钒对含碳化物等温淬火球墨铸铁组织及性能的影响

研究了钒对含碳化物等温淬火球墨铸铁(CADI)的组织、力学性能及耐磨性能的影响.结果表明,铸态下,随着含钒量的增加,组织中碳化物的数量逐渐增多,经过900℃的奥氏体化保温1.5 h+250℃等温淬火保温1.5 h热处理后,含钒0.4%的试样组织为下贝氏体+10%碳化物+残余奥氏体.经测试含钒0.4%的试样综合性能最佳,抗拉强度为1070 MPa,硬度为HRC 52.9,冲击韧度为28.26 J/cm2,磨损率为0.54 mg/m,相对耐磨性比不加钒时提高了24%.     

铬对CADI组织及性能的影响

通过金相观察、X射线衍射分析、能谱分析、洛氏硬度、冲击韧度及耐磨性试验,研究了铬对含碳化物等温淬火球墨铸铁(CADI)的组织、力学性能及耐磨性能的影响.结果表明,经过920℃的奥氏体化保温1.5 h及280℃等温淬火保温2h热处理后,含铬0.5%的试样组织及综合性能最佳,其铸态组织为65%珠光体+铁素体+碳化物,热处理后其组织为下贝氏体+15%碳化物+残余奥氏体,抗拉强度σ_b为1 420MPa,硬度为HRC 50.9,冲击韧度为21.37 J·cm~(-2),相对耐磨性比不加铬时提高了48%.     

冷却速度变化对12Cr铸铁碳化物的影响

采用砂型、金属型、水冷浇注制备含Cr量为12%的过共晶铸铁。研究冷却速度变化对Cr12铸铁凝固组织中碳化物形成特征及碳化物类型转变的影响,探讨了碳化物类型发生转变的原因。结果表明:冷却速度对碳化物尺寸和碳化物类型有很大影响。在砂型和金属型冷却试样中,凝固组织的组成和初生碳化物的形貌没有明显变化,凝固组织均由块状的M7C3型初生碳化物和菊花状的共晶团(M7C3+奥氏体)所组成。金属型冷却试样的碳化物尺寸和共晶团尺寸比砂型试样的细小。水冷条件下,凝固组织中的碳化物有明显的方向性,碳化物尺寸明显减小,凝固组织中出现了M3C+M7C3混合型碳化物,冷却速度的差异改变了碳化物的类型。     

硅含量对高钒高速钢碳化物的影响

针对一组不同成分高钒高速钢,研究了硅含量(质量分数)在0.31%～5.03%范围内变化对其碳化物的影响.结果表明:硅含量较低时,高钒高速钢中碳化物以粒状、条状VC为主,同时存在独立的钼、铬碳化物;硅含量达2.1%时,开始出现花状碳化物,随着硅含量的进一步增加,花状碳化物增多、长大,而独立的钼、铬碳化物逐渐减少;由EPMA及XRD分析可知,花状碳化物为VC型碳化物,钼、铬元素主要固溶于钒的碳化物中.     

碳对高钒高速钢碳化物形成的影响

在V含量约为10%的条件下,研究了碳含量在1.56%～3.15%范围内变化对高钒高速钢碳化物形成的影响.结果表明:碳含量较低时,仅形成钒的碳化物,铬、钼元素主要固溶于钒的碳化物中.随碳含量增加,形成钒碳化物后,以钼为主的复合碳化物优先形成,碳含量达到2.84%,方可形成以铬为主的复合碳化物.     

正火工艺对含钛焊缝组织及性能的影响

通过正火工艺参数的变化研究了含钛焊缝组织及性能的变化.结果表明,采用NB-lSJ焊条焊接后,焊缝组织为下贝氏体+弥散碳化物+少量残余奥氏体;经不同温度正火处理后,焊缝组织变为铁索体+碳化物,且冲击韧度明显增加.在930℃下保温2h后,焊缝金属的韧性最好;经1190℃正火处理后,焊缝区碳化物TiC会大量固溶,细晶强化作用减弱,晶粒有所长大,韧性下降.     

Co微合金化对M2高速钢组织和性能的影响

采用洛氏硬度计、扫描电镜和透射电镜等方法研究了在M2高速钢中添加微量Co对其回火组织和性能的影响。结果表明,两种试验钢回火之后的组织都为回火马氏体+少量残留奥氏体+碳化物。添加0.82%(质量分数,下同)Co使得M2高速钢的峰值硬度提高了约0.3 HRC,使600 ℃保温48 h之后的红硬性提高了约0.8 HRC,可以看出微量Co添加对M2高速钢的硬度和红硬性的提升效果不大,抗弯强度提高了约950 MPa,而使得M2高速钢的韧性略有降低,均为脆性断裂。通过对试验钢中的碳化物进行观察发现,两种试验钢析出的一次碳化物主要为大颗粒的MC型和M₆C型碳化物,通过TEM分析之后发现,添加0.82%的Co使得试验钢中马氏体板条上长条针状M₂C型的二次碳化物析出数量增多。     

支承辊钢接触疲劳过程中的表层组织变化

利用光学显微镜(OM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)等手段,对滚动接触疲劳前后Cr5型支承辊用钢的表层组织演变进行了研究.结果表明:经940 ℃保温2h淬火+450℃保温4h回火处理后,Cr5型支承辊用钢的热处理组织由回火马氏体+残余奥氏体+球型碳化物组成.接触疲劳过程中片状马氏体组织发生细化,碳化物由球型转变成杆状,在接触疲劳循环应力作用下发生应变诱发马氏体相变,接触前后试样表层的残余奥氏体含量由6.4％下降到0.8％.     

高碳高铬耐磨堆焊合金组织及性能

通过焊条电弧堆焊的方式形成高碳高铬(Fe-Cr-C)耐磨合金堆焊层,分析不同碳含量对堆焊层组织、硬质相及耐磨性能的影响。结果表明:堆焊金属的组织主要为M+A+C共+C初,初生碳化物类型为M7C3;随着碳含量的增加,初生碳化物的含量增加,且其生长方向趋于垂直于母材表面;堆焊层硬度随碳含量的增加而增加,但耐磨性在碳含量达一定程度(w(C)5.6%)时反而降低。     

M2高速钢中M2C共晶碳化物的相变行为

利用扫描电镜及能谱分析研究了不同加热温度和保温时间对M2高速钢中M2C共晶碳化物分解行为的影响.结果表明,M2C共晶碳化物的分解程度随加热温度的升高和保温时间的延长而增加,但温度起主要作用.讨论了M2C共晶碳化物的分解过程,得出其分解特点:M2C共晶碳化物的分解受原子的扩散行为控制;通过原子扩散,在原始M2C共晶碳化物的外层形成M6C碳化物,内层形成MC碳化物.