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利用电子背散射衍射(EBSD)测试技术对国产和进口两种优质弹簧钢55Si Cr的珠光体团尺寸、分布和轧制织构进行了对比分析。结果表明,两种优质弹簧钢中的珠光体团尺寸细小,平均值在6~8μm;国产优质弹簧钢的珠光体团小于10μm的比例达84%。这两种优质弹簧钢中均有3种晶粒取向存在,即<101>、<001>和<111>,国产优质弹簧钢的晶粒在<001>和<111>取向附近的比例较高,而进口优质弹簧钢在<101>取向上的织构强度偏弱。     

Nb含量对20CrMnTiH钢奥氏体晶粒长大行为的影响

研究了不同Nb含量的20CrMnTiH齿轮钢的奥氏体晶粒长大行为。采用光学显微镜和透射电镜分析了试验钢分别加热到950~1200℃奥氏体化保温1 h后的奥氏体晶粒变化和析出相情况。结果表明,随着Nb含量的增加,晶粒粗化温度不断提高。保温时间为1 h的情况下,每增加0.03%Nb,晶粒粗化温度提高50℃;超过晶粒粗化温度后,含Nb析出相的数量因溶解而大大降低,对晶界的钉扎作用消失,奥氏体晶粒长大。     

60Si2Mn弹簧钢全脱碳的影响因素

利用Gleeble-1500热模拟试验机研究了高温加热、冷速以及α+γ两相区加热对60Si2Mn弹簧钢全脱碳的影响。结果表明,高温加热对全脱碳深度和总脱碳层深度的影响最大,是决定性因素;当冷速大于0.5 ℃/s,冷速对全脱碳深度影响不大,但决定全脱碳的形貌;在高温段保温一段时间的情况下,α+γ两相区加热对全脱碳层深度的影响很小;在高温段不保温的情况下,α+γ两相区加热产生的全脱碳层会遗留到试样的最终表面。     

ER50-6连铸小方坯枝晶偏析的热扩散动力学

研究了ER50-6焊线钢连铸小方坯的枝晶偏析及其在加热过程中的扩散动力学。应用电子探针观测和分析了ER50-6钢连铸坯断面边部和中心位置的枝晶偏析形貌,并通过高温加热试验分析了C、Mn元素的热扩散行为;最后借助扩散动力学方程讨论了高温加热制度对枝晶偏析的改善作用。试验结果表明,常规凝固条件下,ER50-6连铸坯中的C、Mn元素分布不均匀,锰元素在枝晶间富集,偏析现象明显;1 100 ℃保温36 min可以使C元素基本扩散均匀,但只能略微减轻锰元素的偏析,说明依靠连铸坯加热来减轻锰元素的偏析在实际生产中不可行。     

新型奥氏体热作模具钢的显微组织及性能

在国外GP奥氏体热作模具钢的基础上,降低了铬和钼的含量,提高了硅和锰的含量,研制了一种新型的奥氏体热作模具钢;在相同的冶炼、锻造和热处理条件下,对两种钢的显微组织、力学性能及750℃下的热稳定性进行了对比。结果表明:两种钢的纵向冲击韧性相当,而试验钢的横向冲击韧性明显优于GP钢的,具有更好的等向性;试验钢的抗拉强度、塑性均略高于GP钢的;750℃保温20 h过程中,两种钢的硬度基本保持稳定,且试验钢始终比GP钢高约2 HRC。     

55SiCr弹簧钢表面脱碳的研究

研究了在2%残氧下,加热温度和时间对弹簧钢55SiCr脱碳层深度和组织形貌的影响规律,并运用菲克定律讨论了脱碳层深度与温度、时间的定量关系。结果表明,55SiCr钢在500～1 200℃保温30 min后,总脱碳层深度随着加热温度的升高而增加,没有出现全脱碳;在950℃和1 150℃保温5～80 min,随着保温时间的延长,脱碳层深度呈增大趋势。相对于加热时间而言,加热温度对脱碳层深度的影响更明显。     

两种不同类型热作模具钢的使用性能研究

对马氏体型热作模具钢SDH3和奥氏体型热作模具钢SDHA作了对比分析,研究了两者在力学性能、热稳定性和热疲劳性能方面的区别。结果表明:SDH3钢具备良好的热稳定性和热疲劳性能,可以满足通用热作模具钢的使用要求;SDHA钢经固溶和时效处理后,在750℃×20h长时间保温过程中,硬度保持稳定,表明可以用于制作工作温度在700℃以上的热作模具。     

新型低碳贝氏体钢的力学与腐蚀疲劳性能

为研究低碳贝氏体钢在热处理后的力学、腐蚀疲劳性能,采用扫描电子显微镜、透射电镜、X射线衍射分析研究了一种新型贝氏体钢力学性能,并在自来水和盐水腐蚀介质中研究了其腐蚀疲劳性能.结果表明:与轧材比较,A、B、C钢轧材经正火回火热处理后,表现出更优异的综合力学性能和抗腐蚀疲劳性能;而含Si高的A钢具有更优异的韧塑性及抗腐蚀疲劳性能.含Si的贝氏体钢中的贝氏体铁素体(BF)板条间残余奥氏体(Ar)膜对氢致裂纹的扩展速率有突出的抑制作用.     

1000MPa低碳贝氏体钢的连续冷却转变组织及力学性能

 采用Gleeble热模拟试验研究了一种Si-Mn系低碳贝氏体钢的连续冷却转变组织,并在首钢棒材厂工业轧机进行了生产工艺试验的工业试制,研究了不同轧制工艺对金相组织、力学性能的影响。结果表明,该系列贝氏体钢在2℃/s的冷速条件下可得到全贝氏体组织,冷却速度对组织类型和性能有直接影响;通过合理地控制轧制工艺,可得到细小的贝氏体组织,具有良好的塑性和冲击性能,抗拉强度可达到1000MPa以上,冲击功达到80J以上。     

65Mn钢弹簧垫圈断裂分析

65Mn钢盘条在放置过程中出现部分盘条自然断裂,并且在压扁卷簧时发生断裂。通过化学成分分析、断口分析、金相检验等方法,对65Mn盘条和成品的断裂原因进行了分析。结果表明,贝氏体组织是造成65Mn钢盘条自断及卷簧过程中断裂的主要原因。结合65Mn钢贝氏体组织形成条件和生产实际,解释了贝氏体形成的原因,由此提出了改进措施。