渗氮温度对3Cr13不锈钢表面离子渗氮层组织和性能的影响

利用等离子渗氮技术,在不同温度下对3Cr13不锈钢渗氮6 h,研究了渗氮温度对渗氮层组织结构和性能的影响。结果表明:渗氮温度显著影响3Cr13不锈钢表面渗氮层的结构与性能,渗层厚度随着渗氮温度的升高而增加;渗氮温度升高促使表面相由α′N相和ε相逐渐变成CrN相及γ′相;随着渗氮温度的升高表面硬度提高,耐磨性能随之提高;而耐蚀性在低温渗氮(400℃)时比基体略有提高,之后(≥450℃)随着渗氮温度的升高呈下降趋势,且低于基体的。     

新型压铸镁合金用热作模具钢的组织与性能

研究了两种新型压铸镁合金用模具材料的化学成分、显微组织及力学性能。结果表明：两种合金钢均为马氏体钢，经1100℃固溶，然后在700℃时效处理后，基体组织为回火马氏体及在基体上弥散分布的μ相、M6C、M23C6以及少量的VC和AB2相颗粒。两种合金在室温有很高的硬度、强度和塑韧性；在700℃保持较高的高温硬度；在650、700和750℃的高温拉伸性能和持久强度均较好。     

预调质处理对DC53模具钢组织和性能的影响

以DC53模具钢为研究对象,通过硬度测试、冲击试验研究了预调质处理对其组织和性能的影响,并对其冲击断口形貌进行了分析。结果表明:对于经过球化处理的DC53模具钢,在最终热处理前进行预调质处理,能显著降低其硬度,并提高其冲击韧性;预调质处理后在400℃回火的钢能获得相对比较理想的硬度和韧性配比。     

模具钢激光表面强化研究

用大功率CO2激光器对CrWMn钢表面进行激光强化处理,对激光淬火层的组织进行了分析,对淬火层的硬度进行了测试。结果表明,激光淬火层组织显著细化,硬度明显高于基体硬度。通过正交试验和极差分析,系统考察了激光强化工艺参数对CrWMn钢基体显微硬度的影响,获得了最佳强化处理工艺参数,并讨论了激光表面强化机理。     

钼含量对4Cr5MoV热作模具钢冷热疲劳性能的影响

采用室温至600℃的自约束冷热疲劳试验方法对含不同质量分数(1.8%,3.1%)钼的4Cr5MoV热作模具钢进行了试验,分析了表面与截面裂纹形貌、显微组织以及硬度变化,研究了钼含量对该热作模具钢冷热疲劳性能的影响。结果表明：经1 000次冷热疲劳循环后,含质量分数3.1%钼的试验钢表面产生细小稀疏裂纹,并且裂纹数量明显少于含质量分数1.8%钼的试验钢,含质量分数3.1%钼的试验钢具有更高的抗回火软化性,高的表面硬度可以延缓模具钢中冷热疲劳裂纹的萌生;经2 000次冷热疲劳循环后,含质量分数3.1%钼的试验钢截面裂纹扩展深度大于含质量分数1.8%钼的试验钢,其裂纹扩展速率较大,这与含质量分数3.1%钼的试验钢具有较低的室温冲击韧性和大量碳化物的粗化有关     

曲轴离子渗氮工艺的改进

离子渗氮的温度可根据零件的材质、技术要求（包括：渗氮层硬度和深度、心部硬度、允许的变形量等）综合考虑进行选择。生产上常用的渗氮温度范围为450～650℃。对结构钢而言,渗氮温度低能得到较高的渗层硬度,保持较高的心部硬度,减小变形,但渗层较浅;若渗氮温度高,则心部强度降低,变形增大。保温时间的长短取决于零件的材料、渗氮层深度和渗氮温度。     

合金化渗氮的组织性能与应用

针对合金化涌氮的组织性能进行了研究,研究结果表明,合金化渗氮可形成高硬度,低脆性和致密的渗层;４０Ｃｒ钢合金化参氮后的接触疲劳强度与常规气体氮碳共渗相比提高８３．３３％。     

SKD61模具钢激光仿生强化后的组织和性能

为了提高SKD61模具钢表面的硬度和抗疲劳性能,采用激光熔凝处理方法对模具钢进行表面强化,利用光学显微镜、扫描电镜及附带的能谱仪等分析了SKD61钢激光熔凝处理区的显微组织和化学成分,测试了不同区域的显微硬度,并对处理后的模具进行使用试验。结果表明:激光熔凝处理后SKD61钢组织分为熔凝区、热影响区和基体三层,熔凝区组织为极细的等轴晶和柱状晶,消除了夹杂相,合金元素基本均匀分布;与常规热处理相比,熔凝区的显微硬度显著提高;经激光熔凝处理的SKD61钢顶盖压铸模具的使用寿命提高了1倍以上。     

工艺参数对H13钢离子渗氮层性能的影响

利用离子渗氮妒对H13模具钢进行了离子渗氮处理,研究了不同温度及时间对渗氮层性能的影响。结果表明,随渗氮温度的提高,表面硬度先升高后降低,渗氯层厚度逐渐增加;随保温时间的延长,表面硬度逐渐降低,硬化层厚度逐渐增加;表面残留应力随着渗氮温度的提高和保温时间的延长均呈现升高趋势。另外,生产实践表明,渗氮后,模具使用寿命明显提高。     

离子渗氮对齿轮精度的影响

渗氮在齿轮表层强化中的应用日益广泛,而对渗氮后齿轮变形和精度变化的研究十分匮乏。分析了渗氮变形产生的原因,阐明了变形的影响因素和一般规律,对42CrMo和40CrNiNo两种材料3种规格的齿轮进行深层离子渗氮处理,并系统测量了渗氮前、后齿轮各项误差的变化。试验表明,齿轮渗氮后精度下降0.5～1级;并得出深层离子渗氮对齿轮变形的影响规律及齿轮精度下降趋势,为渗氮齿轮设计制造及控制变形提供了参考。     

离子渗氮工艺对工模具质量的影响

针对常用的工模具材料，在不同的电流类型、气体气氛、渗氮温度、加氩工艺下进行离子渗氮处理，并对试件进行金相分析和硬度测量。试验表明，带窄缝工模具，用IGBT逆变型脉冲电源的离子渗氮工艺较为合理；加氩工艺有利于减小表面ε层和增加渗氮层的硬度和厚度。     

从显微组织分析渗氮齿轮的弯曲疲劳寿命

对25Cr2MoV离子渗氮和气体渗氮齿轮进行了化学成分、力学性能和金相组织分析。通过对其显微组织的观察和测定，对比分析了显微组织对渗氮齿轮弯曲疲劳寿命的影响因素。     

热变形后冷却速率对钒氮非调质钢显微组织的影响

利用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜观察了钒氮非调质钢在Gleeble1500热模拟试验机上经奥氏体区热变形后以四种冷却速率冷却到室温的显微组织,并用JMatPro4.1软件计算了冷却后的组织构成及力学性能。结果表明:随着冷却速率增加,组织中铁素体变细且数量减少,珠光体增多,而且贝氏体数量逐渐增加并出现马氏体;钒、钛析出物的形状由规则形状向粒状转化,尺寸变小,以(Ti,V)N为主逐渐转变为以(Ti,V)C为主;不同冷却速率下平衡相组成的计算结果与实际组织基本一致;以3.0℃.s-1冷却后,试验钢室温屈服强度的计算结果为(814±42)MPa。     

H13渗氮后的性能研究

以热作模具钢H13为例对其实施离子渗氮工艺进而研究其性能变化。对采用不同渗氮温度和不同渗氮保温时间进行离子渗氮处理后的H13模具钢样品进行了实验,当渗氮温度为500℃、保温时间为8 h时性能最佳,其表面硬度为1 250HV,渗氮层厚度为241μm。     

TB8钛合金表面间歇式真空渗氮层的组织与性能

对TB8钛合金进行800℃间歇式真空渗氮6 h,研究了表面渗氮层的组织、硬度、耐磨性能及耐腐蚀性能.结果表明:TB8钛合金表面间歇式真空渗氮层主要由厚度60～80μm氮化物层和厚度110～130μm氮扩散区组成,表层物相包括TiN、TiN0.3、Ti2AlN及α-Ti,表层硬度为800～850 HV,由表层至心部硬度缓慢降低,心部基体的硬度为250～270 HV;在相同条件下,间歇式真空渗氮处理合金的磨损质量损失为未渗氮合金的1/12,表面形成了浅而窄的磨痕,耐磨性得到显著提高;间歇式真空渗氮处理合金在HF和HNO3混合溶液中的腐蚀速率仅为未渗氮合金的1/153,表面未见明显腐蚀坑,耐腐蚀性能得到明显提高.     

热处理对摩擦焊接头组织与性能的影响

研究了热处理对摩擦焊接头力学性能和显微组织的影响。研究结果表明,焊前热处理对摩擦焊接头的组织与性能有显著影响。正火态与调质态母材相比,后者可得到强韧性较高的接头。文中对产生不同摩擦焊接热影响区显微组织的机理进行了探讨。采用适当的焊后接头局部回火热处理可改善焊缝韧性。     

离子渗氮气氛对TC4钛合金组织与性能的影响

研究了在不同气氛下进行离子渗氮对TC4钛合金渗氮层的组织与性能的影响。进行了金相组织检查,显微硬度测定,X射线结构分析,磨损试验与渗氮层氧含量测定。试验结果表明,保温时的气氛对控制渗氮层质量有较大的影响