热处理工艺对新型热作模具钢性能的影响

通过添加Cr、Mo、Ni、W、V等元素,设计和制备了热作模具钢样品。研究了热处理工艺对热作模具钢性能的影响。结果表明:1025℃淬火+550℃回火后的模具钢样品性能最佳,其抗拉强度为1785.1 MPa,屈服强度为1573.1MPa,硬度为50.9 HRC。当试验温度为600℃时,该样品抗拉强度为1272.5 MPa;试验温度为550℃时,该样品硬度值为402.5 HV。试样断口分布有大量的韧窝和很少的准解理形貌,表明模具钢有较高的强度和韧性。     

WC硬质合金颗粒复合耐磨材料的韧性与断裂

采用不同类型的WC硬质合金颗粒及不同成分的金属基本组成的两种复合耐磨材料，研究了复合材料的韧性及其影响因素，观察分析了其断口形貌及断裂机理．结果表明，复合材料的韧性与断面上WC硬质合金颗粒及金属基体的面积分数有关，主要取决于金属基体的成分、组织状态、韧性和含量，基体的韧性越好，含量越多，则复合材料的韧性越高．在冲击载荷作用下，WC硬质合金的断裂为脆性解理断裂，而金属基体则为具有少量塑性变形的准解理断裂。     

Mg-6Al-0．5Y-1．0Ce合金固溶处理工艺的研究

研究了Mg-6Al-0.5Y-1.0Ce合金在410℃下固溶处理对合金性能的影响.结果表明:随固溶时间的延长,合金中β-Mg17Al12溶入基体,稀土相析出,合金硬度和力学性能得到提高;当固溶时间为20h,硬度和力学性能最好;断口呈准解理+局部韧性断裂的混合断口特征.     

复合变质处理对铸造压铸模具钢组织和性能的影响

研究了1000℃淬火和600℃回火温度下铸造压铸模具钢在未变质和经RE，RE-Nb，RE-Nb-Ti变质后的组织和力学性能。结果表明：铸造压铸模具钢经不同变质剂变质后，其硬度变化不大而冲击韧度有大幅度的提高，组织明显细化，碳化物的形态及分布明显改善，冲击试样断口由准解理断口向韧性断口变化。     

球铁铸件断口灰斑分析

QT700铸态球铁凸轮轴断口出现灰斑,扫描电镜观察发现灰斑区石墨球数量和w(C)量明显高于银色区,但金相组织观察显示,黑斑区球化情况良好,无组织缺陷。断口扫描电镜确定灰斑区断口为韧性断裂,银色区断口为解理或准解理脆性断裂。断口灰斑再现试验证明,球铁铸件断口上的灰斑说明该区域是韧性断裂区域,并非组织异常,也并非是铸造缺陷。     

多相组织X80管线钢的低温断裂行为研究

采用落锤撕裂实验研究了X80管线钢断裂行为与多相组织之间的关系。结果表明:X80管线钢的微观组织包括针状铁素体、粒状贝氏体、多边形铁素体、准多边形铁素体和马氏体-奥氏体岛,其中针状铁素体、多边形铁素体、准多边形铁素体和马氏体-奥氏体岛对管线钢低温断裂行为影响较大。低温撕裂断口主要包括裂纹起裂解理面、韧性断裂面、逆向解理面三大部分,随着微观组织中针状铁素体的增加和多边形铁素体、准多边形铁素体、马氏体-奥氏体岛的减少,断口中韧性断裂面积增加以及起裂解理面积、逆向解理面积减少。     

多相组织X80管线钢的低温断裂行为研究

采用落锤撕裂实验研究了X80管线钢断裂行为与多相组织之间的关系。结果表明:X80管线钢的微观组织包括针状铁素体、粒状贝氏体、多边形铁素体、准多边形铁素体和马氏体-奥氏体岛,其中针状铁素体、多边形铁素体、准多边形铁素体和马氏体-奥氏体岛对管线钢低温断裂行为影响较大。低温撕裂断口主要包括裂纹起裂解理面、韧性断裂面、逆向解理面三大部分,随着微观组织中针状铁素体的增加和多边形铁素体、准多边形铁素体、马氏体-奥氏体岛的减少,断口中韧性断裂面积增加以及起裂解理面积、逆向解理面积减少。     

大跨度钢结构复合板的焊接工艺与性能研究

采用焊条电弧焊+埋弧焊方法对大跨度钢结构Q235/TP304复合板进行了多层多道次焊接试验,研究了复合板焊接接头的显微形貌、显微硬度、力学性能和拉伸断口形貌。结果表明,焊缝截面厚度方向上,中间过渡层的显微硬度明显高于基层Q235焊缝和复层TP304焊缝,且基层Q235焊缝显微硬度要高于复层TP304焊缝;Q235/TP304复合板焊接接头的强度高于TP304和Q235母材的,断裂位置都在母材处;复层TP304和基层Q235的拉伸断口表现出了韧性断裂的特征,过渡层断口表现出准解理断裂特征。     

回火结构钢的断裂行为和显微组织的关系

用透射电镜研究了两种结构钢的断裂行为与显微组织的关系。结果表明,回火后准解理断口的出现和消失与Fe_3C的析出和聚集密切相关:经250℃回火时析出ε碳化物,呈现单一韧窝断口,回火温度超过350℃时,有Fe_3C析出,这时出现准解理断口,而于450℃回火后达最大比例。在550℃回火后,60Si2Mn钢因Fe_3C聚集,准解理断口消失,又变成单一韧窝断口,37SiMnCrNiMoV钢Fe_3C聚集的倾向小,经550℃回火后仍有少量准解理断口保留下来。观察试样上由负荷产生的残留显微裂纹发现,它们常沿孪晶马氏体的内孪晶界及板条马氏体的条界发展,因此认为这两种脆化了的界面是准解理的解理面,而Fe_3C沿这类界面析出并呈连续分布是导致界面脆化的原因。     

焊后热处理改善WB36钢临界再热粗晶区韧性分析

针对WB36钢(15NiCuMoNb5)临界再热粗晶区(IRCGHAZ)存在的脆化现象,研究了焊后热处理对模拟临界再热粗晶区(IRCGHAZ)组织性能的影响,探讨其改善韧性作用.结果表明,590℃×2 h的焊后热处理对IRCGHAZ的硬度影响不大,但明显改善韧性,室温冲击韧性上升了85%,断口形貌由准解理 韧窝的混合断口转变为韧窝断口.IRCGHAZ韧性的改善与焊后热处理使晶内方向性排列的M-A组元大部分分解有关,基体组织改善的贡献很小.     

FRACTURE ANALYSIS OF HYDROGEN-INDUCED CRACKING FOR STEEL 12Ni3CrMoV

本文通过插销断口分析,研究了含硼12Ni3CrMoV钢焊接热影响区氢浓度及应力大小与断口形态之间的关系,结果表明,插销断口具有氢脆准解理特征,断口上氢脆准解理区域随氢浓度的升高而增加,随负载应力的加大而减小.准解理断裂面为{110}面.     

AZ71镁合金TIG焊焊接接头微观组织与力学性能

采用钨极氩弧焊接方法对2.2mm厚镁合金AZ71薄板进行焊接加工。焊后对接头进行拉伸试验和硬度测试,结果表明:采用90A的电流焊接时,接头抗拉性能最好(281.23MPa),达到母材的89.58%。断裂发生在焊缝区,焊接接头断口呈准解理断口,接近解理断口;母材断裂为延性断裂,断口呈韧窝断口;焊缝区显微硬度最高,其次是母材,热影响区硬度最低。     

12Ni3CrMoV钢氢致裂纹断口分析

本文通过插销断口分析,研究了含硼12Ni3CrMoV钢焊接热影响区氢浓度及应力大小与断口形态之间的关系,结果表明,插销断口具有氢脆准解理特征,断口上氢脆准解理区域随氢浓度的升高而增加,随负载应力的加大而减小.准解理断裂面为{110}面.     

RELATIONS BETWEEN FAILURE BEHAVIOUR AND MICROSTRUCTURE IN TEMPERING STRUCTURE STEELS

用透射电镜研究了两种结构钢的断裂行为与显微组织的关系。结果表明,回火后准解理断口的出现和消失与Fe_3C的析出和聚集密切相关:经250℃回火时析出ε碳化物,呈现单一韧窝断口,回火温度超过350℃时,有Fe_3C析出,这时出现准解理断口,而于450℃回火后达最大比例。在550℃回火后,60Si2Mn钢因Fe_3C聚集,准解理断口消失,又变成单一韧窝断口,37SiMnCrNiMoV钢Fe_3C聚集的倾向小,经550℃回火后仍有少量准解理断口保留下来。观察试样上由负荷产生的残留显微裂纹发现,它们常沿孪晶马氏体的内孪晶界及板条马氏体的条界发展,因此认为这两种脆化了的界面是准解理的解理面,而Fe_3C沿这类界面析出并呈连续分布是导致界面脆化的原因。     

热处理工艺对NM400耐磨钢性能的影响

通过拉伸实验和冲击实验分析了热处理工艺对NM400耐磨钢力学性能的影响。结果表明:随回火温度的升高,强度值都先升后降,而伸长率的变化则是200℃回火比淬火态钢板高,随回火温度升高,伸长率也是先升后降。冲击试验结果表明,钢板的冲击断口形貌主要为大量解理断口或准解理断口,部分试样存在有少量纤维状断口,它表示具有良好的韧性。     

EA4T钢表面激光熔覆Fe314合金熔覆层的微观组织及性能

在EA4T钢表面激光熔覆Fe314合金熔覆层,采用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)及显微硬度仪研究熔覆层微观组织及物相结构,并分析熔覆试样的力学性能。结果表明,Fe314合金熔覆层成型良好,无缺陷。熔覆层底部组织由平面晶与平面晶上方垂直于界面生长的粗大树枝晶组成,中部与上部组织以交叉树枝晶为主。熔覆层主要由奥氏体枝晶与枝晶间的(Cr、Fe)7C3相组成。熔覆层的显微硬度值高于基体,熔覆试样抗拉强度升高,但塑性韧性降低。冲击试样断口熔覆层为宏观上解理断裂,微观上局部准解理断裂的混合断裂机制,基体为宏观上小孔聚集型断裂,微观上准解理断裂的韧性断裂机制。     

V-Ti球墨铸铁轮毂生产试制

以V、Ti生铁、废钢为主要料,生产试制了QT450-10钒钛球墨铸铁轮毂,并研究了球墨铸铁轮毂金相组织、力学性能及断口形貌等。研究结果表明,严格控制钒钛球墨铸铁化学成分,尤其控制Ti<0.08%,Mn<0.4%,采取合理的球化和孕育处理,石墨球化效果良好;V-Ti球墨铸铁中铁素体含量≥80%,R_m>450 MPa,伸长率A>10%。经930℃退火处理抗拉强度平均达到483 MPa,而伸长率平均为16.8%,伸长率比铸态条件提高35.5%;通过SEM观察,断口的微观形貌由解理断口和准解理断口混合组成,热处理态下断口的微观形貌为具有较好韧性的准解理特征。     

激光功率对超高强钢复合焊接头组织与韧性的影响

对6.4 mm厚低合金超高强度钢采用激光-MAG复合焊接,研究了不同激光功率下焊接接头组织、硬度、韧性及断口形貌。结果表明,近熔合线处有大量柱状晶生成,有的甚至可以生长到焊缝中心,焊缝中心等轴晶不明显,焊缝区组织主要以板条马氏体为主;随着激光功率的增加,热影响区由粗大的板条马氏体和片状的马氏体组成,并混有少量的奥氏体;热影响区硬度最高,焊缝次之,母材硬度最低,母材靠近热影响区处有软化现象;随着激光功率的增大焊缝区和热影响区的冲击韧性都呈现出先升高后降低的趋势,当激光功率为2.0 k W时,焊缝区和热影响区都有较高的冲击韧性,其中焊缝区以韧性断裂为主并有少量准解理断口形貌出现,热影响区断口中存在较多的韧窝。     

热轧FH550级超高强度钢的组织性能分析

对轧制和回火后的FH550超高强度船板钢的组织性能进行了研究.结果表明,轧制后钢的强度和塑性都达到了船级社的要求.两阶段轧制后,钢板1/4宽度处的低温韧性较好,韧脆转变温度较低,组织主要为针状铁索体,冲击断口为韧性断口;钢板1/2宽度处的低温韧性较差,组织主要为针状铁索体和珠光体,冲击断口为解理断口.回火后钢的性能明显发生变化,随着回火温度的升高,钢的硬度先降低后升高,600℃回火时得到最高的硬度和屈服强度,600℃以上回火时,钢的硬度和屈服强度均有所下降.     

显微组织对A_2冷模具钢机械性能的影响

用X射线衍射仪和扫描电镜研究了A_2钢在不同热处理状态下的显微组织与硬度、冲击韧性及断口形貌的关系。结果表明,经970℃淬火、200℃回火处理得到的回火马氏体组织具有最佳的综合机械性能,断口上呈现准解理加韧窝的混合断裂形貌。淬火态残余奥氏体含量愈多,回火后二次硬化愈明显。