核反应堆安全壳用SA-738Gr.B钢板调质工艺研究

为了确定AP1000技术反应堆安全壳用40 mm厚度规格SA-738Gr.B钢板热处理工艺,研究了不同淬火保温时间和回火保温时间对钢板组织和力学性能的影响。试验结果表明,延长淬火保温时间至180 min,钢板可以得到更均匀化的显微组织,并得到更高的强度;在相同的淬火保温时间下,延长回火保温时间至185 min,对钢板的力学性能影响不大。     

热处理工艺对NM450耐磨钢组织与性能的影响

对控轧控冷工艺生产的16 mm厚度规格NM450耐磨钢板进行930℃+保温20 min淬火、200℃+保温25 min回火处理,并对热轧态、淬火态及回火态的钢板取样进行组织性能分析。结果表明,热轧后钢板组织为铁素体+珠光体以及少量贝氏体,淬火组织为马氏体+残余奥氏体以及少量贝氏体,回火组织为马氏体+残余奥氏体+针状贝氏体。试验钢淬火+回火处理后Rm1 378 MPa,A5021.5%,-20℃夏比冲击功61 J,表面布氏硬度443 HBW,具有良好的综合力学性能。     

微钒Cr-B系NM400耐磨钢的热处理工艺

 采用在Cr-B系中添加微量钒的低成本设计思路来确定NM400耐磨钢的合金成分,详细研究了不同淬火温度和回火温度对NM400耐磨钢显微组织和力学性能的影响,获得了适合工业生产的热处理工艺制度。通过光学显微镜、SEM和TEM观察,分析了经不同温度回火后马氏体组织精细结构的演变规律。结果表明：试验钢具有良好的淬透性,经900~930℃淬火、250℃保温90min回火后得到均匀细小的回火板条马氏体组织;TEM分析表明,回火板条马氏体的宽度在0.1~0.2μm,板条内分布细小均匀的碳化物析出粒子（主要是10~20nm碳氮化钒）,提高钢的综合力学性能。     

405不锈钢高温组织转变研究

通过热膨胀法以及Thermo-Calc热力学计算软件对SA240-405不锈钢铁素体向奥氏体转变的温度进行了测量和计算。进一步结合淬火与回火热处理,分析了405不锈钢在高温下组织随温度与时间的变化关系。研究结果表明,405不锈钢铁素体向奥氏体开始转变的温度为795~832℃,转变终了温度为910~925℃。温度高于1 050℃,随温度升高,奥氏体逐渐向铁素体转变,淬火后的马氏体含量降低。在950及980℃淬火,得到的组织为马氏体与铁素体的双相组织,淬火时间为30~60 min得到的硬度较高;进一步延长淬火时间,硬度逐渐降低。在730℃回火后得到的组织为铁素体与回火马氏体,无明显残余奥氏体,回火后组织的硬度随时间延长逐渐降低。     

调质工艺对Q690D钢综合力学性能及组织的影响

 以60mm厚Q690D高强度结构钢板为研究对象,在相同轧制条件下,系统地研究了淬火、回火温度对试验钢综合力学性能及显微组织的影响,并对第二相析出进行理论分析。试验结果表明：随淬火温度升高,试验钢强度升高,韧性下降;随回火温度升高,试验钢强度下降,但韧性明显升高。该钢采用930℃淬火(保温10min)650℃回火(保温40min)的调质热处理工艺具有良好的强韧性匹配,综合力学性能最佳,满足国标GB/T 16270—2009要求。     

热处理工艺对高强度耐磨钢性能影响研究

针对采用热轧+淬火+低温回火工艺生产的NM400耐磨钢板,研究了不同温度回火处理对钢板组织、力学性能和耐磨性能的影响。结果表明:耐磨板组织为回火马氏体和残余奥氏体,具有良好的韧性和耐磨性能;低温回火可以改善NM400钢的韧性,经过250℃低温回火处理的钢板综合性能最优。     

70kg级高强板的调质工艺研究

对低碳含量70kg级高强板不同调质工艺后的力学性能及组织进行分析。确定了70kg级高强板的调质工艺为淬火温度930℃保温40min,回火温度630℃,保温45min,使钢板具有高强度和良好的低温冲击性能。     

26CrMoNbTiB(S135)钻杆管热处理工艺的研究

在不同的热处理条件下,测定了26CrMoNbTiB钻杆管的性能和组织.研究结果表明,回火温度的提高,回火保温时间延长,强度指标下降,塑性和韧性指标上升;而淬火温度对该钢种的力学性能则没有明显的影响.最佳热处理制度为:淬火温度900℃,保温30 min,回火温度590℃,保温60min.经此热处理工艺处理后,能满足API5D标准各项要求,并达到S135钢级的中上限水平.     

核电站用SA738Gr.B钢板热处理工艺研究

为满足SA738Gr.B核电站用钢较高的性能要求,在实验室试验的基础上,研究了工业化生产热处理工艺参数对钢显微组织和力学性能的影响。结果表明,钢板淬火时冷却速度5℃/s时,能够避免先共析铁素体的析出;淬火温度较高时,钢板具有更细小和均匀的板条贝氏体;随着淬火加热的保温时间延长,晶粒组织粗化且铁素体含量减少;随着回火温度的升高,晶粒粗化,同时贝氏体含量减少,铁素体含量增多;在工业化生产中,较大淬火水量下钢板的拉伸性能更优;随着回火时间的延长,钢板强度下降而冲击韧性提高。以920℃×2.0 min/mm加热、较高水量的Q2工艺淬火,并采用650℃×1.5min/mm的工艺回火,可使钢板的强韧性达到最佳匹配。     

热处理对40Mn钢带性能均匀性影响

采用金相显微镜、洛氏和显微硬度计对影响40Mn钢带热处理性能均匀性的原因进行了分析,并探讨了影响淬回火试样显微组织和硬度的因素。结果表明,40Mn热轧钢带的带状组织级别越高,淬回火后屈氏体组织也越粗大。表面脱碳导致了40Mn钢带淬火硬度不均,表面洛氏硬度随脱碳层的增加而急剧降低。40Mn热轧钢带淬火时受淬火保温温度影响大,860℃和820℃保温时硬度(HRC)分别为47. 8、43. 1。高的淬火加热温度能促进马氏体转变,回火组织更粗大、硬度更高。理论计算40Mn的Ac3点为795℃,6mm厚度的钢带淬火所需最小保温时间约为7min。     

25Cr5MoVTiNbB钢热处理工艺设计及分析

研究了25Cr5MoVTiNbB钢热处理工艺参数的确定方法,并与实际测得的参数值比较,得出计算值与实际值近似的结论,这种设计方法可为该钢热处理工艺提供重要的依据.然后通过实验分析了该钢在热处理过程中,回火温度、回火保温时间、淬火温度和淬火保温时间等参数对其力学性能的影响.结果表明该钢在900℃×30min淬火、油冷,随后600℃×110min回火的热处理工艺下得到的组织为均匀细小的回火索氏体,从而使该钢具有很好的综合力学性能,满足高强度、高韧性、耐腐蚀、耐磨和耐疲劳的冶金设备制造和其他应用场合.     

热处理工艺对100mm特厚07MnCrMoVR水电钢板组织性能的影响

对07MnCrMoR水电钢板的淬透性曲线进行了测定,利用淬火机和热处理炉对100 mm厚试验钢板进行了淬火和回火试验,并对试验钢进行了组织观察和力学性能测定。结果表明,随着试验钢距水冷端的距离增大,淬火组织由马氏体转变为粒状贝氏体,距离端部50 mm处转变为铁素体和粒状贝氏体的混合组织。试验钢板利用淬火机淬火后得到板条贝氏体+粒状贝氏体+先共析铁素体,回火后转变为铁素体+粒状贝氏体,同时大量的碳化物在铁素体基体和晶界处析出。试验钢最合理的热处理工艺为930℃ 30min水冷淬火,660℃ 60min空冷回火。     

热处理工艺对超高强度马氏体钢性能的影响

为了获得最佳的热处理性能,对于一种自行设计成分的衬板用超高强度中碳中铬的马氏体钢进行了热膨胀试验,并考虑淬火温度、淬火保温时间、回火温度及回火保温时间4个影响因素,设计了9组正交试验,并采用极差法对不同热处理条件下的试验钢力学性能进行分析,讨论4个因素对试验钢性能的影响大小,从而选择出最佳的热处理工艺为:油淬(950℃保温1.5h)+回火(250℃保温3h)+空冷至室温。试验钢在热处理后获得了马氏体+残余奥氏体混合组织,抗拉强度达到1774.6MPa,屈服强度达1369.4MPa,硬度达55.3HRC,无缺口冲击功达22J。     

CSP热轧30CrMo带钢的热处理工艺

研究了不同热处理工艺对CSP热轧30CrMo带钢组织和性能的影响。结果表明:900℃下保温15min和60min后油淬,均获得马氏体组织。经不同温度回火后,淬火条件为900℃保温15min时力学性能更加优良。随着回火温度的升高,马氏体分解加快,板条结构逐渐消失,基体中的渗碳体不断析出;当回火温度由200℃增加到600℃时,其抗拉强度由1 744MPa降至949MPa,硬度由50.8HRC降至35.3HRC;而断后伸长率先减小后增加,屈服强度先增大后减小。当回火温度为300℃时,屈服强度达到最大值,为1 421MPa;断后伸长率达到最小值,为7.5%。此外,通过回归分析建立了在不同温度下回火120min后硬度预测模型,计算结果与试验结果吻合较好。     

热处理工艺对NM450组织性能的影响研究与分析

为了分析淬火和回火热处理工艺对NM450耐磨钢组织性能的影响,通过对实验钢热轧态、淬火态和回火态不同状态下材料的组织进行对比分析,得到了淬火、回火工艺对材料组织的影响规律。结果表明:通过控制轧制,经930℃淬火+保温20 min、200℃回火+保温25 min热处理后实验钢可获得优良的综合力学性能。     

热处理工艺对80 kg水电站用钢组织性能的影响

采用光学显微镜、拉伸试验机和低温冲击韧性试验机研究了热处理工艺对80 kg水电站用钢组织性能的影响,分析了试验钢在不同淬火温度和回火温度下微观组织的变化规律,讨论了试验钢在不同热处理状态下力学性能变化规律。结果表明:试验钢在较低温度下淬火得到粒状贝氏体组织,随着淬火温度的提高,逐渐转变为板条贝氏体组织。试验钢淬火后采用不同温度高温回火,淬火时形成的位错出现合并、重组并消失,淬火内应力得到释放,随着回火温度的升高,板条状组织出现了合并长大,铁素体数量增加,逐渐向多边形铁素体转变。同时,屈服强度呈现先升高后降低的现象,在630℃达到最大值;抗拉强度则是单边下降,当回火温度达到650℃时,抗拉强度出现了不合格现象,延伸率和-40℃低温冲击韧性值在回火阶段显著提高,综合对比认为较好的淬火温度可以选择900～930℃,回火温度可以选择600～630℃。     

原始组织对690 MPa级海工钢亚温淬火后强韧性的影响

 为了稳定亚温淬火工艺与工业化生产,通过力学性能分析及显微组织观察,对比了正火+亚温淬火+回火、在线淬火+亚温淬火+回火、离线淬火+亚温淬火+回火3种热处理工艺对690 MPa级海洋工程用钢板组织性能的影响。结果表明,采用离线淬火+亚温淬火+回火工艺结果最理想,能够大幅度提高钢板的低温冲击性能和伸长率。同时,还能够获得较低的屈强比,断口形貌全部为韧窝,呈明显的韧性断裂,而且随着亚温保温时间的增加,强度逐渐提高,当保温时间达到30 min以后,强度及条片状铁素体基本不发生变化;采用直接淬火态+亚温淬火+回火虽然可以保证高强度低屈强比,但是冲击功表现较为离散,稳定性欠佳,断口形貌为混合型,以韧性断裂为主;采用正火态+亚温淬火+回火工艺效果最差,尤其是不能保证钢板低温韧性,断口形貌全部为解理,呈明显的脆性断裂,其中片条状铁素体形貌是决定优良低温冲击性能的关键因素。     

奥氏体化温度对微硼耐磨钢组织性能的影响

采用力学性能测试、金相分析及TEM微观结构分析,研究了淬火温度及保温时间对低合金耐磨钢显微组织和力学性能的影响,并通过端淬试验研究了奥氏体化温度对淬透性的影响.结果表明:在830～910℃温度范围内,淬透性随奥氏体化温度升高而提高,当奥氏体化温度超过910℃时,钢板淬透性降低.850℃保温30～45 min的亚温淬火组织中,存在尺寸为1μm左右的高缺陷铁素体弥散分布,使钢板韧性得到提高;910℃保温45～60 min完全淬火后,钢板具有良好的强韧性;奥氏体温度超过930℃以及延长保温时间都会使原始奥氏体晶粒粗化,导致钢板韧性降低.     

热处理工艺对海洋工程用高强度耐低温H型钢组织及性能影响

摘要：以热轧耐低温H型钢为研究对象,采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜分析和力学性能测试等手段,研究了完全淬火和亚温淬火对试验钢微观组织和力学性能的演变规律。结果表明,试验型钢经780℃亚温淬火+600℃回火处理后,形成回火索氏体+铁素体的网状组织;试验型钢900℃淬火+600℃回火处理后,转变得到具有马氏体位向的回火索氏体,碳化物分布更加细小均匀,位错密度下降。2种热处理工艺制备H型钢综合力学性能优良,屈服强度均达到500MPa以上,900℃淬火+600℃回火处理后钢的屈服强度和抗拉强度更高。-40℃低温冲击韧性比热轧状态下出现大幅度提高,随着淬火温度升高冲击功更加稳定。     

核电用钢板热处理工艺的研究

针对厚度为100 mm的核电用钢板20MnHR-B进行不同工艺热处理和力学性能、显微组织检测分析,结果表明:经过正火+回火处理,钢板的力学性能满足交货状态、最大和最小模拟焊后热处理状态的技术要求;经过最大模拟焊后热处理,钢板获得铁素体+珠光体+少量粒状贝氏体组织。最终将100 mm厚度核电用钢板20MnHR-B的最佳热处理工艺确定为900℃正火+保温1.2 min/mm+水冷、630℃回火+保温2 min/mm+空冷。