9Cr2Mo钢中碳化物行为的研究

一、前言 9Cr2Mo轧辊是齐钢生产量大的高效益锻件产品,该产品的质量好坏直接对齐钢的经济效益产生影响。近几年生产中曾多次出现轧辊钢严重碳化物偏析,对产品质量不利。近年来许多研究工作表明,轧辊钢中碳化物的形态、分布及颗粒大小与轧辊的耐磨性、轧制能力和轧辊使用寿命等有着密切的关系。本文通过电子显微镜、电化学相分析、X光等手段着重探讨齐钢现行生产的9Cr2Mo轧辊钢中碳化物行为,为提高该钢轧辊钢产品质量,改进热处理工艺提供依     

锻造成型的IR3Mo钢网状碳化物形成的原因及消除方法

IR3Mo钢是一种马氏体不锈钢,锻造后会形成网状碳化物。研究结果表明,通过1080℃正火处理消除网状碳化物是行之有效的。最终确定的该钢的热处理工艺为1080℃正火,720℃回火,然后从1000℃淬火再于720℃回火。     

冷辊坯网状碳化物的控制

将Cr2、Cr3及Cr5冷轧辊坯的正火温度都定为920℃,但Cr5冷轧辊坯的始锻温度定为1120℃,第3火锻比达1.7以上,可以有效控制辊坯的网状碳化物,使辊坯质量符合要求。     

电渣熔铸9Cr2Mo钢球化退火工艺的研究

用正交设计法研究了电渣熔铸9Cr2Mo钢碳化物球化退火工艺。结果表明：利用高温固溶、沸水淬火、高温回火的调质球化退火工艺可以使9Cr2Mo钢获得良好的球化组织。通过对调质球化工艺中各因素对球化效果影响的综合分析，确定了最佳球化工艺。     

热处理工艺对9Cr2Mo钢硬度的影响

实验中首先设计了不同温度的淬火工艺,得出了9Cr2Mo钢得到最大洛氏硬度下的淬火工艺,同时得出9Cr2Mo钢在水和油中都能淬透;再研究不同回火工艺对9Cr2Mo钢洛氏硬度的影响,得出结果:9Cr2Mo钢的洛氏硬度随回火温度的升高先缓慢下降,当回火温度高于300 ℃时,随着回火温度的升高明显降低.     

预备热处理工艺对9Cr2Mo钢组织和硬度影响

利用金相显微镜、扫描电镜等试验手段,研究了经不同工艺预备热处理的9 Cr2 Mo钢的显微组织和碳化物形态、分布及大小,并测定了表面硬度。结果表明,9 Cr2 Mo钢淬火或正火态组织均为马氏体和下贝氏体,还有少量的未溶碳化物及残留奥氏体。钢的淬火组织中马氏体量要比正火组织中的多。经淬火＋高温回火或正火＋球化退火的9 Cr2 Mo钢,其组织均为铁素体基体和不同尺寸的碳化物颗粒,硬度基本能满足切削加工的要求。而经890℃×30 min油淬＋690℃×10 h回火的钢,其组织中碳化物颗粒较均匀细小,是一种良好的预备热处理组织。     

9Cr2Mo大型冷轧辊辊坯研制

冷轧辊辊坯普遍采用电渣钢锭制造,但生产成本高、产品规格受限。试验采用真空精炼钢锭替代电渣锭制造冷轧辊辊坯。通过真空精炼钢、氩气保护浇注、两镦两拔、高温均致化及附加一次830~840℃重结晶调质加热淬火等工艺措施生产出了合格的冷轧辊。     

稀土元素对9Cr2Mo冷轧辊钢耐磨性的影响

制备了加与未加稀土元素的9Cr2Mo冷轧辊钢,在MM-200型环/块磨损机上进行了环/块磨损试验,并根据磨损试样磨损表面形貌分析了磨损机理。结果表明:9Cr2Mo冷轧辊钢中添加0.1%的稀土后耐磨性明显提高;其组织中Mn的S、O化合物性能和形态对耐磨性具有显著影响,其中具有细小弥散的质硬的颗粒状稀土S、O化物的钢的耐磨性最好;其磨损机理为犁削和交变应力作用下疲劳剥落。     

0Cr19Ni9N机座筒锻件的研制

0Cr19Ni9N中由于含有氮元素 ,使锻造性能大幅下降 ,通过多火次 (5～ 10次 )锻造 ,使 8件产品一次性锻造成功。经检验各项性能指标完全符合要求     

2Cr19Ni9Mo不锈钢的强化

用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜对２Ｃｒ１９Ｎｉ９Ｍｏ不锈钢强化机理进行了分析。结果表明，时效强化及形变强化的综合作用可使２Ｃｒ１９Ｎｉ９Ｍｏ不锈钢得到较高的强度。     

17Cr2Ni2Mo大模数齿轮轴渗碳淬火热处理工艺优化

17Cr2Ni2Mo大模数齿轴渗碳淬火热处理的关键是将残余奥氏体量和表面碳浓度分别控制在(20~30)%和(0.8~0.95)%范围。为此,在常规工艺的基础上提出渗碳前增加正火处理,冷却时采用热油冷却并循环搅拌等优化方案。     

9Cr2Mo冷轧辊用钢的激光淬火试验

采用硬度测试、显微组织和断口分析,对经激光淬火处理后的9Cr2Mo冷轧辊用钢进行了研究.结果表明,与常规淬火相比,9Cr2Mo钢激光淬火后硬度明显提高,但激光淬火搭接区出现硬度值陡降,其原因为搭接区的马氏体组织回火分解;常规淬火处理后的9Cr2Mo钢内有条、块状碳化物,断口为脆性解理断裂特征;而激光淬火后,条块状碳化物溶解或部分溶解,未完全溶解的碳化物细化成球形颗粒,其断口为浅韧窝+脆性准解理的断裂特征.