各种钢铁材料的快速渗氮效果

为了探讨快速气体渗氮新工艺的适用范围,本文对38CrMoAlA、42CrMo、35CrMo、40Cr、20CrMnTi、30CrMnTi、23Mn3V2Al、美国钢种1E1181、1E509及球铁QT60—2等进行了快速渗氮试验,在此基础上着重分析了钢铁材料的快速渗氮效果。     

快速氮化新工艺及组织性能研究

本文根据化学热力学、动力学、材料的界面科学,内扩散理论以及N、C二种元素共渗相互促进的机理,设计出新工艺C—TS、PS—P、DB。经试验选出合理的参数,将工艺用于38CrMoAl,42CrMo,40Cr,35CrMo,50Cr,20CrMnTi,30CrMnTi,23Mn_3V_2Al(新氮化钢),QT60—2,美国钢种1E1181,1E509等试块随产品一起氮化。工艺试验证明,C—TS、PS—P在20h内渗层达到0.45mm～0.55mm,相当于一般工厂氮化工艺50～     

PS—P优质节能快速气体渗氮新工艺的研制

根据化学热力学和动力学、材料的界面科学、内扩散理论设计出的优质、高速、节能气体渗氮新工艺,经正交试验优选出几种工艺设计,用于实际生产仅20小时就突破了0.50mm的渗层,质量符合JB2849—80渗氮新标准。并且不仅用于38GMO AA氮化专用钢,也可推广应用于42CrMo等钢种。     

25Cr2MoVA和15CrMo钢的高温蠕变特性

应用RPL50高温电子蠕变疲劳试验机,在500℃的高温环境下随机对多根标准试样进行高温拉伸试验及长时间的单轴拉伸蠕变试验,并绘制两种材料的力-位移曲线及蠕变曲线.结果表明:25Cr2MoVA钢在500℃下的屈服应力约为310MPa,15CrMo钢在500℃下的屈服应力约为292MPa;在500℃高温300MPa拉伸载荷作用下,25Cr2MoVA钢起初蠕变松弛明显,随后蠕变速率快速减小,直至恒定,符合蠕变规律,500℃高温及250MPa载荷作用下,15CrMo钢也符合蠕变规律;拟合得到两种材料蠕变率表达式,其中25Cr2MoVA钢的线性回归值与实验值平均相对误差为2.01%,15CrMo钢的线性回归值与实验值平均相对误差为1.35%.     

42CrMo钢快速渗氮后氮化层摩擦磨损性能研究

本文研究了42CrMo钢快速渗氮后氮化层在滚—滑复合摩擦条件下摩擦磨损性能,取得摩擦磨损性能的定量参数、验证氮化表层在高副机构中具有应用价值。     

固溶渗氮Cr18Mn21钢的耐蚀性研究

采用高纯氮气,在常压下对Cr18Mn21钢进行固溶渗氮处理,研究了固溶渗氮工艺对渗氮层显微组织、厚度、硬度及耐蚀性的影响。利用XRD和光学显微镜研究了Cr18Mn21钢渗氮层相组成及显微组织;利用显微硬度测试仪和电化学工作站测试了Cr18Mn21钢渗氮层的硬度分布和耐腐蚀性。     

键条用高强钢与大尺寸管材的焊接工艺研究

为解决当前结构复杂、尺寸较大的管材与键条的焊接工艺问题,结合某产品的零部件,采用调质后的35CrMo合金作为大尺寸管材,20CrMnTi和30CrMnTi合金作为键条,通过CO_2气保焊,将其焊接到一起,通过拉伸试验、维氏硬度试验、冲击试验和光学显微镜(OM)等手段对焊缝力学性能和显微组织进行分析评估.研究结果显示:35CrMo与30CrMnTi融合区组织比35CrMo与20CrMnTi均匀,硬度变化比较小,塑性更好;35CrMo与20CrMnTi焊接后横向和纵向的力学性能相差不大,35CrMo与30CrMnTi纵向的拉伸力学性能明显高于横向力学性能,35CrMo与20CrMnTi焊接力学性能整体优于35CrMo与30CrMnTi.     

各种钢铁材料的快速渗氮效果

为了探讨快速气体渗氮新工艺的适用范围，本文对３８ＣｒＭｏＡｌＡ、４２ＣｒＭｏ、３５ＣｒＭｏ、４０Ｃｒ、２０ＣｒＭｎＴｉ、３０ＣｒＭｎＴｉ、２３Ｍｎ３Ｖ２Ａｌ、美国钢种１Ｅ１１８１、１Ｅ５０９及球铁ＱＴ６０－２等进行了快速渗氮试验，在此基础上着重分析了钢铁材料的快速渗氮效果。     

提高Cr12钢强韧性的强韧化处理

对Cr12钢分别进行高温加热、高温回火,随后快速奥氏体化淬火;循环加热淬火和等温淬火三种强韧化处理,并作相同低温回火处理,研究Cr12钢组织与机械性能的关系。结果表明,三种新工艺所得的强韧性能均高于常规工艺,尤其以高温加热快速淬火工艺的性能最佳。     

奥氏体不锈钢离子渗氮层相结构与性能研究

对1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢进行离子渗氮处理,研究不同渗氮条件下渗氮层的相结构与性能。结果表明:1Cr18Ni9Ti不锈钢离子渗氮时,钢中Cr与氮反应仅形成CrN,而非Cr2N;伴随CrN的形成,渗层原奥氏体转变为马氏体。经V(N2)∶V(H2)为1∶9及1∶3气氛氮化,渗氮层韧性很高;当气氛V(N2)∶V(H2)达3∶1时,形成大量γ′、ε相,渗层韧性剧减;气氛V(N2)∶V(H2)为1∶3时,耐磨性最佳。     

快速气体渗氮机理及应用研究

依据化学热力学和动力学，材料界面科学，内扩散理论以及某些元素促进共渗的机理，本文在不加催渗剂和增添设备的情况下，设计出了循环两段Ｃ—ＴＳ、预强渗脉动ＰＳ—Ｐ及双重ＤＢ快速渗氮新工艺。该工艺省时节能，节约原材料，渗氮效果良好，具有明显的经济效益．新工艺不仅适用于３８ＣｒＭｏＡｌＡ渗氮专用钢，还适用于４２ＣｒＭｏ、４０Ｃｒ、３０ＣｒＭｎＴｉ、２３Ｍｎ３Ｖ２Ａｌ等材料。     

用约束分流法冷锻成形高精度直齿圆柱齿轮

以实用化为目标,对１５＃、４５＃、２０ＣｒＭｎＴｉ钢质直齿圆柱齿轮冷精锻工艺进行了系统研究,提出了闭式锻挤－约束孔分流两步成形实用化工艺方案和基于变位理论的齿形凹模修正设计方法。研究结果表明,两步成形法是降低直齿圆柱齿轮冷精锻成形力的有效方法,采用本文提出的齿形凹模修正设计方法可获得较高的齿形精度。     

改善42CrMo钢硬度与耐磨性的研究

将合金元素Mn,Cr,Mo,Nb加入42CrMo钢中熔炼后,选择退火、油淬及回火的热处理方式．回火温度为380℃时,提高单个合金元素的百分含量,cr含量可达到1．51％,硬度46．8HRC,磨损率0．214．同时,综合提高了合金元素Mn,Cr,Mo,Nb的含量．回火温度350℃,Nb对42CrMo的硬度和耐磨性的影响比Mo明显,而回火温度410℃时,Mo的影响更为明显．合金元素Mn,Cr,Mo,Nb质量分数分别为0．60％,1．40％,0．30％,0．07％时,回火温度为410℃,42CrMo钢的硬度达到46．2HRC,磨损率0．216．     

4Cr_2NiMoV模具钢热疲劳性能的研究

本文首次实验研究了新型热锻模具钢4Cr_2NiMoV 的热疲劳裂纹起始寿命及其规律.根据修正后的 Manson-Coffin 公式以及热应力引起的应变范围,导出一个新的描述热疲劳裂纹起始寿命的表达式,并用4Cr_2NiMoV 钢实验结果验证上述表达式是可行的.此外,本文还简要讨论了热疲劳裂纹扩展及断口形貌的特性.     

渗碳层非马氏体组织对接触疲劳性能的影响

本文通过H-800、BS-540型透射电镜、XYL-74型x射线应力测定仪和JP-BD-1型接触疲劳试验机,分别对四组不同非马氏体层深度的20CrMnTi钢渗碳滚轮试样进行了组织形态、应力分析和接触疲劳试验。结果发现,渗碳层表面非马氏体组织是极细珠光体、针状珠光体和上贝氏体。这类非马氏体层深度愈深,表面张应力愈大,次表层最大压应力愈小。与组织和应力对应,接触疲劳寿命随非马氏体层深的增加而降低,而组织沿层深分布的不均匀性是导致疲劳寿命下降的主要原因。     

20CrMnTi钢的位错密度及晶体结构

采用X射线衍射法及新的线性分析理论,准确地测量了不同应变量时20CrMnTi钢的位错密度,分析了应变量与位错密度的关系。结果表明:位错密度随变形量的增加而提高,退火状态时位错密度较低。透射电镜试验证明了20CrMnTi退火后的组织为铁素体和珠光体,晶内位错表态为"曲折"形的位错线,变形后形成胞状结构,同时有孪晶出现。胞状结构的出现大大提高了钢的强度。     

QUALITY CONTROL ON THE AUSTENITIC-BAINITIC DUCTILE IRON GEAR

By reasonable casting, spheroidizing,inoculating and heat treating processes to control cupola metallurgy and the lipuid iron chemical compositions,a new kind of austenitic--bainitic ductile iron which can substitute for 20CrMnTi carburizing steel is studied.The gears made by the cast iron are high in quality,low in weight and the production cost is greatly reduced.The mechanical properties of the gear, including wear resistance,fatigue resistance,durability and others, can be greatly improved.     

应用扫描电镜研究接触疲劳断口

本文应用扫描电镜研究了碳氮共渗的20CrMnTi钢接触疲劳断口的形成过程,揭示了鳞片花样、摩擦痕迹、台阶花样、沿晶断口、疲劳条纹的形成机理。     

Microstructure and Fractural Morphology of Cobalt-based Alloy Laser Cladding

1　IntroductionCobalt basedalloyiswidelyusedingasturbineair craftenginesandvalvespumpshaftsofpressurevessels[1,2 ] ,duetoitshighflowstressesandoutstandingresistancetooxidationandwearuptotemperaturesclosingtoitsmeltingpoint.Thehighsolidificationrateoflasercladdingtendstoresultinfinemicrostructures ,non equi libriumphasesandsupersaturatedsolidsolutions ,whichleadtohighhardnessandwearandcorrosionresi stance[3 -5] .However,crackingfrequentlyappearsinthelasercladdinglayerwhichlimitstheuseofthissurf…     

20CrMnTi钢激光焊接工艺与焊缝组织的研究

研究了激光焊接工艺参数对２０ＣｒＭｎＴｉ钢焊缝宏观形貌及其焊接接头组织的影响。通过金相组织分析，透射电镜观察以及硬度测试等研究结果表明，采用激光焊可以实现２０ＣｒＭｎＴｉ钢作为分体加工齿轮材料的深熔焊接，其热影响区较小，且可得到混合型马氏体组织。