42 CrMo钢船用曲拐加热和淬火过程数值模拟

利用ABAQUS有限元分析软件及二次开发对42CrMo船用曲拐加热和淬火过程进行数值模拟。结果表明:工件分段加热过程中,表面与心部的最大温差出现在第二个保温阶段,达到88.6℃;第二阶段保温结束时,工件内外基本无温差,珠光体完全转变为奥氏体。在淬火过程中,曲拐表层形成了一定厚度的马氏体组织,至半马氏体处厚度约为70 mm,其表面马氏体含量的体积分数约为96%;贝氏体主要集中在曲拐的次表层,且其最大含量约为56%;曲拐的心部为完全的珠光体组织;残留奥氏体主要集中在曲拐的表层,且其最大含量约为4%。     

S34MnV锻造曲轴调质处理数值模拟研究

曲轴是柴油发动机的核心部件之一,通常需要经过调质热处理后才能投入使用。采用有限元模拟软件Deform-3D对S34MnV锻造曲轴进行调质过程的热处理模拟,对比了不同淬火方式及回火冷却方式对热处理后曲轴组织及应力的影响,得到了曲轴调质处理的优化工艺。模拟结果表明,采用水油双介质淬火时曲拐淬火应力较小,经淬火后,92%的马氏体分布在曲拐的表面,21%的马氏体、62%的贝氏体和17%的铁素体分布在曲拐的心部,组织分布符合使用性能的要求;高温回火后采用空冷的方式冷却,回火后表面残余应力为44 MPa、心部为21 MPa,较小的残余应力能降低变形倾向使曲轴具有良好的使用性能。     

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 通过金相显微镜观察，场发射电子显微镜分析和热处理等手段，研究发现低碳高硫易切削钢冷拉纵向裂纹的形成原因是：拉应力作用下，长条状硫化物断裂形成的微孔为裂纹源，裂纹沿带状分布的珠光体扩展。相邻呈现断续条状分布的硫化物颗粒在热轧状态诱导伪珠光体析出并呈带状分布。这种带状分布的伪珠光体组织可以通过热处理予以消除。     

进口SA 387-Cr12珠光体耐热钢加氢反应器的焊接技术

对用于热壁加氢反应器的进口材料SA387-Cr12珠光体耐热钢进行了焊接性试验和热处理参数P值试验，并结合产品进行了焊接工艺评定，制定了合理的焊接工艺措施及工艺参数，获得了满意的焊接质量。     

球铁连杆的热处理及其质量控制

本文结合生产经验,介绍了球铁连杆的热处理工艺及生产现场行之有效的一套质量控制方法。实践证明,在首先保证铸件质量的前提下,采用部分奥氏体化正火工艺,连杆的强韧性好,使用安全可靠。对现行技术条件的合理性进行了探讨。认为球铁的脆性问题不在珠光体,因此过分严格控制珠光体量,显然不合理。对95系列高速柴油机杆连球铁件热处理后的技术规范推荐为:6_b大于等于70kg/mm~2,δ_(?)大于等于2%,ak大于等于1.5kgfm/Cm~2,HB230-280,珠光体量大于等于70%.     

热处理对Q345B钢基堆焊复合板显微组织及力学性能的影响

采用CO₂气体保护焊方法，在Q345B钢基体表面堆焊YD212型焊丝形成复合板。研究了淬火、正火和喷液淬火+回火3种热处理工艺对复合板显微组织与力学性能的影响，并与未热处理复合板进行比较。结果表明：3种热处理工艺均使复合板的熔合层和堆焊层显微组织发生了改变，同时也使基板层珠光体含量发生变化。热处理使复合板的各层硬度均有不同程度的提高，其中正火处理的提升幅度较小。采用喷液淬火+回火热处理得到的复合板，其基板层珠光体含量较高，硬度和韧性显著提高，熔合区韧性明显改善，堆焊层硬度优良，其冲击吸收能量是未热处理复合板的1.57倍。     

热处理工艺对核电主蒸汽超级管道管嘴力学性能的影响

研究了性能热处理(Performance heat treatment, PHT)与模拟焊接热处理(Simulated welding heat treatment, SWHT)工艺对顶拔锻造工艺生产的P280GH钢超级管道管嘴力学性能的影响及作用机理。采用光学显微镜、扫描电镜以及能谱分析仪研究了不同热处理工艺对显微组织的影响，并开展了室温与300℃高温拉伸、0℃冲击、布氏硬度测试等力学试验。结果表明，PHT热处理后和PHT+SWHT热处理后管嘴的微观结构均主要由铁素体和珠光体两相组成，但经PHT后珠光体主要分布在铁素体晶界处，而经PHT+SWHT后珠光体有球化趋势，而且在铁素体内部亦有珠光体形成。经PHT后的管嘴试样拉伸性能与未经热处理的母材性能基本一致，平均冲击吸收能量高于母材约15 J;而PHT+SWHT热处理后管嘴室温拉伸性能比母材性能平均下降约18 MPa,平均冲击吸收能量下降了约20 J。研究表明，顶拔锻造工艺制造的管嘴显微组织中珠光体的分解与球化是不同热处理工艺试样力学性能变化的主要原因。     

锑球铁的组织和性能

1前言过去一直认为锑是强烈干扰球化的元素，只要锑含量达0－of％，就会使石墨球化变坏。因此，锑一般不用于生产球铁。但我厂生产试验发现，锑含量为0·02％～0．05％时，单铸基尔试块与铸件同炉热处理后，力学性能达到了QT700－2的标准，且加工和使用性能良好。与钢球铁相比，石墨球数有所增加，既细化了晶粒，又增加了珠光体数量。所以，适量的锑在珠光体球铁中非常有利。但是，由于锑的存在，对铁素体球铁的组织和性能发生了很大的变化。下面探讨不同热处理工艺对锑球铁组织和性能的影响。2试验条件用两台st和两台10t冲天炉熔化铁水。…     

U71Mn、U75V和U78CrV钢轨在线热处理后性能改善比较

采用强度、硬度测试和金相显微镜及扫描电镜观察,对热轧态和在线热处理态的U71Mn、U75V和U78CrV钢轨的力学性能和显微组织进行分析。结果表明,钢轨的显微组织均为珠光体+少量铁素体,热轧态的珠光体片层间距较大,在线热处理后珠光体片层间距变小,性能得到改善。从强度和硬度指标分析,在线热处理对U75V钢轨的性能改善效果最佳,从强塑积指标分析,在线热处理对U78CrV钢轨的性能改善效果最佳。U78CrV钢轨在线热处理钢轨的珠光体片层间距最小,且具有较好的综合性能。     

中温压力容器用钢15CrMoR的热处理工艺

通过光学显微镜、扫描电镜、拉伸试验机以及冲击试验机对不同热处理工艺下15CrMoR钢板的力学性能、显微组织以及断口形貌进行了分析。结果表明，回火温度680～700℃范围内，15CrMoR钢板的力学性能指标富余量适中，满足标准要求，显微组织为铁素体+珠光体+少量或极少量贝氏体；经680℃保温3～9 h模拟焊后热处理后钢板的常温和300～450℃高温力学性能均可满足标准和用户使用要求。     

热处理工艺对ER7车轮钢力学性能的影响

ER7车轮钢经不同工艺热处理后,可获得珠光体片层间距以及铁素体含量不同的显微组织,并对不同工艺处理试样的拉伸性能及-20℃冲击性能进行了测试.结果表明,随冷却速度的增大,车轮钢铁素体含量增加,珠光体片间距和珠光体球团尺寸减小.增大冷却速率,会使车轮钢的屈服强度、抗拉强度、伸长率和断面收缩率都随之增加.随着珠光体片间距和...     

Flaking of heavy alloy steel sections

In this investigation, potential antiflaking cycles were tested. A 15-ton experimental heat of Cr-Ni-Mo steel was produced in a basic electric furnace with an abnormally high hydrogen content. The proposed cycles were then applied to this steel. As a result, an antiflaking cycle which was primarily an isothermal transformation in the pearlite range produced flake-free steel forgings in spite of extremely high hydrogen content. Proposed cycles in the bainite range were not successful primarily because a 100 pct isothermal transformation in this range was not attained. Sound forgings from this experimental heat of steel that were previously produced flake-free by the use of appropriate antiflaking cycles were severely flaked by subjecting them to a subsequent heat treatment. Evidence is presented which shows the profound effect of transformation stress on the propensity to flaking.     

Microstructure and properties of high chromium cast irons: effect of heat treatments and alloying additions

Abstract

Different combinations of critical and subcritical heat treatments variously modify the initial as cast microstructure of high chromium white cast irons leading to secondary carbide precipitation of different extent and nature. Destabilisation (critical heat treatment) of austenite at 970°C for 2·5 h followed by annealing (subcritical heat treatment) at 600°C for 13 h results in massive precipitation of M₂₃C₆ carbide particles along with spheroidised M₇C₃. The reversed order of heat treatments leads to extensive precipitation of M₇C₃ secondary carbide particles. Mo has a favouring effect on the hardness of the microstructures containing pearlite by limiting pearlite formation. The gradual increase in the alloying additions, C and Cr, increases the hardness of the materials at the different treatment states by inducing carbide precipitation. The increase in the Si content leads to the opposite effect by favouring pearlite formation.     

高Cr铸铁大平板亚临界热处理工艺的探讨

介绍了高Cr铸铁的亚临界处理方法,并以w(Cr)17%的高Cr铸铁大平面端衬板为对象,探讨了亚临界处理获得所需硬度的可能,以及亚临界处理对铸态组织要求和热处理工艺参数的作用规律。结果表明,在铸态基体组织主要为珠光体条件下,调整亚临界处理的温度和时间并不能有效提高铸件的硬度;最后通过将w(Mn)量提高到1.5%~1.8%,w(Si)量降低至0.4%~0.8%,使铸态基体以奥氏体为主,在550℃下保温6 h的亚临界处理工艺下,使43~47 HRC的铸态硬度提高到52~54HRC,改善了产品的抗磨性能,且相对于淬火处理减少了能源消耗,也避免高温处理易引起变形的缺点。     

消除应力热处理对移动式容器WH590E钢组织和性能的影响

利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜和力学性能测试等研究了消除应力(SR)热处理对移动式容器WH590E钢的显微组织和力学性能的影响,并分析了 SR热处理对WH590E钢低温韧性的影响机理.结果表明:SR热处理后,试验钢的晶粒尺寸差异性变小,带状组织偏析带虽仍横向贯穿视场,但纵向宽度减小到10μm以内,C、Si、Ni、P...     

获得粒状珠光体可锻铸件的热处理工艺

采用金相法研究了获得粒状珠光体可锻铸铁的热处理工艺。结果表明,将白口铸坯试样在920℃石墨退火2h后淬火（水冷）,分别经共析点Ac1,以下（650℃）较长时间回火和共析点Ac1以上（800℃）短时回火都可获得状珠光体可锻铸铁。     

局部热处理对SPCC冷轧钢压印接头组织及静力学性能的影响

通过组建局部热处理试验装置,对压印接头进行局部热处理,之后制备金相试样,以观察热处理后压印接头的金相组织,检测热处理前与热处理后接头的组织硬度. 并对热处理前与热处理后的压印试件进行拉伸-剪切试验,对比热处理前与热处理后接头的静强度. 结果表明,局部热处理使压印接头部位材料由铁素体与珠光体组织发生转变出现马氏体组织;与前者相比,马氏体组织具有较高的强度与硬度,马氏体组织的这种特征最终使接头静强度得到大幅提升.     

灰铸铁缸体珠光体含量偏低原因分析与改进

介绍对WD615气缸体铸件本体金相组织所进行的研究.为分析铸件某些薄壁部位珠光体含量比厚壁部位低的原因,采用了铸造凝固模拟技术,对不同合金元素改善金相组织的作用进行了对比,结果发现：加锡合金化能较有效地增加珠光体含量.     

稀土元素Ce及热处理对过共析轨钢组织及力学性能的影响

研究了稀土元素Ce及热处理对过共析轨钢中夹杂物、微观组织形貌及力学性能的影响规律。结果表明,热处理促进稀土Ce在界面偏聚,充分发挥Ce细化珠光体片间距、净化强化晶界及变质细化脆性夹杂的微合金化作用,并使相变过程充分进行,最终获得均匀连续的精细珠光体片层结构。Ce细化热处理过共析轨钢中珠光体片间距细化至87 nm,细化率高达43.8%,同时细化长条状MnS-MgO夹杂并变为近球状稀土夹杂物,使过共析轨钢获得最佳力学性能,抗拉强度可达1378 MPa,硬度达380 HBW,断面收缩率提高至23.95%,拉伸断口呈现韧性断裂特征。     

不同等温温度对珠光体型高铁车轮钢组织及耐磨性的影响

利用激光共聚焦显微镜和扫描电镜对一种珠光体型高铁车轮钢的组织和磨损形貌等进行了观察,研究了不同等温温度对其组织及耐磨性的影响。试验结果表明:在珠光体转变温度内对试验钢进行热处理得到了珠光体组织,随着等温温度的升高,珠光体片层间距增加,珠光体团尺寸减小,试验钢的显微硬度减小,珠光体钢的磨损量则增加。使用SiC粒度大的砂纸研磨后,珠光体钢的磨损量也增加了。珠光体钢的磨损表面呈现深浅程度不一的犁沟,磨损表面还存在一系列的剥离坑和细小的微裂纹,犁沟深度随着等温温度升高而逐渐增加。充分证明了珠光体片层间距越小的试验钢,其耐磨性能也越优异。