20CrMnTi钢和20钢奥氏体晶粒长大行为对比

通过试验研究了20CrMnTi钢和20钢在不同保温温度(1000～1200℃)和不同保温时间(0～300 s)条件下的奥氏体晶粒长大行为,并基于试验结果建立了描述奥氏体晶粒长大行为的Sellars数学模型。通过对比两种钢的奥氏体晶粒长大模型计算值与试验值的平均相对误差(AARE)和相关系数(R),验证了模型的可靠性。试验与模拟结果表明,随着加热温度的升高,试验钢晶粒尺寸都有明显的增加;随着保温时间的延长,在前60 s晶粒尺寸增长快速,之后增速减缓。但在相同试验条件下,20CrMnTi钢的奥氏体晶粒尺寸都明显小于20钢,且没有出现晶粒异常长大现象,说明Ti元素的添加具有明显细化组织的作用。     

高频真空电磁感应脉冲渗碳装置及其应用

针对常规真空电阻式加热渗碳装置加热速度慢、工艺周期长等问题,提出高频真空电磁感应脉冲渗碳方法,自主研制基于PLC控制的电磁感应真空脉冲渗碳装置。其具有升温快、工艺周期短、实现在线监测压力和温度;实现自动混合不同比例的渗碳气氛和整个电磁感应真空脉冲渗碳过程自动化等优势。可完成不同“强渗-扩散”时间占比以及压强、温度随时间在-80~0 kPa、300~1300 ℃范围内变化的脉冲渗碳工艺。通过使用该装置对20CrMnTi钢进行8个不同“强渗-扩散”时间占比的脉冲渗碳工艺,制备材料表面含有Fe₃C、Fe等碳化物相的渗碳层,碳化物层的硬度达到835.2 HV0.025,渗碳层深度达到1398 μm,优于常规真空电阻渗碳方法。