奥氏体化温度对51CrV4钢组织及疲劳性能的影响北大核心CSCD

利用拉-拉疲劳试验方法对比研究了51CrV4钢不同奥氏体化温度下试样的疲劳性能,并采用扫描电镜(SEM)对其微观组织变化和疲劳断口进行了分析。结果表明,当奥氏体化温度由850℃升高至900℃后,疲劳强度由840 MPa增加到883 MPa,疲劳断口表面二次裂纹数量增多,且主裂纹扩展路径更曲折,裂纹扩展速率降低。且随着奥氏体化温度的升高,组织中合金渗碳体得到细化,部分碳和合金元素从大尺寸合金渗碳体中回溶到基体中,增加了固溶强化,强度和硬度分别增加约32 MPa和20HV。通过分析发现,合金渗碳体细化及碳和合金元素的回溶是疲劳性能改善的主要因素。     

淬火温度对51CrV4弹簧钢组织及性能的影响

研究了51CrV4弹簧钢生产流程中,在相同的均温炉热处理后,工件进入淬火油前的实际温度(淬火温度)对弹簧钢组织及性能的影响。研究结果显示:淬火温度是决定弹簧钢组织及性能的关键因素之一;淬火温度的提升,有助于提高弹簧钢的塑性和延展性,但相应地降低了弹簧钢的强度和硬度。在实际生产中,应根据对产品性能的要求,严格控制淬火温度参数,提高产品性能的一致性。     

51CrV4弹簧钢相变规律研究

利用Gleeble-3800热模拟机研究51CrV4弹簧钢过冷奥氏体连续转变规律,采用热膨胀法测定其相变临界点,同时测定51CrV4钢过冷奥氏体在不同冷却速度下连续转变时的膨胀曲线,绘制其静态连续冷却转变（CCT）曲线.结合金相-显微硬度法,分析不同冷却速度对51CrV4钢组织性能的影响.结果表明：冷却速度为0.5℃/s 时,冷却转变的产物为铁素体和珠光体;当冷速增加,达到1℃/s 后,贝氏体开始生成;马氏体转变冷速区间为2~30℃/s;当冷却速度超过12℃/s后,冷却产物只有马氏体.     

淬火温度对Q-P钢组织和性能的影响

 采用盐浴的方法模拟Q-P钢的热处理工艺,对钢的组织和性能进行分析和研究。其结果表明,淬火配分组织主要为板条马氏体和残留奥氏体,并随淬火温度升高马氏体含量降低,奥氏体含量升高,从而降低钢的强度,提高塑性,拉伸断口呈现典型的韧窝状形貌,当淬火温度为250℃时,得到最高的强塑积为26224MPa·%。     

奥氏体化温度对30Cr3SiMnNiWMo钢组织性能的影响

试验研究了860～980℃奥氏体化处理对30Cr3SiMnNiWMo钢(%:0.28C、0.74Mn、1.04Si、2.70Cr、1.15Ni、0.45Mo、1.04W、0.07V、0.05Al)组织以及260℃回火后钢的力学性能的影响。结果表明,30Cr3SiMnNiWMo钢860～920℃淬火组织中存在大量M6C碳化物,对回火钢的韧性不利;950℃淬火后,钢中M6C碳化物基本溶解,原奥氏体晶粒开始长大,回火后钢的强度降低;30Cr3SiMnNiWMo钢经920℃1h油淬+260℃2h回火可以获得具有少量残余奥氏体和未溶碳化物的板条马氏体组织,并具有优良的强韧性(Rm=1680 MPa, Rp0.2=1330 MPa,A=13%, Z=58.5%, AKU=85 J) 。     

二次回火工艺对51CrV4弹簧钢组织和性能的影响

51CrV4弹簧钢是应用于货车与城轨列车减震弹簧的重要钢种。在其现场生产中,部分弹簧会因为尺寸修整等原因重新进行二次回火,本文将对一次回火与二次回火工艺的影响对比,分析评估弹簧钢性能和组织受二次回火的影响。研究结果表明,弹簧在生产中的二次回火可能使其与一次回火的弹簧产生组织性能差异,二次回火弹簧钢中的碳化物发生了粗化,碳化物分布的均匀度降低。二次回火后弹簧钢的硬度和弹性模量降低,断面收缩率与断后延伸率提高,但抗拉强度与屈服强度变化较小。     

弹簧扁钢51CrV4端部开裂原因分析

对出现端部裂纹的51CrV4弹簧扁钢裂纹形貌进行观察并对有端部裂纹的弹簧扁钢取样进行检测分析,发现样品组织中有贝氏体、硬度较高、剪切温度较低.分析认为,由于剪切应力和剪切变形使贝氏体组织产生微裂纹,在存放期间,变形区内的残余应力使微裂纹扩展,发展为端面上的宏观裂纹.     

循环淬火细化对42CrMo钢组织及疲劳性能的影响

42CrMo经860℃循环淬火3次，550℃回火处理以后，奥氏体晶粒平均直径可细化到7μm左右，因而所形成的马氏体板条长度大大缩短。这种短小的回火板马氏体相对具有较低的疲劳缺口敏感性并可使屈服强度和伸长率同时提高。其中疲劳强度提高24％，对于相同的强度级别来说，伸长率可提高25％。晶粒细化以后，42CrMo的疲劳裂纹常常起源于表面擦伤处，而未经细化的疲劳裂纹则常起源于亚表面的夹杂处。     

新型锯片基体用钢51CrV4的研究与开发

 51CrV4钢因具有良好的热处理性能与力学性能,广泛用作为高等级弹簧钢。为改善现有锯片钢的不足,根据51CrV4特有的化学成分,创新性地将其用于制造金刚石焊接锯片基体。通过研究动态CCT曲线,卷取温度对显微组织与第二相析出物的影响,淬火与回火工艺对碳化物尺寸、晶粒尺寸、力学性能的影响,评估了51CrV4钢用于制造金刚石焊接锯片基体的可行性。结果表明：卷取温度升高,先共析铁素体尺寸与珠光体片层间距变大,10 nm粒径以下的(V,Cr)C析出物在MC相析出物中所占的比例减少;淬火温度由800提高到900 ℃时,奥氏体晶粒尺寸先缓慢变化,随后快速长大,固溶的碳化物质量分数增多,回火后锯片硬度增强,而回火温度由450提高到550 ℃时,马氏体板条界片层状渗碳体逐步球化,强度明显下降,塑性小幅提高;设定合适的卷取温度控制热轧态中第二相碳化物的尺寸,并在850～900 ℃淬火、约450 ℃回火是生产高硬度、高韧性51CrV4金刚石焊接锯片的关键工艺。     

淬火温度对30Cr15Mo1N高氮轴承钢组织和性能的影响

 利用金相显微镜、扫描电镜、Thermo-Calc热力学软件、洛氏硬度仪和冲击试验机等研究了淬火温度对高氮轴承钢30Cr15Mo1N组织和力学性能的影响规律。结果表明,随着淬火温度升高,钢中析出相（M23C6和M2N）逐渐溶解,基体中元素分布趋于均匀。在淬火温度低于1 050 ℃时,原始奥氏体晶粒未明显长大,高于1 050 ℃后晶粒急剧长大。随着淬火温度的升高,硬度先升高后降低,在1 000 ℃淬火后硬度最高。经低温处理后,30Cr15Mo1N的硬度明显提高,且并未发生显著降低。在900 ℃淬火后高氮轴承钢30Cr15Mo1N的冲击韧性最佳,而1 000及1 100 ℃淬火后韧性大幅度降低。     

奥氏体形变对50CrV4钢相变行为的影响

利用Thermecmastor-Z型热模拟试验机,结合金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、维氏硬度计等,系统研究了奥氏体区变形对50CrV4钢连续冷却相变和等温相变规律的影响。建立了试验钢动态CCT曲线。研究结果表明,奥氏体变形能促进连续冷却转变过程中铁素体-珠光体、贝氏体转变,但亦可提高奥氏体的机械稳定性,进而抑制马氏体转变,Ms点由331.6℃(奥氏体未变形)降低至291℃(950℃下变形50%+890℃下变形50%,变形速率均为5s-1,变形后冷速为20℃/s)。当轧后冷速小于0.5℃/s时,试验钢中可获得铁素体+珠光体组织。此外,在研究不同变形量对试验钢等温相变规律影响时发现,650℃等温时,试验钢中发生铁素体-珠光体相变。随着变形量的增加(由30%增加至50%),其等温相变动力学加快(相变完成时间由197.6s减小至136.5s),铁素体体晶粒尺寸、珠光体片层间距减小,硬度增加。     

奥氏体化温度对奥氏体晶粒度及第二相固溶的影响

利用光学显微镜等研究了 SA5 1 6Gr60N 容器钢在不同奥氏体化温度下奥氏体晶粒尺寸的长大规律以及微合金元素 Nb、Ti、V 的固溶规律.研究结果表明,随着奥氏体化温度的升高,微合金元素 Nb、Ti、V 的固溶量逐渐增加;990~1 050 ℃时,原始奥氏体晶粒尺寸增加缓慢,晶粒细小均匀;1 070 ℃时晶粒出现异常长大现象,随后部分奥氏体晶粒急剧长大,不均匀性越来越明显;1 1 70~1 210 ℃时,奥氏体晶粒尺寸均匀化.     

奥氏体化温度对调质Ti-V微合金钢力学性能的影响

研究了奥氏体化温度对调质Ti-V微合金钢力学性能的影响。金相和透射电镜观察揭示了奥氏体晶粒尺寸随奥氏体化温度的变化规律。在850~1200℃的温度范围内,随着奥氏体化温度的升高,奥氏体晶粒尺寸经历了稳定-骤增-稳定三个阶段。抗拉强度和冲击韧性试验结果显示,实验钢的抗拉强度R_m随着奥氏体化温度的升高逐渐增加,而冲击韧性则经历了稳定-降低-升高的过程。一定温度下沉淀相粒子的粗化导致了奥氏体晶粒尺寸的突然增加;随温度升高,合金元素不断固溶所导致的回火后弥散析出的增多和沉淀相粒子的有效钉扎是抗拉强度增加的主要原因,而一定温度下晶粒的不正常长大和尺寸均匀化则是影响实验钢冲击韧性的关键因素。     

Effects of quenching temperature on microstructure and mechanical properties of H13 mandrel steel

Optical microscope,stereomicroscope,scanning electronic microscope (SEM) and mechanical property testing were used to research the effects of different quenching temperatures on the microstructure and mechanical properties of the H13 mandrel steel.The results indicate that following an increase in the quenching,the degree of alloying is enhanced due to the carbides dissolving gradually in austenite,which improves the hardenability of the specimens,as well as their room and high-temperature strength.At the s...     

Effect of quenching temperature on microstructure and fracture toughness of high carbon steel

The effect of quenching temperatures on microstructure and fracture toughness of high carbon steel was investigated. Plane strain fracture toughness was tested with compact tension specimen. Microstructure and fracture morphology of KIC samples after quenching and tempering treatment were examined by scanning electron microscope (SEM).The results show that the residual carbides of steel in hardened state decreasea with the quenching temperature increasing and totally disappear after quenched at 920??;the grain size grows up obviously when the quenching temperature is more than 960??. The microstructure in high temperature tempered state is composed of residual carbides, precipitated carbides and ferrite matrix;plasticity decreases monotonically; the fracture toughness gradually decreases in the range from 800?? to 960??,and then almost invariant; the fracture type of KIC specimens is gradually changed from cleavage fracture to intergranular fracture. The main reason for the changes of fracture toughness has close relationship with the plasticity.     

淬火温度对30CrNiMoV钢板组织和性能的影响

试验研究了30CrNiMoV钢板经不同奥氏体化温度加热淬火并在200℃回火后的组织和力学性能。结果表明:30CrNiMoV钢在790~930℃范围内淬火、200℃回火后,均能保持正常的板条马氏体组织,实际晶粒度保持10级,钢板具有良好的综合力学性能以及冷弯工艺性能,其抗拉强度不低于1 650MPa,伸长率不低于10%,并能承受90°冷弯成型。实际生产中,在设定淬火加热温度时应考虑不同厚度的钢板在加热出炉后存在不同降温,应使钢板在喷水冷却开始时,其实际温度不低于790℃,但最高加热温度应不超过930℃。