氮离子注入9Cr18Mo不锈钢的表面结构与力学性能

针对9Cr18Mo马氏体不锈钢,检测了氮离子注入前后表面纳米硬度和摩擦磨损性能,分析了注入后9Cr18Mo钢的表面组织结构和化学组成.结果显示,氮离子注入有效提高了材料的表面硬度,降低了摩擦系数和磨损的同时,没有改变材料表面形貌和粗糙度.表面氮注入层分为两层:表面20 nm深度内除金属氮化物及氮过饱和固溶体强化相外,还富集大量碳原子,其主要存在方式为CrxCy相;次表面层主要为金属氮化物.氮离子注入后9Cr18Mo不锈钢表面形成的新的组织结构是其具有良好力学性能的根本原因.     

航空轴承的离子注入工艺

用离子注入技术处理航空轴承始见于１９８１年美国海军实验室的研究报告。１９８４年，我们开始了对该项技术的专题研究。１９８７年完成两种工艺方法（离子注入和离子束混合）对两种轴承材料（ＧＣｒ１５和Ｍ５０）的系统试验。结果表明，无论是摩擦和磨损，还是抗蚀能力（包括点蚀），都可以获得显著的改善，且两种工艺方法均在十分类似的结果。本文还介绍了经过离子束处理的发动机轴承２００小时台架试车和１４００小时地面燃机试     

离子注入技术及其在模具制造中的应用

介绍了离子注入技术的原理和主要特点，综述了离子注入技术改善材料性能的各个方面，列举了该工艺在模具制造方面的应用情况，分析了该项技术存在的问题及发展趋势。     

回火温度对低碳马氏体形变强化的影响

对２５Ｍｎ２Ｖ钢低碳马氏体组织形变强化和回火温度对形变强化效果的影响进行了试验研究。通过力学性能测试和显微组织与断口的电镜观测分析，表明为获得强度和塑性的最佳配合，２５Ｍｎ２Ｖ钢马氏体形变强化前宜进行２００℃回火，形变后进行１５０℃回火。     

回火马氏体与回火索氏体辨析

介绍了珠光体的传统的和新的定义。简述了淬火马氏体回火后的形态及其形成机制。淬火马氏体高温回火时发生分解,形成α相和渗碳体的复相组织,与正火或退火形成的珠光体(索氏体、托氏体)的形成机制不同。根据组织形态和形成机制,高温回火后的淬火马氏体应称之为高温回火马氏体而不是回火索氏体。     

X射线法检测GCr15轴承零件的回火缺陷

GCr15轴承零件正常淬火后根据不同要求一般在150～180℃温度范围回火2.5～3h,由于主客观因素,导致回火缺陷,主要表现为回火不足或回火过度,以致硬度偏高或偏低,前者,通常进行两次回火,再测硬度降,后者主要以硬度值是否在标准范围内来判定.传统方法具破坏性,对成品或不能破坏的产品的检测实为不妥.目前.轴承零件回火缺陷的无损检测尚无良法.回火缺陷是材料显微组织未达要求,而X射线衍射线形属结构敏感量.本实验拟探讨用X射线半高宽检测GCr15轴承零件的回火缺陷.     

回火温度对1100 MPa高强海工钢组织及析出的影响

采用OM、EBSD和TEM等分析方法对超高强含Cu海工钢经850℃淬火+不同温度回火处理后组织和力学性能进行了研究。结果表明,试验钢在425℃回火时出现硬度峰值435 HV5,这是基体中细小弥散分布的Cu(5 nm)粒子和少量的碳化物粒子的协同强化作用。在525℃过回火状态下,试验钢基体中Cu粒子发生粗化(6.5 nm),试验钢的强度下降,并且此时试验钢中脆化相M₃C渗碳体完全溶解转化为了更稳定的M₂C析出相、大角度晶界密度的增加和薄膜状逆转变奥氏体的含量增加等因素,使得-40℃时的冲击吸收能量KV₂从475℃回火的6 J提升至525℃回火的180 J,低温韧性得到了显著改善。随着回火温度的再次升高,马氏体基体软化更为明显,且Cu粒子和M₂C碳化物进一步粗化,试验钢的强度明显降低。试验钢在525℃回火能获得良好的强韧性匹配,抗拉强度和屈服强度分别为1188 MPa和1119 MPa,-40℃时的冲击吸收能量KV₂为180 J。     

1Cr12Mo钢的高温回火脆性研究

1Cr12Mo钢是马氏体型耐热不锈钢,是汽轮机叶片的常用材料。由于该钢有高温回火脆性,在实际生产中冲击性能经常不合格。两次回火处理能改善1Cr12Mo钢的冲击性能,提出了叶片返修时可供选用的热处理工艺。     

离子注入Cr、Mo、Al对碳钢缝隙腐蚀行为的影响

采用电化学测试技术研究了离子注入Cr、Mo、Al对碳钢在海水中缝隙腐蚀行为的影响。结果表明,Cr、Mo复合离子注入表面降低缝隙腐蚀率,提高ER,显著改善了耐缝隙腐蚀性能,该效果优于Cr离子单独注入表面。Al离子注入表面使ER变负,耐缝隙腐蚀性能变劣。     

钢的感应加热回火

本文对比了改善感应淬硬零件性能的自回火法和感应回火法，同时也评述了感应回火的优点。     

用于强流离子注入的气体——金属弧离子注入机

本文介绍了新型的ＴＩＴＡＮ离子注入系统的结构，特点及其原理，ＴＩＴＡＮ源设计思想新颖，是ＤＥＮＮＩＮＧ源与ＭＥＶＶＡ源的有机结合，它能给出气体离子，也能给出金属和气体的混合离子，在金属材料改性方面具有潜在应用前景，笔者对该系统的技术特性及优缺点进行了评述。     

低温回火对高速钢红硬性的影响

以高速钢M2为实验材料,在原有工艺基础上增加一次360℃×1h回火,结果其红硬性提高了3HRC.主要原因为低温回火形成的M_3C更加细小、弥散,减少了大尺寸M_3C的数量,为形成合金碳化物提供了有利的形核条件.而直接高温回火,合金M_3C的析出不完全,并伴随其他碳化物的析出,因此不能完全发挥合金元素的弥散强化作用.     

40CrNiMo钢形变离子注入复合强化机理研究

对40CrNiMo钢施行形变离子注入复合强化处理工艺,通过对未处理件、形变强化处理件、离子注入件及形变与离子注入复合强化处理件的表面显微硬度、残余应力、摩擦磨损等性能的分析和比较,探讨形变离子注入的强化机理及最佳工艺参数.结果表明,经上述各种处理后,显微硬度和耐磨性均有所提高,其中形变与离子注入复合处理后的效果更为明显.分析表明,表层硬相化合物的形成及晶粒细化是材料表面耐磨性提高的主要原因,残余应力的增加提高了抗疲劳性.     

高温补充回火对S19Mo活塞头力学性能的影响

本文介绍了高温补充回火对热处理后不合格活塞头力学性能的影响 ,结果表明 :降低回火温度对热处理后不合格活塞头进行补充回火 ,可改善不合格活塞头的塑性和冲击韧性     

40CrNiMo钢形变离子注入复合强化机理研究

对40CrNiMo钢施行形变离子注入复合强化处理工艺,通过对未处理件、形变强化处理件、离子注入件及形变与离子注入复合强化处理件的表面显微硬度、残余应力、摩擦磨损等性能的分析和比较,探讨形变离子注入的强化机理及最佳工艺参数。结果表明,经上述各种处理后,显微硬度和耐磨性均有所提高,其中形变与离子注入复合处理后的效果更为明显。分析表明,表层硬相化合物的形成及晶粒细化是材料表面耐磨性提高的主要原因,残余应力的增加提高了抗疲劳性。     

回火工艺对低碳贝氏体高强钢组织与性能的影响

采用两阶段控轧控冷工艺轧制低碳贝氏体高强钢,在不同温度下进行一定时间的回火处理,检测回火处理前后钢板的力学性能,并对比分析了显微组织.结果表明,析出强化在回火处理前后起主导作用;随着回火温度的提高,组织从粒状贝氏体向准多边形铁素体过渡;在600 ～750℃进行回火处理,试验钢中的析出相粒子均匀弥散析出,屈服强度上升了90～135 MPa,抗拉强度上升了15 ～ 55 MPa;准多边形铁素体组织在-20℃的冲击功不低于30 J.     

Mo+C离子注入多弧离子镀TiN薄膜研究

Mo+C离子注入TiN薄膜后,在TiN薄膜注入层形成纳米纤维结构.纳米纤维丛排列整齐,结构完整,长度较长,均匀弥散在TiN晶体中.在距离表面深度为50～150 nm的区域,也能够产生TiN纳米纤维,但长度较短,排列基本规则.能谱分析显示,注入能量为80 keV的Mo离子注入TiN薄膜表面内的注人投影射程为50 Tim左右,但离子注入的影响区域远大于投影射程;新生成的纳米纤维丛为富Mo相,Mo含量为17%～25%.Mo+C二元注入的表面强化效果优于Mo一元注入,较高剂量的Mo+C注入条件下,TiN薄膜表面显微硬度更高.     

高温回火消除85Cr2Mn2Mo钢组织遗传的研究

本文在研究85Cr2Mn2Mo钢的组织遗传的基础上,着重研究了该钢组织遗传的消除,文中采用三次高温回火工艺,使85Cr2Mn2Mo钢的粗大的非平衡组织发生充分的再结晶,有效地细化了奥氏体晶粒,切断了组织遗传.     

附加回火对风电轴承钢球压碎载荷值的影响

在影响风电轴承钢球压碎载荷值的诸多因素中,磨削应力是降低风电轴承钢球压碎载荷值的主要因素之一。本文选用三种规格的风电轴承钢球进行不同的附加回火工艺试验,研究结果表明:在风电轴承钢球初研后增加附加回火工序能有效地减小钢球的磨削应力,提高风电轴承钢球的压碎载荷值。获得风电轴承钢球最佳附加回火工艺。     

20MnCrNi2Mo钢贝氏体回火转变

采用扫描电镜、透射电镜和洛氏硬度计研究了20MnCrNi2Mo钢贝氏体的回火转变过程。结果表明,20MnCrNi2Mo钢粒状贝氏体在200 ℃回火时,M/A岛基本没有发生分解;随回火温度的升高,M/A岛逐渐发生分解,在500 ℃回火时M/A岛大量分解,位错密度降低,且有碳化物析出。200～500 ℃回火时硬度变化不大,当回火温度高于500 ℃时,M/A岛完全分解,析出碳化物聚集长大,硬度值急剧降低。