30 CrMoAl低铝氮化钢

30CrMoAl是一种成分简单的低铝渗氮钢,可适用于机床中受冲击力不大的7级精度齿轮、机床主轴和丝杠等零件。实践证明性能优良,是一种经济、合理、实用、可靠的新材料。化学成分见表1,临界点见表2。     

渗氮钢38CrMoAl的焊接

注塑机推料螺杆,材质为38CrMoAl。焊件长3m,因整体机加工太浪费材料,故采用螺杆体1同螺杆尾2分别机加工后再拼接的方案(见图1)。 一、材料的可焊性分析     

38CrMoAl渗氮钢小方坯工艺实践

通过采用合适的增铝方式,调整合适的精炼渣系,并对钢水进行VD真空处理,注重良好的保护浇铸,尽量减少Al2O3夹杂物的产生和尽量多的去除Al2O3夹杂的工艺,实现了以小方坯连铸连浇的方式生产出合格的38CrMoAl渗氮钢。     

38CrMoAl渗氮钢微晶刚玉砂轮摆线磨削工艺试验研究

在实际磨削38CrMoAl渗氮钢过程中,存在磨削烧伤情况。本文分别采用白刚玉砂轮和微晶刚玉砂轮磨削38CrMoAl渗氮钢,对比研究了不同磨料类型刚玉砂轮对磨削力和表面粗糙度的影响规律。试验结果表明：相较于白刚玉砂轮,微晶刚玉砂轮磨削时磨削力降低了14.2%。基于正交试验方法,通过微晶刚玉砂轮平面磨削试验,探究了磨削工艺参数对磨削力和工件表面粗糙度的影响。结果分析表明：磨削深度对磨削力影响最大,其次是工件进给速度和砂轮转速;对于工件表面粗糙度而言,工件进给速度的影响最大,其次是砂轮速度和磨削深度。最终采用微晶刚玉砂轮对38CrMoAl渗氮钢齿轮样件进行批次加工,结果显示无磨削烧伤发生,且磨削表面质量得到了显著提高。     

38CrMoAl钢齿轮低真空变压氮碳共渗

本文介绍了用于钢件气体渗氮或氮碳共渗的WLV-1型低真空变压表面处理多用炉的工作原理和结构特点,并结合38CrMoAl钢齿轮的生产工艺特点和效果,讨论了提高产品质量和优化生产过程的措施。实际生产使用表明,与常规炉相比,低真空变压热处理工艺装备及技术具有节能减排、快速、高质量及低成本的显著特点,是“老三炉”更新换代的理想产品。     

38CrMoAl钢激光表面处理

本文研究了38CrMoAl钢激光表面处理工艺参数与处理结果的关系,建立了激光辐照功率密度、辐照时间、硬化层深度的三维关系曲面,讨论激光表层组织特征。试验结果表明,该钢经激光辐照后,由表及里,组织依次为熔凝层、过烧层、淬火层、回火层;淬火层耐磨性最佳,熔凝层次之,过烧层最差。     

新型复合脱氧剂──铝锰铁

本文介绍了江苏武进合金铝联营厂开发生产的铝锰铁脱氧剂的成分、性能及在炼钢中的应用情况。用这种脱氧剂能够显著地提高炼钢脱氧率,降低炼钢成本。     

时效硬化渗氮齿轮钢及深层渗氮工艺

为了满足大型高速重载齿轮的要求,开发了一种时效硬化型渗氮齿轮钢20Cr Ni3Mn2Al及其深层离子渗氮工艺。材料在空冷固溶处理状态下硬度为283～332 HBW,可保证具有良好的切削加工性,采用520～540℃变温深层离子渗氮工艺处理后,表面硬度高,化合物层薄,硬度梯度平缓;表面以下0.1 mm处硬度大于900 HV,0.4 mm处硬度大于600 HV,渗氮层深大于0.6 mm,基体硬度升至400～450 HV。可用于制造高速重载精密齿轮,部分替代渗碳齿轮,省去渗碳和油淬工序,简化了工艺,减少了畸变。     

38CrMoAl液压柱塞无白亮层低温离子渗氮工艺研究

对38CrMoAl液压柱塞进行低温离子渗氮,研究不形成白亮层的工艺条件。采用金相显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计、摩擦磨损试验机对处理后的38CrMoAl钢显微组织、截面硬度、渗层脆性、耐磨性进行了分析。研究结果表明,相比于510℃常规离子渗氮工艺,38CrMoAl钢经450℃低温离子渗氮工艺处理后无白亮层产生,X射线衍射分析表明表层无γ'-Fe₄N相生成。同时,38CrMoAl钢经450℃低温离子渗氮工艺处理后,不仅截面硬度满足使用要求,而且渗层脆性显著降低,压痕周围均无裂纹产生。耐磨性研究表明,在较大载荷下,450℃低温离子渗氮后耐磨性比510℃常规离子渗氮好。     

38CrMoAl钢注塑机挤压杆的焊接

一、38CrMoAl钢的焊接性能 33CrMoAl钢是冶金部标准YB6-59中所列的渗氮钢,其化学成分见下表。     

基于38CrMoAl螺杆机筒基体硬度与渗氮层性能对应关系的渗氮层深度测定研究

针对38CrMoAl螺杆机筒渗氮层基体硬度控制问题,对38CrMoAl螺杆机筒基体硬度和渗氮层表面硬度、硬度梯度、深度测定等方面进行了研究,开展了38CrMoAl螺杆机筒渗氮层测量实例分析,建立了基体硬度与渗氮层性能之间的对应关系,通过基体硬度的形成机理与控制研究,提出了38CrMoAl螺杆机筒渗氮层基体硬度的控制范围和基体硬度宜设定的下限值。研究结果表明,基体硬度与渗氮层性能具有对应关系,基体硬度主要由调质硬度决定,基体硬度控制在250HBW~300HBW范围可解决渗氮硬度不足、渗氮层深度偏浅并改善渗氮层的硬度梯度,渗氮层深度测定中基体硬度下限值设定为250HV较适宜。     

双相钢离子渗氮工艺研究

介绍了00Cr22NiSMo3N双相（A＋F）钢制活塞的离子渗氮工艺，旨在解决活塞的表面硬度、深度、脆性等技术要求，来提高其耐磨性。通过研究发现，采用N2＋H2气氛比NH3气氛渗氮时渗层均匀，并且抗拉脆性小；并找到了N2＋H2最佳配比的离子氮化工艺。     

钢铝异种金属的低能量焊接法

传统电弧焊法焊接钢铝异种金属时,会在过渡区生成Fe-Al金属间化合物层,其硬度高、韧性低,降低了接头性能。基于机械作用的低能量电弧焊接方法,在短路期间采用机械作用促使熔滴过渡,热输入量低,可有效抑制金属间化合物的晶体长大,该种工艺可以采用常规4047焊丝实现铝和镀锌板的焊接。对焊缝金属的金相分析表明,钢一侧为钎焊,铝一侧为熔焊。通过金相及扫描电镜观察发现,在焊缝金属和镀锌板的界面区形成的金属间化合物层,主要成分为Fe2Al5和FeAl3,金属间化合物层的厚度减小到3～4 μm。在界面区主要含有3种元素,分别为Fe、Al和Si,没有Zn元素。拉伸试验表明,焊缝接头在铝合金热影响区断裂,且强度值高于铝合金母材强度的70%,接头强度基本满足使用要求。     

38CrMoAl钢等离子体源离子注入表面改性研究

对３８ＣｒＭｏＡｌ钢等离子体源氮离子注入层的氮浓度俄歇部面分布,显微硬度和摩擦性能进行了研究。结果表明,注入层的显微硬度和摩擦性能得到明显改善。     

38CrMoAl钢形变和氮离子注入强化研究

研究了38CrMoAl钢形变离子注入复合强化后的摩擦磨损性能,并与形变强化处理件和离子注入件作比较,探讨了其形变离子注入的强化机制。试验结果表明,试样经上述各种处理后,耐磨性都有所提高,其中形变与离子注入复合处理后试样的效果最好;N^＋注入后,改性层中生成了大量的氮化物、碳化物等以及固溶体,它们弥散分布于α-Fe中,使其表面得以强化,提高了材料的耐磨性。     

低硬度离子渗氮件的返修

我厂剪板机、折弯机柱塞及活塞等摩擦偶件用40Cr钢制造,其技术条件为调质硬度269HB,表面离子渗氮处理,渗氮层深0.35～0.45mm,硬度≥500HV。使用LD—100型钟罩式辉光离子渗氮设备进行520℃ x 8h渗氮,炉压400～800Pa,电压700～900V,电流密度0.5～1mA/cm~2。由于离子渗氮炉温度均匀性差、准确测温困难,零件种类与装炉量不尽     

渗氮钢粗糙表面的弹塑性接触研究

利用弹塑性有限元和单纯形法求解弹塑性接触模型，分别模拟了屈服强度呈梯度变化的渗氮钢、未经处理的匀质材料和硬涂层材料粗糙表面的弹塑性接触行为。与未经处理的匀质材料相比，渗氮钢可承受更大接触载荷。在相同载荷作用下，渗氮钢表面粗糙峰接触面积较小，平均间距较大，接触体内材料不易发生屈服，从而显著提高接触性能。和硬涂层材料相比，渗氮钢接触体内等效von Mises应力分布平缓，没有应力突变。最后讨论了渗氮层和硬涂层的厚度对粗糙表面接触特性的影响。     

38CrMoAl高强度钢动态力学性能及其J-C本构模型

分别利用液压试验机和分离式霍普金森压杆试验装置对38CrMoAl高强度钢进行低应变速率(10-4,10-3,10-2s-1)下的准静态压缩试验和高应变速率(850～4500 s-1)下的动态压缩试验,研究了该钢的动态压缩力学性能以及动态压缩后的显微组织;考虑应变速率强化效应和绝热效应对Johnson-Cook(J-C)...     

铝、钢复合材料界面的研究(低电阻铝端环电枢研制)

铝、钢双金属复合材料低电阻铝端环电枢用于新型滑差电磁调速电机,可使其转速增加,效率提高,电机体积缩小,自重减轻,材料节省,达到高速、轻型、高效率。采用钢基表面热渗铝后浇注纯铝的方法使铝、钢熔合,工艺可靠,结合牢固,研究了渗铝温度和时间对铝、钢结合强度的影响,本试验中的主要强度指标已达到:σ_b～2.5Kg/mm~2,τ_(max)～6.6kg/mm~2。用光学显微镜,扫描电镜和电子探针观察和检验了熔合界面的微观结构。铝、钢熔合过程符合反应扩散的规律。反应扩散层为金属间化合物Fe_2Al_2。硅对铁和铝之问的扩散有阻碍作用,钢基表面电镀元素Cu、Cr 和Ni 对铝、钢的结合强度的影响不明显。     

渗氮工作气压对H13钢离子渗氮层组织及性能的影响

采用自制的LD-650型直流等离子体增强化学气相沉积炉在不同渗氮工作气压下对H13钢进行了离子渗氮处理,研究了工作气压对该钢渗氮层组织及性能的影响。结果表明:渗氮工作气压显著影响渗氮层的厚度,随着工作气压的升高,渗氮层中化合物层厚度呈现先增加后减小的趋势,在1066Pa下达到极大值9μm;工作气压对渗氮层表面硬度影响较小;随着工作气压的升高,化合物层的ε相和γ′相均增加,在1 066 Pa时其体积分数达到最大,分别为37.1%和35.7%;在试验条件下,工作气压为1 066 Pa下得到的渗氮层性能良好。