5CrMnMO模具寿命周期的质量控制

分析了５ＣｒＭｎＭｏ模具失效的原因，研究了提高５ＣｒＭｎＭｏ模具寿命的工艺方法，提出了模具寿命周期质量控制的概念．对提高５ＣｒＭｎＭｏ模具寿命有一定实用价值．     

双金属墙地砖具的研制

通过大量试验探索了提高墙地砖陶瓷模具使用寿命的途径。试验表明，用双金属材料守全可以取代Ｃｒ１２ＭｏＶ钢来制造优质模具，其使用寿命为Ｃｒ１２ＭｏＶ钢的两倍．     

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。     

15CrMo钢及焊头氢蚀特性分析

对国产１５ＣｒＭｏ钢在高温高压氢中脱碳激活能和氢蚀激活能进行了测定．旨在研究国产１５ＣｒＭｏ钢的氢蚀机理，以达到在高温高压氢条件下更好地使用１５ＣｒＭｏ钢目的．另外，对１５ＣｒＭｏ钢自动焊焊头热影响区的氢蚀特性进行了研究，以积累１５ＣｒＭｏ钢焊头的氢蚀基本数据．碳化物分析表明，１５ＣｒＭｏ基材氢蚀前为单一Ｍ３Ｃ峰，氢蚀后有Ｍ２Ｃ峰存在，这说明氢蚀中Ｍ３Ｃ的分解过程为：Ｍ３Ｃ先分解为较稳定的Ｍ２Ｃ，然后再分解为Ｍ．１５ＣｒＭｏ焊接热影响区氢蚀前后都为Ｍ３Ｃ，说明焊接使Ｍ３Ｃ的分解过程发生了变化．     

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。     

快速气体渗氮机理及应用研究

依据化学势力学和动力学、材料界面科学，内扩散理论从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３８ＧｒＭｏＡｌＡ渗氮专用钢，还适用于４２ＣｒＭｏ、４０Ｃｒ、３０ＣｒＭｎＴｉ、２３Ｍｎ３Ｖ２Ａｌ等材料。     

ZG0Gr13Ni5Mo与ZG20SiMn钢焊接接头热处理后碳迁移问题

对异种钢焊后热处理产生碳迁移问题进行试验研究，分析了Ｎｉ元素对其碳迁移的影响，采用合金元素含量阶梯过渡焊接方法有效地抑制了ＺＧ０Ｇｒ１Ｎｉ５Ｍｏ与ＺＧ２０ＳｉＭｎ钢焊后在６００℃热处理时产生的碳迁移，给出了阶梯过渡焊时各层界面不产生碳迁移的（Ｃｒ＋Ｍｏ）％含量临界值。     

5CrMnMo淬火裂纹的研究

通过对５ＣｒＭｎＭｏ钢制模具淬火裂纹的研究，讨论了断裂性质和产生裂纹的因素等问题，提出为防止开裂、合理选择淬火介质和淬火方式，从而改善模具热处理组织和性能。     

冷冲模具钢CH—1的热处理研究与实践

研究了冷冲模具钢７ＣｒＳｉＭｎＭｏＶ（ＣＨ－１）热处理的特点，控制淬火最佳温度范围，有利于保证产品质量，寿命实验表明ＣＨ－１钢的综合力学性能较好。     

HD钢在气门热精锻模具的生产应用初步试验

气门热精镀模具失效的主要形式为热磨损和压塌，提高模具使用寿命的关键是使材料具有更高的室温和高温的硬度，磨损抗力，屈服强度和热稳定性，ＨＤ（４Ｃｒ３Ｍｏ２ＮｉｖＮｂ）钢比传统应用的３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ钢具有更高的上述性能及足够的韧塑性，因而其模具在理论上具有更长的工作寿命。生产应用试验表明，ＨＤ钢制气门热精锻模具的使用寿命是３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ钢的２．２倍。     

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.     

稀土对5CrMnMo钢的组织及抗热疲劳性能的影响

本文对我国长期沿用的5CrMnMo热作模具钢进行了稀土合金化,分析了不同稀土含量对5CrMnMo钢中的夹杂物,奥氏体晶粒度及力学性能的影响,并在此基础上着重研究了稀土对5CrMnMo钢抗热疲劳性能的影响。实验结果表明:稀土能显著提高5CrMnMo钢的热疲劳抗力,且当钢中稀土残留量为0.050％时,效果最佳,而超过此含量后,由于稀土夹杂物增多而使性能下降。     

铝合金挤压模具的失效与热磨损热疲劳性能

根据铝合金挤压模具的服役条件及其对材料的要求,分析现场模具的失效形式和验证所采取的提高寿命的措施。对3Cr2W8V钢和炉外真空精炼(VHWD)4Cr5MoV1Si钢进行了全面性能与生产对比试验证明:4Cr5MoV1Si钢用于制作铝合金挤压模是较理想的材料,能够显著提高模具的寿命。通过热磨损、热疲劳试验,比较两种材料的热磨损抗力和热疲劳的抗力;并观察其微观表面形貌。     

Dynamic Model of Thermal Fatigue Crack Propagation In 3Cr2W8V Steel

In this paper, the thermal fatigue test data in 3Cr2W8V steel are analyzed numerically. Then, on this basis a formula of thermal fatigue crack propagation rate with respect to stress intensiyt factor range is presented. Finally a dynamic equation of the control parameters for thermal fatigue crack propagationis derived according to evaluating the thermal strain relaxation property of the steel.     

3Cr2W8V钢塔形模具的硫氮碳共渗

通过金相、硬度、x射线结构分析、扫描电镜波谱、能谱分析、耐磨、耐热疲劳、抗氧化性以及脆性测定等试验方法,探讨SCr2W8V钢固体粉末硫氮碳共渗层的组织、结构及性能。将经硫氮碳共渗的钢制塔形热挤压模具进行了生产现场试验,结果表明3Cr2W8V钢经共渗后可有效地提高其耐磨性、耐热疲劳等性能,使模具的使用寿命提高2倍左右,强化效果十分明显。     

新型冷模具钢65Cr5Mo3W2VSiTi(LM2)的组织与性能研究

本文着重阐述该新钢种的組織与性能之间的关系,并分析了其合金成分的合理配比,以及获得高強韧性的机理。通过843厂压底小冲的生产考核,寿命提高11倍多,认为是较好的冷模具钢种之一。     

锅炉受热面NiCr涂层抗高温热腐蚀机制与性能的研究

针对电站锅炉受热面高温腐蚀的影响,通过采用电弧喷涂工艺,研究了Q235钢板表面电弧喷涂PS45、FeCrAl、4Cr13合金涂层后在高温条件下的热腐蚀机制与性能.热腐蚀动力学试验和分析结果显示,在700℃下腐蚀77 h、Na2SO4+K2SO4盐膜量为3~4 mg/cm2的试验条件下,测试得到的PS45、FeCrAl、4Cr13合金涂层的热腐蚀速度分别为υ=0.38t-0.59、υ=1.35t-0.12和υ=1.79t-0.23.涂层表面的成分和组织分析结果表明,Q235钢板表面的PS45涂层之所以表现出比FeCrAl、4Cr13涂层更高的抗热腐蚀(Na2SO4/K2SO4)性能,其原因在于PS45镍基合金中含有最多的Cr,涂层表面的Cr2O3膜层具有较高的连续性、致密性和稳定性.     

锅炉受热面NiCr涂层抗高温热腐蚀机制与性能的研究

针对电站锅炉受热面高温腐蚀的影响,通过采用电弧喷涂工艺,研究了Q235钢板表面电弧喷涂PS45、FeCrAl、4Cr13合金涂层后在高温条件下的热腐蚀机制与性能.热腐蚀动力学试验和分析结果显示,在700℃下腐蚀77 h、Na2SO4＋K2SO4盐膜量为3-4 mg/cm2的试验条件下,测试得到的PS45、FeCrAl、4Cr13合金涂层的热腐蚀速度分别为υ=0.38t-0.59、υ=1.35t-0.12和υ=1.79t-0.23.涂层表面的成分和组织分析结果表明,Q235钢板表面的PS45涂层之所以表现出比FeCrAl、4Cr13涂层更高的抗热腐蚀（Na2SO4/K2SO4）性能,其原因在于PS45镍基合金中含有最多的Cr,涂层表面的Cr2O3膜层具有较高的连续性、致密性和稳定性.     

模具材料在冲击载荷下磨损性能的评价与研究

以往对模具钢耐磨性的评价,大都采用摩擦偶件稳定接触的磨损试验方法。这种试验方法对模具钢的服役条件模拟性差。本文利用动载磨损试验机,对W18Cr4V和Cr12MoV钢在不同工艺条件下的抗冲击磨损特性进行了研究,并与高速钢制冷镦模具的实际应用效果进行了对比,发现实验室数据与现场应用效果吻合较好。同时结合磨损形貌的显微分析,对模具钢冲击磨损机理进行了初步探讨。     

钢的高温性能和模具的失效分析

本文简要介绍了新型热作模具钢(HD)的高温性能,这种钢的高温强度和热疲劳热磨损抗力优于3Cr2W8V钢,对其原因进行了适当的分析。同时,对铜管热挤压底模进行了失效分析和硬度检验、表层组织分析以及热疲劳热磨损形貌观察,结果表明模具的变形和拉毛失效均与模具材料的高温强度、组织稳定性以及均匀性密切相关,从而说明了HD钢模具使用寿命高的机制。