高速钢萘状断口形成机制及其预防、消除新工艺的研究

本文研究了 W6Mo5Cr4V2高速钢萘状断口的形成过程。发现萘状断口的形成是由于淬火高速钢在重复加热过程中奥氏体不均匀再结晶的结果。而这种不均匀再结晶可能与二次加热时,析出的弥散碳化物的回溶有关。我们还发现,萘状断口存在顽强的组织遗传性,这就是截至目前消除萘状断口存在一定困难的原因所在。针对萘状断口的形成机理及其顽强遗传的特点,我们试验成功一种预防和消除萘状断口的“稳定化处理”新工艺。实验证明,经45分钟“稳定化处理”,可代替中间退火,预防萘状断口的发生;95分钟“稳定化处理”可消除萘状断口,从而可挽救因萘状断口或过热而报废的工具,并使组织有所细化,机械性能有不同程度的提高。     

淬火高速钢重复加热转变中奥氏体的再结晶行为及萘状断口的形成和消除

本文主要论述了W_5Mo_5Gr_4V_2高速钢萘状断口的形成过程。试验证明,萘状断口粗大奥氏体晶粒的形成是一个由畸变能而不是晶界能驱动的,受二次加热时析出的弥散碳化物的“回溶”所控制的不均匀再结晶过程。进而我们研究出了一种预防和消除萘状断口的“稳定化处理”新工艺。实验证明,经45分钟的“稳定化处理”可以预防重复加热时萘状断口的形成。经分95钟的“稳定化处理”可以消除萘状断口。从而挽救了因萘状断口而报废的工具,并使抗弯强度和冲击韧性有不同程度的提高。     

T10A冲头早期失效分析及热处理工艺改进

本文对T10A冲头早期失效进行了全面分析,发现其主要失效型式是断裂和崩刃,并往往呈现出沿晶断裂的特征。这是由于原始组织中的带状碳化物偏析和网状碳化物的存在以及马氏体组织较粗大所致。提高冲头寿命的关键是提高其韧性,采用下贝氏体等温淬火工艺,可使冲头寿命由原不足万件提高到五万件以上,经济效益显著。     

低,中强度脉冲磁场回火对高速钢的组织和性能的影响

用自制的低、中强度脉冲磁场(25—100kA/m)热处理设备对高速钢的回火进行了系统的研究。发现,高速钢在脉冲磁场中回火可显著加速二次硬化过程,促进残余奥氏体转变,使回火时间缩短一半以上。X射线和电镜分析表明:脉冲磁场回火不仅使马氏体中合金碳化物的析出更加均匀弥散,而且使马氏体的正方度明显升高,从而赋于高速钢更高的硬度和红硬性。并经生产实际考核证明,经脉冲磁场回火的高速钢中心钻、丝锥和螺帽孔冲头的服役寿命平均提高40—140%。     

脉冲磁场气体氮化工艺

本文研究了脉冲磁场对气体氮化的氮化层深度、化合物层厚度、氮化层组织及其硬度的影响。实验结果表明,脉冲磁场氮化后氮化层深度和化合物层厚度均大于常规氮化,氮化层中的氮浓度分布和硬度分布也不同于常规氮化,脉冲磁场对气体氮化过程具有一定的加速作用。     

显微组织对 9CrSi 冷作模具钢疲劳裂纹扩展规律的影响

通过测定9CrSi 冷作模具钢的疲劳裂纹扩展速率曲线,定量估计了模具的疲劳寿命.经切边模具的实用考证,说明冷作模具的刃部失效是裂纹扩展至一定程度的结果.同时证实了,等温淬火得到的贝氏体复合组织有较优异的韧性,因而等温淬火处理的模具有较长的使用寿命.并借助电子显微分析对复合组织的韧化机理作了初步探讨.     

低碳钢盘条强化新方法研究

对Ｑ２３５钢盘条，采用先拉拔后淬火或先淬火后拉拔两种工艺方法进行试验。结果表明，相变加形变双重强化的方法，可有效地提高盘条强度，同时可保持足够的塑性和韧度。     

低、中强度脉冲磁场回火对几种钢的组织和性能的影响

用自制的低、中强度脉冲磁场(25—100KA/m)热处理设备对高速钢、轴承钢和弹簧钢的回火进行系统研究。发现,高速钢在脉冲磁场中回火可显著加速二次硬化过程,促进残余奥化体转变使回火时间缩短一倍以上。经x射线和电镜分析指出:脉冲磁场回火不仅使马氏体中合金碳化物的析出更加均匀弥散,而且使马氏体的正方度明显升高,从而赋于高速钢更高的硬度和红硬性;轴承钢经脉冲磁场回火可使残余奥氏体量显著减小并使内应力大大降低从而可能取代精密零件的冷处理工艺;弹簧经脉冲磁场热强压处理,可使弹簧的松驰能力和稳定性大大提高,为生产高性能弹簧开辟了新的途径。