Mo-W-Co系高热强性热锻模具钢的组织与性能

研究了合金元素和热处理工艺对H13钢和两种新型Mo-W-Co系热作模具钢(A1、A2)的组织及性能的影响。试验结果表明:Mo、W、Co元素的加入使试验钢的最佳淬火温度提高至1050℃,回火二次硬化峰温度仍为510℃;含有更高合金含量的A2试验钢的淬火峰值硬度和回火二次硬化峰值硬度分别达到64.0 HRC和61.5 HRC,高出H13钢5.5 HRC和6.2 HRC。回火时Mo-W-Co系热作模具钢更早析出含W、Mo以及V的碳化物,并在620℃回火后与H13钢600℃回火后的硬度相近,抗拉强度和屈服强度更高。此外,Mo-W-Co系热作模具钢A1、A2的热稳定性优于H13钢,适用制作于高温高应力工况下的专用热锻模具。     

淬火冷速对H13模具钢组织及力学性能的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)研究了不同淬火冷却速度对H13热作模具钢显微组织及力学性能的影响。结果表明:当淬火冷却速度从12.6℃/min提高到40.7℃/min,经590℃回火6 h后,试验钢中的马氏体板条束宽度从340 nm减小至150 nm。此外,条带状及球状碳化物沿晶界的析出量显著减少;试验钢的室温冲击性能和硬度值均有一定的提高。试验钢以40.7℃/min淬火冷却+590℃回火6 h后在厚度方向的最低冲击吸收能量达到14.6 J;而试验钢以12.6℃/min淬火冷却+590℃回火后,晶界处合金元素偏聚严重,其中Cr、Mo和V元素含量分别高出基体约16%、23%和210%。     

扫描速率对SLM成形718HH模具钢成形性的影响

利用选区激光熔化成形技术于激光扫描速度800～1100 mm/s范围内制备了718HH塑料模具钢试样。采用光学显微镜、扫描电镜和半自动显微硬度计研究了激光扫描速率对选区激光熔化成形718HH塑料模具钢试样成形质量、显微组织和显微硬度的影响规律。研究表明,随着扫描速率的增加,成形件内部孔洞的数量增多、尺寸变大,且侧表面边界出现不同程度的裂纹;腐蚀后的成形件,其组织主要由马氏体组成,侧表面可以观察到典型的熔池形貌,且随着扫描速率的增大,熔池分布越来越不均匀;成形件具有较高的显微硬度,由于晶粒尺寸、残余应力以及孔洞裂纹等缺陷的综合影响,成形件的平均显微硬度随着扫描速率的增加呈现先升高后降低的趋势。当扫描速率为800 mm/s时,成形件内部几乎没有孔洞和裂纹等缺陷,成形组织致密,且具有良好的显微硬度,适用于718HH模具钢的选区激光熔化成形。     

喷射成形技术在高合金工具钢中的应用及研究进展

喷射成形是制备高性能高合金化工具钢的一种先进工艺技术,具备短流程、成本低、绿色化的技术优势。目前,喷射成形制备高合金工具钢在国内已逐步实现规模产业化。本文重点介绍了国内外喷射成形高合金工具钢的发展及研究进展;总结了喷射成形高速钢、模具钢的微观组织和力学性能特征;提出未来喷射成形高合金工具钢的发展应注重利用数字化、智能化等控制技术进一步提高产品的质量和性能稳定性,系统研究及建立合金成分-工艺参数-组织性能特征-服役应用的关系,并通过探索新工艺和新方法,发挥喷射成形的工艺优势及应用前景。     

基于铺砂法的混凝土冲毛时间试验研究

为了研究不同冲毛时间对混凝土冲毛效果的影响,本文利用高压水射流冲毛设备进行试验,基于铺砂法计算混凝土试块的粗糙度,绘制粗糙度与冲毛时间的关系变化曲线,并通过MATLAB图像识别与铺砂法计算结果进行对比。研究结果表明：随着冲毛时间的延长,试块表面的坑槽面积越小,但数量越多,坑槽密度越大,混凝土试块的粗糙度越大,冲毛效果越好,铺砂法和MATLAB图像识别计算结果差别不大。     

锻后固溶预处理对H13钢退火组织和冲击性能的影响

利用相分析、SEM及TEM试验方法,结合Thermo-Calc热力学软件计算了H13钢平衡相图,研究了不同固溶预处理及等温球化退火工艺对H13热作模具钢的组织和冲击性能的影响.结果表明:H13钢经1000、1050和1100℃固溶预处理后,随着固溶温度的升高,以V为主的MC型未溶碳化物数量逐渐减少,1100℃固溶预处理...     

718预硬化塑料模具钢大型模块的组织和硬度分析

对810 mm厚的718预硬化塑料模具钢大模块进行解剖,测定了模块的硬度分布,并对不同部位的组织进行了金相和透射电镜观察.结果表明,整个模块硬度差≤3.2 HRC,大模块组织由回火马氏体和回火贝氏体组成,且成分较均匀,夹杂物含量少,能满足大尺寸塑料制品行业的使用要求.     

M2高速钢中M2C共晶碳化物的相变行为

利用扫描电镜及能谱分析研究了不同加热温度和保温时间对M2高速钢中M2C共晶碳化物分解行为的影响.结果表明,M2C共晶碳化物的分解程度随加热温度的升高和保温时间的延长而增加,但温度起主要作用.讨论了M2C共晶碳化物的分解过程,得出其分解特点:M2C共晶碳化物的分解受原子的扩散行为控制;通过原子扩散,在原始M2C共晶碳化物的外层形成M6C碳化物,内层形成MC碳化物.     

不同Nb-V含量对Cr8型冷作模具钢微观组织和力学性能的影响

基于以Nb替代V的设想,采用OM,SEM,EDS,相分析、硬度测定及冲击韧性实验,研究了不同Nb-V含量对Cr8型冷作模具钢微观组织和力学性能的影响。结果表明,Nb提高MC共晶碳化物的析出温度,包晶反应和包共晶反应的温度也随之提高,初生γ相中C含量的分布更不均衡。当Nb含量(质量分数)达到1.32%时,初生γ相界附近更易形成粒状碳化物;不同Nb-V含量会改变MC共晶碳化物的类型,随Nb含量的升高,MC共晶碳化物由以VC为主变成VC和少量(N b,V)C,再变成以NbC为主和(Nb,V)C复合,使钢中莱氏体形态更平直;当Nb含量达到1.32%时,以Nb替代V可显著提高低温淬火硬度,使淬火硬度峰值向低温区移动,同时Nb替代V对二次硬化有利,可以获得更高的回火硬度和抗回火软化性;实验钢的冲击韧性随Nb含量的升高而降低。     

新型N合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢的组织性能

采用光学显微镜、扫描电镜、硬度试验、冲击试验、盐雾腐蚀试验对新型N合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢和传统Cr13型耐蚀塑料模具钢的组织和性能进行对比研究。结果表明,新型N合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢除N之外,还添加了Ni、Mo、V等合金元素,新型N合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢与传统Cr13型耐蚀塑料模具钢洁净度差异不大,但新型N合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢退火组织更为均匀,退火硬度更低,更易机械加工。经相同热处理后,新型N合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢的组织更为均匀,未溶碳化物数量减少;新型N合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢的硬度为51.8 HRC,冲击吸收能量为12.3 J,而传统Cr13型耐蚀塑料模具钢的硬度为52.7 HRC,冲击吸收能量为6.9 J,两者硬度相当,但新型N合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢拥有更好的韧性;经120 h的盐雾腐蚀后,新型N合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢表面腐蚀坑较少,腐蚀速率为0.0594 g/(m²·h),传统Cr13型耐蚀塑料模具钢表面有明显的腐蚀坑,腐蚀速率为0.1136 g/(m²·h),新型N合金...