一种中碳高硅弹簧钢的热变形行为及流变应力模型

利用MMS-200热模拟试验机对一种中碳高硅弹簧钢进行了单道次热压缩试验,研究了该钢在变形温度为900~1 100 ℃及应变速率为0.1~10 s^-1条件下的热变形行为,建立了应变补偿的Arrhenius流变应力预测模型。结果表明,应变速率和变形温度对该弹簧钢的奥氏体动态再结晶过程有显著影响。当变形速率为0.1、5、10 s^-1时,在所有变形温度下均发生奥氏体动态再结晶;当变形速率为1 s^-1且变形温度超过950 ℃时,奥氏体发生动态再结晶,其热变形激活能为445.5 kJ/mol。通过对真应力的预测值与试验值的对比,得出应变补偿Arrhenius模型具有准确性和预测性,其相关系数为0.976,平均相对误差为4.73%。     

用于硅冶炼的细粒碳还原剂在高温处理时的行为

用于硅冶炼的细粒碳还原剂在高温处理时的行为［俄］吕政堂译马作臻校强化和优化电热法生产硅的最可靠方法之一，便是在冶炼过程中采用包容了细散含氧化硅料和碳还原剂在内的团块化混合炉料，用以代替传统的经过严格分级的炉料组分；在工业上推行用球团化炉料进行硅冶炼的...     

采用热分析仪与直读光谱仪分析四种合金灰铸铁中碳和硅的含量

本文用热分析仪和直读光谱仪对比分析了Cu-Sn系、Cr-Ni-C系、Cr系以及Cr-Ni-Mo系四种合金灰铸铁的碳和硅的含量.结果表明,用热分析仪和直读光谱仪分析这四种合金灰铸铁的碳含量偏差率最大5％;Cu-Sn系合金灰铸铁的硅含量偏差率在9.9％～16.8％之间,而后三种合金灰铸铁的硅含量偏差率小于4％.作者对该现象进行了初步分析.     

用旋涡射流提高硅锰弹簧钢SUP7的疲劳强度

用旋涡射流在材料表面引发残余压力，强化金属材料是可能的，因为旋涡气泡破裂的震动的震动以喷丸硬化一样的冲击表面。为了验证用旋涡射能提高材料的疲劳强度，进行了本项试验。试验材料采用Si-Mn弹簧钢SUP7。喷射试验的工艺参数为：上游压力P1＝20MPa，下游压力P2＝0．28MPa，旋涡数σp2/p1＝0．014，喷嘴口直径d＝0．842mm，喷射距离s＝31。残余压应力取最大值时的扫描速度v＝0．25mm/s。在上述条件下，旋涡射汉喷射过的整个表面上引发残余压应力，用四点弯曲试验测试样疲劳强度。最小弯曲应力σmin固定在123MPa，负荷量是可变的。材料经旋涡射流喷射后的疲劳强度约440MPa，比未喷射的强度重约10％。     

强化处理对硅基陶瓷型芯高温性能的影响

研究了硅溶胶、铝溶胶、钇溶胶和硅酸乙酯水解液等强化剂对硅基陶瓷型芯高温性能的影响,并利用XRD和SEM分别对陶瓷型芯进行了物相分析和断口形貌分析.结果表明:硅酸乙酯水解液对陶瓷型芯的强化效果最优,型芯同时具有优良的高温抗弯强度和抗变形能力;硅溶胶能显著提高硅基陶瓷型芯的高温抗变形能力.     

中碳弹簧钢加热过程脱碳特性的试验研究

用金相显微组织法对比研究了Si-Mn系弹簧钢与Cr-V系弹簧钢在相同加热条件下的脱碳行为．分析了加热温度和保温时间对中碳弹簧钢脱碳层深度的影响，为建立完善的生产高强度优质弹簧钢的加热制度提供了理论依据。结果表明，在相同的保温时间下，Si-Mn系试验钢的全脱碳层深度在900℃出现最大值，其总脱碳层深度也存在着一个敏感温度（1100℃）；而Cr-V系试验钢在加热温度超过950℃时，全脱碳层深度变化很小，其总脱碳层深度在950～1000℃会有所降低，但超过1000℃会显著增加。无论是等温还是等时间热处理工艺条件下，由于合金元素的作用，Cr-V系弹簧钢脱碳敏感性明显低于Si-Mn系弹簧钢。     

铁—碳—硅合金的硅脆与硅的偏析

硅在铁素体晶界上没有富集，硅在石墨球周围存在着明显的偏析，高温退火能消除石墨球周围的偏析，硅量低于硅脆的硅含量时，随着偏析的消除韧性有所增加。硅量高于硅脆的临界硅含量时，其脆性不因偏析消除而减少，反而有所增加，指出偏析不是引起硅脆的根本原因，硅脆是固溶体发生有序转变的结果。     

Ti对新型中碳高强度弹簧钢耐腐蚀性能的影响

为了改善弹簧钢强度提高后在环境中的腐蚀疲劳寿命,采用加速腐蚀试验(盐雾试验)和电化学试验,研究了不同Ti含量的2000 MPa级新型中碳弹簧钢的腐蚀力学性能、腐蚀行为和极化曲线,并与传统60Si2MnA弹簧钢的性能进行了对比.结果表明,增加中碳高强度弹簧钢中的Ti含量,腐蚀后的拉伸强度损失、腐蚀质量损失和腐蚀坑深度均降低,在5%NaCl水溶液中的点蚀电位增加.这表明,钢中添加Ti能够进一步改善试验钢的耐腐蚀性能.与传统的60Si2MnA弹簧钢相比,添加Ti的新型中碳高强度弹簧钢呈现出良好的耐腐蚀性能.     

基于BP神经网络的铁液碳、硅含量预测

建立在多元回归基础上的传统热分析法存在预测模型函数形式有过强的人为限定,以及对生产条件变化缺乏自适应的问题,为了解决上述问题,本文把BP神经网络算法用于热分析中,构造预测铁液C、Si含量BP神经网络。利用38组实验数据对网络进行训练,获得预测网络模型,然后采用该模型对8组验证样本进行预测,预测C、Si含量的绝对误差分别为0.12%和0.16%。结果表明:该方法能够避免建立模型时人为限定,提高预测精度;对于不稳定的生产条件,具有较强的学习能力和适应能力。     

高硅铸钢的强韧化机理

采用X射线衍射，计算了高硅铸钢等温淬火热处理后的贝氏体铁素体含碳量，采用TEM分析了贝氏体铁素体中的错位，研究了贝氏体铁素体板条尺寸与高硅铸钢屈服强度、硬度间的关系。在此基础上分析了高硅铸钢的强化以及韧化机理，高硅铸钢的强化是固溶强化，位错强化和细晶强化综合作用的合理；而高硅铸钢的韧化是存在于贝氏体铁素体板条之间富碳的薄膜状残余奥氏体，细小的贝氏体铁素体板条共同作用的结果。合适的Si含量也是影响高硅铸钢韧性重要因素。     

低碳锰钢强韧化机制的研究

在实验室对低碳锰钢进行了控轧控冷试验.利用光学显微镜和透射电子显微镜等测试手段,对试验结果进行了研究.结果表明,具有铁素体和贝氏体复相组织的低碳锰钢具有较高的强度和良好的韧性.贝氏体相变强化对低碳锰钢屈服强度的贡献可达30%,贝氏体铁素体板条的细化和铁素体亚晶的存在可以降低碳锰钢的脆性转变温度.具有铁素体和贝氏体复相组织的低碳锰钢除了固溶强化之外,主要强化机制为细晶强化和贝氏体相变强化.     

硅对NiCrMo高强度钢组织和力学性能的影响

针对不同含硅量、经淬火和低温回火的NiCrMo高强度结构钢,通过准静态拉伸试验、低温冲击试验和微观组织分析,建立了力学性能-微观组织-硅含量之间的关系。研究结果表明,与基础钢相比,高强度钢中加入1．7％（质量分数）左右的硅,能使钢的Ac1、Ac3和淬透性提高,使珠光体转变曲线右移,硅在钢的回火过程中能有效抑制￡碳化物的析出和长大,从而提高钢的回火稳定性。     

加V中碳钢的组织和相界面析出强化机制

研究了加入钒的中碳钢奥氏体转变为铁素体(F)和珠光体(P)时相界面析出的组织与性能的关系。钒的加入量分别为0.1%、0.3%和0.5%。热处理工艺为:于1473 K保温86.4 ks后炉冷,S45C钢在1423 K保温0.6 ks,加钒钢再加热至1473 K保温0.6 ks,随后在不同温度盐浴中等温。结果表明,加钒的S45C钢在奥氏体转变为铁素体和珠光体过程中有VC在相界面析出,硬度提高;随着加钒量的增加,析出的VC更细小,硬度提高更明显此外,VC主要在不具备特定的晶体位向关系的相界面即F/P界面析出,这是一种与以往的台阶机制不同的机制。     

冷模具钢渗扩氮复合强韧化研究

研究了渗扩氮等温淬火对Ｃｒ７Ｍｏ３Ｖ２Ｓｉ和Ｃｒ１２ＭｏＶ钢、渗扩氮冷待淬火对６０Ｓｉ２Ｍｎ钢的显微组织分布、显微硬度梯度曲线的影响。结果表明，Ｃｒ７Ｍｏ３Ｖ２Ｓｉ和Ｃｒ１２ＭｏＶ钢制冷模具经渗扩氮等温淬火复合强韧化及６０Ｓｉ２Ｍｎ钢冷模具经渗扩氮冷待淬火复合强韧化处理后的使用寿命显著提高。     

弹簧钢高强度化及合金元素的作用

评述了弹簧钢高强度化的发展趋势，介绍了近年来开发的各种高强度弹簧钢新钢种以及合金化特点。讨论了合金元素对弹簧钢的强度、韧性、塑性以及抗弹减性的影响。     

碳对NiCrMo高强度钢组织和力学性能的影响

针对不同碳含量的NiCrMo淬火和低温回火高强度结构钢，通过微观组织结构分析、准静态拉伸、低温Charpy—V冲击和K1c断裂韧性试验和断口形貌分析，以建立力学性能一微观组织-碳含量之间的关系。结果表明：随着碳含量的增加，材料的强度与硬度呈线性增加，而塑性和韧性下降。碳含量变化对试验钢力学性能的作用基本上是通过回火过程中析出的碳化物的数量和分布的变化来实现的。     

钙处理对低碳钢耐点蚀扩展性能的影响

通过夹杂物分析比较了钙处理对夹杂物形态的影响；通过模拟闭塞腐蚀电池试验(OCC)及室内挂片试验比较了经过钙处理的碳钢与未经钙处理的碳钢的耐蚀性.结果表明:经过钙处理后的碳钢,其夹杂物形态为球状夹杂物；模拟闭塞腐蚀电池试验及室内挂片试验均表明了经过钙处理后的钢的蚀坑扩展速度要低于未经过钙处理的普通碳钢,耐蚀性明显提高.     

中强度低碳钢筋强韧化研究

研究了Ｑ２３５Ａ（Ａ３）钢民用建筑钢筋在双相区（Ｆ＋Ｍ）淬火后冷拉组织和性能的变化。发现双相区淬火钢丝比热轧态或正火态的能显著提高加工硬化率和强度。（Ｆ＋Ｍ）双相中的低碳马氏体具有良好塑性和冷加工性能。改变双相中的马氏体量和拉拔道次能有效地控制钢筋的强度和塑性，以达到节约建筑用钢的目的。     

Development of Low and Middle Carbon Martensite Spring Steel with High Strength and Toughness for Automobile

The conventional middle and high carbon spring steels have some drawbacks in properties, production and application. In order to meet the demands of rapid development of automobile, a new low and middle carbon spring steel 35Si2CrMnVB, C0.34, Sil.66, Mn0.80, Cr0.67, V0.13, B0.001, P0.011, S0.014 wt.%, has been developed. Comparison between the new spring steel 35Si2CrMnVB and the conventional spring steel 60Si2MnA, C0.61, Si1.75, Mn0.76, P0.021,S0.018 wt.%, shows that the new spring steel has not only high strength, good ductility, good comprehensive mechanical properties, but also low decarbonization tendency, sufficient hardenability and high elastic sag resistance, etc.. The microstructure change in quenched steel caused by the decreasing of carbon contents is detected through metallographic observation, the new low and middle carbon spring steel 35Si2CrMnVB after quenching is composed of almost lath martensite with high dislocation density and only a little martensite with twin structure. It is testified that to develop low carbon spring steel with more excellent properties for automobile is feasible.