控锻控冷工艺对GCr15轴承钢组织演变规律的影响

采用微观组织表征的方法对比研究了GCr15轴承钢在传统工艺和控锻控冷工艺下的组织和网状碳化物分布的演变规律,并统计和分析了不同工艺下的晶粒度和残留奥氏体含量的变化规律。结果表明,GCr15轴承钢经控锻控冷工艺处理后,GCr15钢中粒状珠光体组织相对更细小,淬回火组织基体中的C元素分布更为均匀,同时洛氏硬度提高0.7 HRC;残留奥氏体含量降低;碳化物颗粒尺寸细化,平均颗粒尺寸减小40%以上,同时抑制粗大碳化物网状的形成;可使奥氏体晶粒度细化2级以上。     

GCr4轴承钢套圈整体感应加热淬火后的组织

研究了ＧＣｒ４轴承钢套圈经过整体感应加热淬火处理后的金相组织、基体组织的形貌和碳化物的形态及分布。结果表明,表面 组织为隐针马氏体和碳化物;基体主要由孪晶马氏体和一些位错马氏体组成;心部组织主要为届氏体,素氏体及碳化物颗粒,碳化物颗粒细小、分布均匀。     

精密喷射成形HM1钢的组织与硬度

采用OM、XRD、SEM和EDS以及硬度测试等方法对精密喷射成形HM1热作模具钢的微观组织、物相、元素分布及硬度等进行了分析,并与铸态材料进行了比较。结果表明,铸态组织为粗大的枝状晶,晶粒尺寸150～200μm,晶界处为粗大连续的网状碳化物组织;喷射态HM1钢为细小的等轴晶组织,晶粒尺寸20～50μm,晶界处弥散分布少量细小的先共析碳化物相,喷射态材料有效的消除了元素偏析和网状碳化物组织。对喷射态和铸态材料进行回火处理的研究表明,喷射态材料回火后具有比铸态材料回火后更高的硬度,其高温耐热性提高;在520℃回火2 h,喷射态硬度达52～54 HRC,铸态为50～51 HRC。     

大截面预硬型718MOD塑料模具钢的组织与力学性能

通过洛氏硬度计、冲击及拉伸等方法对截面尺寸为510 mm×1 320 mm的大型预硬态718MOD塑料模具钢模块进行了力学性能检测,测定了该钢的CCT曲线,并对模块不同部位进行了成分分析与显微组织观察。结果表明:718MOD钢合理的成分设计使其临界冷速小于0.015℃/s,且模块成分均匀;模块边部组织是回火索氏体,1/8与1/4处是回火马氏体+回火贝氏体,心部为回火贝氏体,中部最大截面硬度差为3.8 HRC;模块力学性能优良,边部的强韧性最好,心部组织中的粗大碳化物与宽大铁素体片条导致其韧性降低。     

双列圆锥滚子轴承失效分析

对3506/355.6/YA-1双列圆锥滚子轴承的失效原因进行分析。通过断口分析、痕迹对比、硬度、热酸洗、非金属夹杂物、碳化物不均匀性、淬回火组织及网状碳化物等检测,对轴承本身材质及热处理情况进行排查,材质及热处理工艺均符合标准。导致轴承提前失效的原因为内圈A侧其中一粒滚子反向装入轴承,由于滚子大端侧工作面与内圈滚道接触处应力较大,使得内圈产生周向裂纹,最终使得轴承出现异常。     

H13模具钢心部缺陷原因分析

利用H13棒材镦粗作为模具坯料,对镦粗后的模具坯料超声波探伤检测时发现部分坯料心部存在超标缺陷,不同部位钢材镦粗后缺陷大小有所差异。为查明缺陷原因,分别对原棒材及镦粗有缺陷坯料取样分析,利用金相显微镜、扫描电镜、电子探针显微分析仪等设备进行观察。结果表明密集粗大的一次碳化物是引起镦粗后心部缺陷的主要原因;钢锭冒口端钢材(冒口端)比非冒口端钢材(非冒口端)心部一次碳化物更密集、粗大,因此仅冒口端经镦粗后心部出现缺陷;冶炼时采用合理工艺参数是防止产生一次碳化物的主要手段;一旦出现一次碳化物,采用多次镦拔工艺成材可改善钢材心部质量。     

碳化物分布及基体均匀性对Cr12MoV钢机械性能的影响

一前言Cr12MoV是一种莱氏体型高合金冷作模具钢。经锻轧后的棒材,碳化物分布不均匀,带状组织严重。淬火及低温回火后,这种粗大带状分布的碳化物,不仅降低钢的强度,而且由于碳化物或碳化物与基体界面易     

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利用H13棒材镦粗作为模具坯料,对镦粗后的模具坯料超声波探伤检测时发现部分坯料心部存在超标缺陷,不同部位钢材镦粗后缺陷大小有所差异。为查明缺陷原因,分别对原棒材及镦粗有缺陷坯料取样分析,利用金相显微镜、扫描电镜、电子探针显微分析仪等设备进行观察。结果表明密集粗大的一次碳化物是引起镦粗后心部缺陷的主要原因;钢锭冒口端钢材（冒口端）比非冒口端钢材（非冒口端）心部一次碳化物更密集、粗大,因此仅冒口端经镦粗后心部出现缺陷;冶炼时采用合理工艺参数是防止产生一次碳化物的主要手段;一旦出现一次碳化物,采用多次镦拔工艺成材可改善钢材心部质量。     

硅铬系合金铸钢的组织与性能

研究了硅铬系合金铸钢在不同热处理工艺条件下的组织及力学性能.铸钢的铸态组织由片状马氏体和少量的残余奥氏体以及沿晶界呈连续网状分布的碳化物组成,经过空淬和回火处理之后得到回火马氏体和呈粒状分布的合金碳化物.硅铬系合金铸钢在1 000℃奥氏体化,200℃回火时可获得最佳性能.研究表明,经过空淬和回火处理的硅铬系合金铸钢具有很高硬度和一定的冲击韧性,具有很好的耐冲击磨损性能,适合于对冲击韧性要求不是很高,但对耐磨性要求比较高的场合.     

中频感应淬火及回火对45Mn钢组织和硬度影响

本文研究中频感应淬火及回火对45Mn钢棒组织和硬度的影响。研究表明:45Mn钢经过中频感应淬火后,从表面到心部分别为淬硬区、过渡区和热影响区,淬硬区为细密均匀的针状马氏体,过渡区为淬火马氏体+屈氏体,热影响区为屈氏体+珠光体。中频感应回火后,淬硬区为回火索氏体,过渡区为回火索氏体+珠光,心部热影响区为索氏体+珠光体以及沿晶界分布的网状铁素体。870℃淬火时淬硬区宽度为8.7 mm,过渡区宽度为6.2 mm,经550℃回火后淬硬区与过渡区宽度变化不明显。     

5Cr2NiMoVSi大截面热作模具钢的组织及回火脆化

对5Cr2NiMoVSi钢进行常规油淬和模拟300×300mm截面模具油淬时心部的冷速进行淬火处理,利用透射电镜等手段分析了它们的淬、回火组织.结果表明,淬态下,常规处理试样以板条马氏体为主;模拟处理试样主要是B_I型贝氏体.后者与低碳低合金钢中的B_I型贝氏体不一样,表现出较高的回火稳定性.在高温回火后,大量残余奥氏体转变,生成粗大链状分布的M_3C,是大截面模具回火脆化的主要原因.     

STRUCTURE AND TEMPER EMBRITTLEMENT OF LARGE SECTION 5Cr2NiMoVSi HOT-WORK DIE

对5Cr2NiMoVSi钢进行常规油淬和模拟300×300mm截面模具油淬时心部的冷速进行淬火处理,利用透射电镜等手段分析了它们的淬、回火组织.结果表明,淬态下,常规处理试样以板条马氏体为主;模拟处理试样主要是B_I型贝氏体.后者与低碳低合金钢中的B_I型贝氏体不一样,表现出较高的回火稳定性.在高温回火后,大量残余奥氏体转变,生成粗大链状分布的M_3C,是大截面模具回火脆化的主要原因.     

回火工艺对镶铸高速钢镶块组织性能的影响

通过对镶铸高速钢—碳钢双金属耐磨材料在不同回火工艺条件下组织、性能的研究，探讨了耐磨镶块的回火稳定性。实验结果表明：高速钢镶铸试祥在700、800、900℃回火后，其组织分别为T回 网状分布的碳化物、T回 网状分布的碳化物、M 粗片状网状碳化物。随回火温度升高，网状碳化物聚集长大，增加耐磨件的脆性。     

球化退火等温温度对高碳钢组织的影响

对高碳钢在680、700和720 ℃的等温温度下进行等温球化退火,然后完成相同的淬回火处理。利用图像软件统计分析热处理后组织中碳化物的数量、尺寸和形貌,研究了等温温度对球化组织、淬回火组织的影响。结果表明：700 ℃等温的球化退火组织中,碳化物的数量最多,平均尺寸最小,圆度最好;680 ℃时存在较多大尺寸碳化物,碳化物数量最少;720 ℃时出现片层状碳化物,圆度最差。经不同等温温度退火处理后,淬回火组织中碳化物的变化趋势表现出组织遗传倾向。当等温温度在700 ℃时,淬回火后可得到细小且弥散分布的未溶碳化物。     

渗碳后奥氏体化温度对12Cr2Ni4钢淬火后显微组织和力学性能的影响

对直径为60 mm的12Cr2Ni4圆钢进行了渗碳及分别在770℃、790℃和810℃奥氏体化后油淬和220℃回火。随后检测了圆钢的心部显微组织和力学性能。结果表明：770℃油淬的圆钢心部组织为回火马氏体和少量铁素体，因此力学性能较差；790℃和810℃油淬的圆钢心部组织为回火马氏体，无铁素体；经790℃油淬随后220℃回火的12Cr2Ni4圆钢的综合力学性能最佳。     

淬火和回火工艺对50MnB钢组织与性能的影响

为了优化50MnB钢热处理工艺,设计了水淬、盐水淬和油淬三种淬火冷却方式以及180、200、220 ℃三种不同回火温度。通过组织观察、力学性能测定、断口形貌观察、XRD物相分析探讨淬火方式和回火温度对50MnB钢组织性能的影响。结果表明,油淬是适宜的淬火方式,淬火组织均匀;回火组织由回火马氏体和少量碳化物组成,回火后仍保留马氏体板条形态。随着回火温度的升高,回火组织中的马氏体板条更细小,碳化物析出增加。同时,硬度和抗拉强度降低,伸长率增加。根据组织与性能试验结果,最适合的回火温度是220 ℃。     

高强度螺栓断裂原因分析

采用现代分析手段对失效螺栓进行断裂机理研究。结果表明:螺栓失效断裂主要原因是由于淬火过程中,温度不够高以及保温时间不足导致螺栓未淬透,心部组织(网状铁素体+索氏体组织+上贝氏体组织)与外部组织(回火索氏体组织)不一致,外部组织的强度和硬度比心部组织的强度和硬度高。螺栓在受力作用下,心部组织承受能力达不到要求,导致心部开始失效,进而由内向外扩展断裂。最后还提出了相应的改进建议。     

等温球化退火温度对高碳钢组织的影响

对高碳钢在680、700和720℃的等温温度下进行等温球化退火,然后完成相同的淬回火处理。利用图像软件统计分析热处理后组织中碳化物的数量、尺寸和形貌,研究了等温温度对球化组织、淬回火组织的影响。结果表明:700℃等温的球化退火组织中,碳化物的数量最多,平均尺寸最小,圆度最好;680℃时存在较多大尺寸碳化物,碳化物数量最少;720℃时出现片层状碳化物,圆度最差。经不同等温温度退火处理后,淬回火组织中碳化物的变化趋势表现出组织遗传倾向。当等温温度在700℃时,淬回火后可得到细小且弥散分布的未溶碳化物。     

G20CrNi2MoA钢的回火特性及在柴油机针阀体上的应用

研究了由G20CrNi2MoA渗碳轴承钢制作的柴油机渗碳针阀体的回火特性。对该材料的化学成分、力学性能及显微组织进行了详细的检测,并研究制定了最佳的热处理工艺。在180~250 ℃不同温度下对针阀体试样进行回火处理,通过光学显微镜对针阀体座面及心部组织进行了分析,XRD检测了端面残奥含量,并用显微维氏硬度计对座面渗层及心部进行了硬度分析。结果表明,当回火温度为230 ℃时,G20CrNi2MoA钢针阀体的座面硬度可达740 HV(61.8 HRC),端面残奥体积分数为0.25%,能保证针阀体在230 ℃左右温度下具有良好的耐磨性和组织、尺寸的稳定性。试制出的针阀体寿命较长,能满足柴油机对针阀体的使用要求。     

航天紧固件用TC4钛合金棒材固溶时效后的组织与性能

对航天用紧固件TC4钛合金棒材进行固溶时效处理,对棒材不同位置进行显微组织观察、硬度和室温拉伸性能检测。结果表明:TC4钛合金棒材经固溶时效后表面至心部的组织与性能受冷却速度的影响呈现显著差异。固溶时效后的显微组织由稳定的等轴α相、弥散的马氏体α′相和亚稳定β相组成,试样端面上因冷却速度相差不大,次生α相的形态和含量没有明显差异;中部截面上边部至心部的次生α相含量逐渐增多,同时次生α相片层厚度逐渐增大并趋于等轴化。端面上不同位置显微硬度值没有明显差异,但中部截面上由边部至心部的显微硬度值呈总体降低趋势,且中部截面上边部的显微硬度值与端面相差不大。试样心部因固溶过程中冷却缓慢,整体试样的室温拉伸性能明显低于去除心部的试样。