真空热处理技术解决16Co14Ni10Cr2MoE复杂零件淬火变形

针对结构形状复杂的16Co14Ni10Cr2MoE高强度结构件的变形问题,提出了应用真空热处理技术及预热、冷处理等措施控制零件变形的方法。由于零件硬度要求高,淬火前的变形留量后续无法加工,采用可控气氛多用炉淬火变形相对要小,但对于空腔复杂零件淬火后的变形仍存在超出技术要求现象,较难消除。近年来,结构复杂零件的少、无变形真空热处理发展较快,空腔复杂零件的热加工工艺有其独有的特点,随着产品市场需求的逐年增加,采用真空热处理对复杂零件加工成为必然趋势。     

四近邻对势对Ni75Al5V20合金沉淀机制影响的 微观相场模拟

利用微观相场动力学模型,研究了4近邻对势对Ni75Al5V20合金沉淀机制的影响.结果表明,不改变4近邻对势,DO22相和Ll2相沉淀机制均为失稳分解与非经典形核混合型机制.随Ni-Al4近邻对势V4Ni-Al向负值方向绝对值增大,Ll2相沉淀机制转变为失稳分解.随Ni-V4近邻对势V4Ni-V增大,DO22相沉淀机制转变为失稳分解,Ll2相转变为非经典形核机制,Ll2相中的Al浓度平衡值增大.随Al-V 4近邻对势V4Al-V向负值方向绝对值增大,对沉淀机制的影响趋势与V4Al-V增大类似;随V4Al-V向正值方向增大,与V4Al-V减小的影响类似.     

有序能对Ni75Al15Cr10合金Cr替代行为影响的微观相场研究

通过微观相场方法研究了Ni75Al15Cr10合金在1073 K时效时,不同原子间有序能下Cr原子的替代行为.结果表明,在γ'有序相中,同时存在Ni-Al原子反位和Cr原子对Ni和Al原子的替代行为,其中以替代行为为主;随着第1,3层Ni-Al和Ni-Cr有序能的增大,Cr原子替代Al位的趋势增大,替代Ni位的趋势减小;第2,4层Ni-Al和Ni-Cr有序能增大时,Cr原子替代Ni位的趋势增大,替代Al位的趋势减小;第1,3层Al-Cr有序能增大时,Cr替代Ni位的趋势增大,替代Al位的趋势减小;第2,4层Al-Cr有序能增大时,Cr替代Ni位的趋势减小,替代Al位的趋势增大.     

A MICROSCOPIC PHASE–FIELD STUDY FOR THE INFLUENCE OF ORDERING ENERGY ON Cr SUBSTITUTION BEHAVIOR IN Ni75Al15Cr10 ALLOY

通过微观相场方法研究了Ni₇₅Al₁₅Cr₁₀合金在1073 K时效时, 不同原子间有序能下Cr原子的替代行为. 结果表明, 在γ'有序相中, 同时存在Ni--Al原子反位和Cr原子对Ni和Al原子的替代行为, 其中以替代行为为主; 随着第1,3层Ni--Al和Ni--Cr有序能的增大, Cr原子替代Al位的趋势增大, 替代Ni位的趋势减小; 第2, 4层Ni--Al和Ni--Cr有序能增大时, Cr原子替代Ni位的趋势增大, 替代Al位的趋势减小; 第1, 3层Al--Cr有序能增大时, Cr替代Ni位的趋势增大, 替代Al位的趋势减小; 第2, 4层Al--Cr有序能增大时, Cr替代Ni位的趋势减小, 替代Al位的趋势增大.     

Al-Zr中间合金热处理过程的微观相场模拟

利用微观相场方法对3种不同成分的Al-Zr合金的时效过程进行计算机模拟.结果显示:Al-3at%Zr、Al-6at%Zr和Al-15at%Zr3种合金时效过程中形成的Ll<,2>结构的Al<,3>Zr有序相的沉淀机制分别为失稳分解机制、失稳分解加非经典形核混合机制、非经典形核机制:有序相形成经历的过程为过饱和固溶体→G.P.区→非化学计量比有序相一化学计量比有序相,开始阶段形成的G.P.区中,一些尺寸和浓度较小的区域随着演化的进行逐渐溶解消失,一些尺寸和浓度较大的则进一步长大有序化并最终形成化学计量比有序相.     

一种中碳合金结构钢补渗碳工艺技术研究

中碳合金结构钢30CrMnSi经热处理后有良好的力学性能,尤其30CrMnSi钢板在产品中应用广泛。某产品中的30CrMnSi薄板零件,由于在热轧退火冲压加工过程中表面保护不好,造成脱碳,经常规热处理淬火后表面硬度值偏低。通过研究中碳合金结构钢零件表面补渗碳工艺,选择合理的工艺参数,对零件表面进行渗碳。经过热处理试验,对零件表面含碳量和表面硬度值进行检测,结果表明,采用比常规渗碳较低温度及碳势补碳,可以补救恢复到原有化学成分,对零件进行热处理淬火后,能够满足零件的硬度要求,总结出了一种工艺技术方法和一套工艺参数,碳势0.85%、温度890℃时补渗碳效果较好,有效解决了薄板零件表面存在脱碳缺陷的问题。     

应变能对Ni_(75)Cr_(16.4)Al_(8.6)合金沉淀过程影响的微观相场研究

采用含应变能的微观相场法,模拟了应变能方式对Ni75Cr16.4Al8.6合金沉淀过程的影响.研究发现,无应变能状态,è相早期沉淀为等成分有序化加失稳分解机制,形成随机分布组织:固定应变能状态,è相早期沉淀为非经典形核长大机制,沿[101]方向长大,逐步转向弹性"软"方向[001],形成高度择优取向组织:渐变应变能状态,è相的早期沉淀机制与无应变能状态类似,组织演化规律接近固定应变能状态.     

新型TC4钛合金材料热处理工艺研究

钛合金经过热处理后有很高的比强度,随着武器装备的轻量化发展,钛合金的应用越来越多,急需进行钛合金热处理工艺技术研究。试验选择TC4钛合金,通过设计不同尺寸的工艺试件以及不同热处理工艺参数,对工艺试件进行试制。经过热处理试验,对试件热处理后的力学性能进行检测,并对热处理参数与力学性能指标进行分析。结果表明,在固溶温度910～930℃范围内,时效温度500～600℃范围内,温度变化对TC4钛合金力学性能影响较小。结合实际生产状况,优选出合理的新型TC4钛合金材料固溶、时效热处理工艺参数,确定出较优的热处理工艺参数为固溶温度范围910～920℃,时效温度范围520～560℃,掌握了钛合金热处理工艺技术,为武器装备未来发展需求奠定了基础。     

外层对势对Ni75Al15Cr10合金Cr替代行为影响的微观相场研究

通过微观相场方法研究了Ni75Al15Cr10合金第三,四层原子间对势对γ'相中Cr原子替代行为的影响.结果表明:从γ'相的Al、Cr原子长程序参数的演化可以看出,Cr的长程有序度小于1,Cr原子对Al,Ni均有替代,且第三层与第四层原子间对势对Cr原子在γ'相中的饱和溶解度趋势的影响相反.而第三层Ni-Al、Ni-Cr对势增大,使Cr占据α亚格点位置的几率减小,β格点位置的几率增大,第四层Ni-Al、Ni-Cr对势的作用与之相反,而Al-Cr第三层对势的增大使Cr占据2种亚格点位置的几率均有所增大,第四层Al-Cr对势的增大使Cr占据α格点位置的几率减小,占据β格点位置的几率增大.     

高强韧石油钻具调质热处理力学性能研究与应用

针对石油开采难度大的高投入井及故障处理成本高的海上油井,借助兵工企业在材料和工艺技术领域的军工优势,进行高强韧石油钻具调制热处理工艺应用研究。通过对高强韧石油钻具力学性能、晶粒度和疲劳寿命等指标的分析,合理选择高强韧石油钻具材料,规定冶炼方法,控制材料非金属夹杂物和化学成分中的硫、磷含量。经过热处理试验,综合力学性能、金相组织、疲劳试验及扫描电镜分析,确定了满足高强韧石油钻具的最佳材料及热处理工艺方法。结果表明,P钢的各项技术指标满足高强韧石油钻具设计要求,在低应力条件下疲劳寿命更高,是4145H钢石油钻具的十倍以上。采用中频感应调质热处理的工艺方法,晶粒度更细小,综合力学性能更优。