问题,本实验研究了一种二次时效工艺,在常规时效基础上增加了短时间高温时效阶段。TEM观察结果表明,二次时效工艺处理后,合金内部位错密度大幅降低,与此同时时效析出的α片出现了变体选择效应。对经过冷变形及二次时效工艺处理后的TB3合金试样(SA试样)和未变形的常规峰值时效状态试样(FA试样)进行低周轴向拉压疲劳测试结果表明:在总应变幅低于0.01时,SA试样疲劳寿命稍高;总应变幅高于0.01时,FA试样疲劳寿命稍高。另外,对低周疲劳测试后的试样TEM观察结果表明:(1)位错滑移是该合金低周疲劳过程中的主要变形方式;(2)低周疲劳产生的位错条带结构在FA试样中较宽且不连续,而在SA试样中细小均匀。     

水韧处理温度对含硼超高锰钢组织和性能的影响

研究了含硼超高锰钢经过不同温度(1 080～1 140 ℃)水韧处理后的组织和性能.结果表明,随着水韧处理温度的升高,钢中的晶内碳化物明显减少,当温度升高到1 100 ℃时晶内碳化物几乎完全溶解;水韧处理温度对硬度影响不大;冲击韧性则随水韧处理温度的升高先增加后减小.在低冲击应力磨料磨损条件下,1 100 ℃水韧处理试样的磨损表面形貌SEM照片切痕较均匀,沟槽较少.试验结果表明经1 100 ℃水韧处理后含硼超高锰钢的综合力学性能较好.     

1Cr12Ni2WMoVNb钢的真空热处理

对1Cr12Ni2WMoVNb马氏体不锈钢在真空炉中加热至1 140℃高压气淬随后680～710℃回火.热处理后检测了钢的显微组织和力学性能,并与在常规电炉中加热油淬和高温回火的钢的组织和性能进行了对比.结果表明:经真空热处理的1Cr12Ni2WMoVNb钢的显微组织与经常规热处理的钢的相同,主要为回火马氏体,力学性能...