叶轮锻件晶界脆性断口及其分析

通过对34CrNi3Mo钢叶轮锻件产生晶界脆性断口的扫描电镜分析,明确了叶轮锻件的晶界脆性断口产生的原因,并提出了防止叶轮锻件产生晶界脆性断口的工艺措施。     

回火工艺对Cr-Ni-Mo-V高强钢组织和力学性能的影响

利用力学性能测试、金相观察、TEM、SEM和XRD等分析手段,研究了回火温度对40CrNi3MoV和50CrNi5MoV钢组织与力学性能的影响。结果表明,40CrNi3MoV钢和50CrNi5MoV钢回火后的组织具有板条马氏体特征,在板条马氏体的边界分布着高密度位错。试验钢在500~650℃范围内回火时,随着回火温度的增加,碳化物析出并长大;硬度、强度呈下降趋势;而冲击吸收能量、伸长率、断面收缩率呈上升的趋势。由于C、Mo和Ni含量的增加,在500~550℃范围内回火后,50CrNi5MoV钢的屈服强度能够达到1400MPa级,比40CrNi3MoV钢高170MPa左右,且塑韧性较好。     

中碳Cr-Ni-Mo-V高强度钢的高温拉伸行为研究

利用MTS880试验机测试了40CrNi3MoV钢和50CrNi5MoV钢在高温下的拉伸性能。结果表明:试验钢的抗拉强度、屈服强度随试验温度的增加而降低,断面收缩率、伸长率随着试验温度的增加而增加。在350℃时,50CrNi5MoV钢与40CrNi3MoV钢的抗拉强度分别为1395、1180MPa;在500℃拉伸时,50CrNi5MoV钢与40CrNi3MoV钢的抗拉强度分别为1185、978MPa。与室温拉伸时的强度相比,350℃拉伸时50CrNi5MoV钢与40CrNi3MoV钢抗拉强度的下降率分别为14%和15%;500℃拉伸时50CrNi5MoV钢与40CrNi3MoV钢抗拉强度的下降率分别为27%和29%。50CrNi5MoV钢不但室温强度高,而且在500℃的高温下抗拉强度仍比40CrNi3MoV钢高200MPa左右,这说明50CrNi5MoV钢更适合在高温下使用。     

热变形过程中23CrNi3Mo钢的断裂规律及数学拟合分析

通过实验和数学方法研究了23CrNi3Mo钢在不同温度下的变形规律。结果表明,23CrNi3Mo钢在800~1 200℃之间变形时,塑性良好,拉伸断口具有非常显著的塑性断裂特征。而且,减小夹杂物的数量,将会提高23CrNi3Mo钢的断裂性能。     

模拟工业大气环境中XCS-lode钢与30CrNi3Mo钢的腐蚀行为

采用扫描电镜、X射线衍射仪和电化学测试,分析了XCS-lode钢与30CrNi3Mo钢在模拟工业大气环境中的腐蚀行为。结果表明：在模拟工业大气环境中,XCS-lode钢和30CrNi3Mo钢的腐蚀速率均随着腐蚀时间的延长呈减小的趋势,且XCS-lode钢的腐蚀速率整体比30CrNi3Mo钢的小;30CrNi3Mo钢表面腐蚀产物膜在短时间内无法形成,XCS-lode钢表面腐蚀产物膜可在极短的时间内形成;XCS-lode钢表面腐蚀产物的主要成分为电化学性质稳定的α-FeOOH,30CrNi3Mo钢表面腐蚀产物主要成分为Fe₃O₄;XCS-lode钢的腐蚀产物膜阻抗明显高于30CrNi3Mo钢的,说明XCS-lode钢表面的腐蚀产物膜对钢基体的保护性能优于30CrNi3Mo钢的。     

回火温度对亚温淬火40CrNi2Mo钢组织和性能的影响

研究了回火温度对原始组织分别为退火态、回火马氏体以及调质态的40CrNi2Mo钢经亚温淬火后的组织和力学性能的影响。结果表明,三种原始组织40CrNi2Mo钢亚温淬火后的强度、硬度、塑性和韧性随回火温度的变化规律一致,且在400℃均出现回火脆性,其中调质态40CrNi2Mo钢经亚温淬火后在400～600℃回火的综合力学性能最好。     

10CrNi3MoV薄板性能研究

对工业试制10CrNi3 Mo薄板的力学性能、断口形貌和组织进行观察.结果表明,采用NiCrMo合金成分设计,10CrNi3Mo薄板具有较高的强度和良好的低温韧性;在-100℃处出现稳定的上平台,韧脆转变温度约为-160℃.试验钢经调质热处理后的组织为回火马氏体,在板条束和晶界上分布着大量析出物,对钢的强度和韧性有提高作用.     

亚温淬火40CrNi2Mo钢的低温力学性能

研究亚温淬火+高温回火处理40CrNi2Mo钢的低温力学性能.结果表明,随着温度的降低,亚温淬火+高温回火处理的40CrNi2Mo钢强度增加,塑性降低,韧性先降低后出现平台,与常规调质处理相比,亚温淬火+高温回火工艺保证了40CrNi2Mo钢良好的低温力学性能,且具有节能、减少工件畸变和开裂等优点.亚温淬火+高温回火处理与常规调质处理的40CrNi2Mo钢韧脆转变温度(FATT)均为-55 ℃.     

冷却方式对23CrNi3Mo渗碳钢组织结构的影响

采用Gleeble-3500试验机和盐浴淬火炉研究了23CrNi3Mo渗碳钢在不同冷却方式下的组织结构,确定不同冷速下贝氏体体积分数与碳含量的关系。结果表明：23CrNi3Mo渗碳钢连续冷却后：渗碳层的显微组织均为马氏体(M);当冷速为0.05~0.1 ℃/s时,心部为下贝氏体(BL),过渡区为M+BL的混合组织;当冷速为0.1~1 ℃/s时,过渡区为M,心部为M+BL的混合组织;当冷速≥3 ℃/s时,由表面到心部为全马氏体组织。23CrNi3Mo渗碳钢在采用两段冷却后：可获得强韧性匹配最佳的显微组织结构,即表面渗碳层为M、心部为BL和过渡区为M+BL。23CrNi3Mo钢渗碳后,冷却方式和碳含量梯度对渗碳层深度和贝氏体体积分数有影响。     

25CrNi3MoV大型锻件用钢冲击性能的研究

对新型大锻件用钢25CrNi3MoV在不同回火温度和冲击试验温度下的组织与冲击性能进行了研究.结果表明,25CrNi3MoV钢在200～600 ℃范围内回火时,随回火温度的升高,屈服强度缓慢下降、冲击吸收功缓慢增大;600 ℃以上回火时,强度急剧下降、冲击功迅速升高.670 ℃回火后,试验钢具有良好的强韧性配合,屈服强度为750 MPa,室温冲击功为92 J,脆性转变温度50% FATT为-90 ℃.