深冷处理对310S不锈钢酸腐蚀磨损性能的影响

研究了AISI 310S不锈钢经过深冷处理之后,在0.5 M的H_2SO_4溶液中表现出不同的耐酸腐蚀磨损性能。通过XRD、SEM、EDS分析及MFT-5000型摩擦试验机磨损试验等,考察了不同深冷处理时间对试样耐腐蚀磨损性能的影响。结果表明,深冷处理之后,材料的耐酸腐蚀性能提高,且深冷处理4 h时,样品的耐酸腐蚀性能达到最佳值,相比于未深冷处理,自腐蚀电位从-0.333 V提高到-0.295 V,提升11.4%;同时,材料的耐酸腐蚀磨损性能也得到提高,在深冷时间4 h时磨损率达到最低值59×10~(-6)mm~3/Nm,相比未深冷处理样品93×10~(-6 )mm~3/Nm,磨损率降低57.6%,表现出最佳的耐腐蚀磨损性能。     

深冷处理对冷作模具钢SDC99组织及性能的影响

对经不同深冷处理工艺的Cr8型冷作模具钢SDC99进行了硬度、冲击韧性、摩擦磨损性能测试,并用SEM、XRD、TEM分析了其相组成及显微组织。结果表明,深冷处理使SDC99钢硬度提高,冲击韧性降低,耐磨性提高,1030℃淬火+210℃×2 h回火+(-196℃×24 h)深冷处理+210℃×2 h回火可使SDC99钢获得最优的综合使用性能,其磨损体积较常规热处理工艺减少23.6%。SDC99钢性能提升的主要原因是深冷处理使亚稳态的块状残留奥氏体转变为马氏体及薄膜状残留奥氏体,深冷处理后残留奥氏体体积分数由常规热处理的17.2%下降至5.5%~10.5%,但并未完全转变。薄膜状残留奥氏体分布于孪晶马氏体及二次碳化物的边界处,松弛应力集中,防止微裂纹的产生,因而改善了材料的综合性能。     

深冷处理对4Cr5MoSiV1热作模具钢磨损性能的影响北大核心CSCD

为研究深冷处理对4Cr5MoSiV1热作模具钢磨损性能的影响,对不同深冷时间处理的4Cr5MoSiV1钢进行了显微组织分析、硬度测试和磨损性能试验。结果表明:深冷处理可以显著提高4Cr5MoSiV1热作模具钢的硬度和耐磨性能,经1030℃×40 min淬火+(-196℃)×24 h深冷处理+500℃×2 h二次回火处理后,在25和600℃温度条件下的磨损率分别为1.4×10^(-5)和2.7×10^(-5)g·m^(-1),与常规热处理相比,分别降低了30.0%和34.1%,其硬度达到55.2 HRC,较常规热处理提高了14.8%。深冷处理可以使4Cr5MoSiV1热作模具钢组织中的残余奥氏体向马氏体转变,并促使细小且弥散性的碳化物析出,从而提高了其耐磨性能。     

深冷处理对Cr7V钢高温耐磨性与位错密度的影响

对Cr7V模具钢进行了(1030℃×0. 5 h)淬火+(-196℃×3,6,12 h)深冷处理+(560℃×2 h)三次回火处理,通过销盘摩擦磨损试验研究了深冷处理工艺参数对其高温耐磨性的影响。通过XRD获得不同热处理工艺下的衍射图谱,并通过X射线线形分析法研究深冷处理不同工艺参数对Cr7V模具钢位错密度的影响。结果表明:深冷处理对Cr7V模具钢高温耐磨性和位错密度的影响规律一致,随保温时间的延长,高温耐磨性和位错密度的提升程度均呈现先升后降的趋势,其中深冷保温6 h后试样磨损量为87. 6 mg,位错密度为1. 4295×10~(16)m~(-2),表现出最好的性能,其高温耐磨性较未深冷处理试样提高了53%,位错密度提高约28%。     

W360热作模具钢渗硫的渗层组织及抗擦伤性能

目的基于硫化处理能够减弱摩擦界面"咬合力"的特点,通过低温液体工艺对Bohler W360热作模具钢进行了渗硫处理,以期进一步改善模具抗擦伤性能。方法采用硫粉、氢氧化钠和去离子水三元碱性渗剂体系,设计不同的硫含量,以研究硫浓度对渗层组织的影响,利用SEM-EDS和XRD对渗硫层形貌和结构进行分析,通过洛氏硬度计和MRH-3A高速环块磨损试验机,分别对渗硫前后材料的表面硬度和摩擦磨损性能进行检测和评价。结果通过低温液体渗硫工艺,W360模具钢表面渗硫层因硫含量不同而分别形成了"板结"结构和"微颗粒+空隙"结构,XRD结果表明渗硫层由Fe S和Fe S2构成。硬度测试显示,渗硫后,W360模具钢的表面硬度未发生变化(52~53HRC),与原始硬度一致。但摩擦磨损试验数据表明,硫化处理可以显著降低摩擦初期W360钢的摩擦系数,磨损失重和磨痕宽度等数据揭示硫质量分数为1.5%时,抗擦伤性最佳。结论低温液体渗硫工艺通过降低模具钢表面摩擦系数,能够提高材料的抗擦伤性能,渗剂中硫元素的含量对渗层组织和抗擦伤性能有显著的影响。     

深冷处理对X52管线钢耐磨性与耐腐蚀性的影响

目的 提高X52管线钢基体的耐磨性能与耐腐蚀性能,探究深冷处理对X52管线钢性能的影响机制。方法 采用液体法的冷处理方式,对X52管线钢进行不同时间的深冷处理。采用显微硬度仪、超景深光学显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、摩擦磨损仪器、万能拉伸机以及电化学工作站,分别观察或评价深冷处理后X52管线钢的显微组织、物相组成、硬度变化、拉伸性能、耐磨性与耐腐蚀性能。结果 经过不同时间的深冷处理后,由于弥散碳化物的析出和晶粒细化,试件的显微硬度、抗拉强度和弹性模量均有所提高,但屈服强度变化不明显。当深冷处理时间为30 h时,其显微硬度达到最大值210.8HV0.2,比未深冷态190.3HV0.2提高了10.77%,当深冷处理时间为7 h时,其抗拉强度达到最大值600.7 MPa,比未深冷态574.7 MPa提高了4.05%。经过深冷处理,由于试件的晶粒得到了细化,组织成分更加均匀,试件的摩擦磨损性能得到提高,磨损机理为氧化磨损和磨粒磨损的共同作用,其中磨粒磨损起着主要作用。极化曲线结果显示,深冷处理后的试件自腐蚀电位均正移,当深冷处理时间分别为11、30和55 h时,腐蚀电流密度由未深冷态的15.47×10⁻⁶ A/cm²分别降低到1.781×10⁻⁶、1.335×10⁻⁶、1.257×10⁻⁶ A/cm²,数值降低了一个数量级,说明材料的耐腐蚀性能得到了提高。结论 深冷处理可以有效改善X52管线钢的力学性能、耐磨性能和耐腐蚀性能,在管道运输领域具有潜在的应用前景。     

深冷处理对喷射成形H13钢组织及耐磨性能的影响

对喷射成形H13钢经不同液氮深冷工艺处理后,对其硬度、冲击性能、拉伸性能以及摩擦磨损性能进行测试,并通过SEM和XRD分析其显微组织及相组成。结果表明,喷射成形H13钢经深冷处理后硬度和强度变化不大,冲击性能和耐磨性能大幅度提高。深冷工艺为1050℃淬火+深冷处理(-196℃×20 h)+二次回火(600℃×2 h)时,喷射成形H13钢具有最优的综合性能,其冲击性能和耐磨性能较常规热处理(1050℃淬火+二次回火(600℃×2 h))分别提高80%和78%。喷射成形H13钢经深冷处理后,亚稳态的残留奥氏体完全转变为马氏体,同时马氏体板条碎化以及微细碳化物弥散析出,改善了材料的综合性能。     

深冷处理对CrWMn合金钢微观组织和性能的影响

研究了CrWMn合金钢在不同的深冷处理时间下的机械和摩擦行为。采用X射线衍射仪、MH-5维氏硬度计、MFT-5000摩擦试验机、扫描电镜、能谱分析仪考察了不同深冷处理时间对试样微观组织和耐磨损性能的影响。结果表明:相比于常规热处理,深冷处理可以使组织内部分残余奥氏体转变为马氏体,并且在马氏体间弥散析出细小的颗粒状碳化物。经过24 h深冷处理后,Cr WMn合金钢的硬度达到907.1 HV,比未深冷处理提升9.8%;磨损率在垂直载荷200 N,线速度8 mm/s时为18.6×10~(-6) mm~3/J,比未深冷处理耐磨损性能提升5.3%,表现出较好的耐磨损性能。     

深冷处理对Cr12MoV钢力学性能的影响

对经不同深冷处理后的Cr12MoV钢进行了力学性能检测和摩擦磨损试验。试验结果表明,深冷处理可以明显提高Cr12MoV钢的硬度,最高增量达到228 HV0.2。深冷处理可减少Cr12MoV钢的残留奥氏体并提高其耐磨性,经深冷处理3×1 h＋180℃×1.5 h回火处理后,耐磨性提高最为显著,其磨损失重率下降37.1%;而残留奥氏体量则由未冷处理的34.36%降至2.58%,降幅达92.5%。     

Ti靶电流对CrTiAlN涂层摩擦磨损性能的影响

在不同Ti靶电流下,采用非平衡磁控溅射技术在SDC99冷作模具钢表面制备CrTiAlN涂层。采用X射线衍射仪、原位纳米力学测试系统和摩擦磨损试验机等测试分析了Ti靶电流对涂层的相结构、力学性能及摩擦磨损性能的影响。结果表明:随着Ti靶电流的增加,涂层的厚度及Ti含量呈非线性增加,涂层的纳米硬度与弹性模量分别增至26.08与302.86 GPa,Cr(Ti,Al) N涂层均为单相fcc结构;在Ti靶电流4 A下沉积的涂层的摩擦磨损性能最好,干摩擦因数和磨损率分别为不含Ti涂层的69.77%和65.31%;油磨26 h后磨损率为不含Ti涂层的25.67%,磨损机制为磨粒磨损与疲劳磨损的综合。     

常见切边刀口模具钢成分和性能对比分析

采用光谱仪测定5种常用冷作模具钢(Caldie、Cr12MoV、ASP60、DC53和LD)的成分,并结合光学显微镜、硬度仪、冲击试验机与销盘式摩擦磨损试验仪,对其成分和性能对比分析,最终选取合适的高性价比切边刀口模具钢。试验结果表明Caldie的纯净度最优,退火态冶金质量最好,同时具有较好的强韧性及耐磨性,是合适的高性价比切边刀口模具钢。     

SDC99冷作模具钢深冷处理工艺的仿真分析

以SDC 99冷作模具钢为研究对象,利用实验和计算机仿真技术分析了该材料的深冷处理过程,研究了材料不同位置和不同深冷处理时间的温度场分布,并验证了仿真结果的有效性。     

SDC99冷作模具钢深冷处理工艺的仿真分析

以SDC 99冷作模具钢为研究对象,利用实验和计算机仿真技术分析了该材料的深冷处理过程,研究了材料不同位置和不同深冷处理时间的温度场分布,并验证了仿真结果的有效性。     

机械加工刀具的切削形貌与性能研究

以SKD12冷作模具钢为工件材料,对比分析了Al Ti N+Si3N4(M01)、Ti Si N(M02)和Al Ti N(M03)3种涂层刀具的切削性能,并用扫描电镜观察了不同涂层刀具的磨损形貌以及局部区域能谱分析。结果表明,3种涂层材料都可以提高机械加工刀具的抗磨损性能;M01涂层刀具耐磨损性能提高的关键是改善基体材料的性能以及对刀刃进行强韧化处理;M02涂层刀具的耐磨损性能的改善主要需要改善抗粘结性能、摩擦和润滑性能;对于M03涂层刀具而言,改善涂层的冲击韧度以及与基体的结合强度是提高耐磨损性能的关键。     

渗硼层对SUS304不锈钢耦合变形的摩擦行为的影响

为了模拟成形过程中板带变形与摩擦的耦合作用,采用自{右j的耦合变形的摩擦试验装置研究了SUS304亚稳奥氏体不锈钢带分别与淬回火和渗硼处理的DC53冷作模具钢的往复摩擦行为,分析了钢带试样的塑性变形及相变行为并观察了其磨损表面形貌.结果表明,无论是淬回火亦或是渗硼处理的DC53与不锈钢试样配对摩擦,钢带试样的变形量与时间均呈对数关系;载荷增大,摩擦系数减小,而滑动速率对摩擦系数的影响很小,所有试验条件下摩擦系数均随试验进程表现出逐渐降低后趋于稳定的规律.与淬回火钢配对的不锈钢带的磨损机理以粘着磨损为主,与渗硼层明显改善了钢带的粘着磨损趋向,磨损机理以磨粒磨损为主.冷作模具采用渗硼处理可改善不锈钢冲压成形过程中的粘着磨损问题.     

深冷处理对AZ91镁合金组织与性能的影响

对AZ91镁合金进行了固溶+不同深冷处理时间+时效的复合工艺处理,采用光学显微镜、X射线衍射仪、硬度仪、万能试验机以及摩擦磨损试验机等仪器设备研究了不同深冷处理时间对AZ91镁合金显微组织、力学性能及耐磨性能的影响规律。结果表明:AZ91镁合金经410℃8 h固溶+(-196)℃12 h深冷处理+180℃8 h时效复合工艺处理后,其硬度、抗拉强度及伸长率较未深冷处理的分别提高了19.2%、25%和37.4%,其平均摩擦因数与磨损率分别为0.22和0.382 mg/(m·N),较未深冷处理的降低了50%和32.7%。深冷处理工艺有效细化了AZ91镁合金组织的晶粒尺寸,促使β-Mg_(17)Al_(12)相成颗粒状且弥散均匀分布的析出,显著提高了其力学性能和耐磨性能。但随着深冷处理时间的增加,β-Mg_(17)Al_(12)相会逐渐偏聚与粗化,导致合金的力学性能有所下降。     

深冷处理对冷作模具D2钢性能的影响分析

对冷作模具D2钢进行不同的深冷处理,并进行了显微组织、表面硬度、耐磨性和冲击韧度的测试与分析。结果表明,深冷处理,尤其是淬火回火后再进行深冷处理,有利于促进钢中碳化物的弥散分布,提高表面硬度、耐磨性和冲击韧度;淬火回火后进行-196℃×2 h深冷处理的冷作模具D2钢,其表面硬度较未经深冷处理试样提高5.38%,20℃磨损体积减少68.89%、200℃磨损体积减少77.74%,冲击韧度提高40.80%。     

热处理对718钢干摩擦磨损性能的影响

通过显微组织分析、硬度测试、摩擦磨损性能测试以及磨损形貌观察,研究了不同热处理工艺对718钢的组织、硬度及干摩擦磨损性能的影响。结果表明,热处理工艺对718钢的显微组织、洛氏硬度及干摩擦磨损性能有显著影响。与热轧态718钢相比,经860℃油淬+200℃回火处理后,718钢的硬度提高显著,其硬度可达49.5 HRC,其显微组织为回火马氏体+少量粒状碳化物。718钢经860℃油淬+200℃回火处理后,磨损量和平均摩擦因数最小,表现出优异的干摩擦磨损性能。     

一种新型冷作模具钢DC53钢试验研究

本文介绍了一种新型冷作模具钢DC53钢的物理性能和热处理工艺,探索了DC53钢作为模具镶块材料的使用寿命。与冷作模具钢7Cr Si Mn Mo V进行了性能比较试验,结果表明,相同工况下,DC53钢寿命是7Cr Si Mn Mo V钢的5~6倍,使用DC53钢代替7Cr Si Mn Mo V钢在铁路货车用冷冲压模具中是可行的。     

Cr-Mo等离子表面冶金高速钢及其性能研究

介绍了在Q235钢表面进行Cr-Mo等离子合金化及渗碳、淬回火和深冷处理而获得表面高性能强化层的技术方法。结果表明，经深冷处理的试样表面硬度达到1600HV，明显高于未经过深冷处理的合金层表面硬度。摩擦磨损实验表明，经不同深冷处理试样的滑动摩擦系数基本相同，但与未经深冷处理的试样相比，摩擦系数降低大约15％。