32Cr3Mo1V表面激光合金化层热疲劳性能的研究

采用万瓦横流CO2激光器在32Cr3Mo1V基体表面合金化Cr粉及Co基粉,获得富含Cr和Co的合金层,并对合金层的成分、组织、硬度及热疲劳性能进行了分析.结果表明:合金层与基体形成完全的冶金结合,组织致密、晶粒细小、无裂纹及孔隙夹杂等缺陷,添加的合金元素Cr与基体形成了富含18.7%Cr的Fe-Cr固溶体,Co合金与基体形成了富含合金元素超过63%的Fe-Cr固溶体和不锈钢相;Co和Cr激光合金化层均能延缓、阻滞疲劳裂纹的产生,并且能降低裂纹扩展的速度,裂纹密度从基体的28.9%分别降为合金化Cr层的12.4%和Co层的9.4%.虽然激光Co层本身具有更小的热疲劳裂纹倾向,但在激光合金化层附近的基体上会发生疲劳裂纹严重聚集,这将大幅度降低整体结构的抗热疲劳性能;热疲劳的机理为氧化-应力开裂,即热疲劳过程中所形成的高硬度脆性氧化物在热应力的作用下断裂.

铸轧辊套用Φ700mm 32Cr3Mo1V钢连铸圆坯生产实践

32Cr3Mo1V钢(/%:0.33~0.36C,0.20~0.50Mn,0.20~0.40Si,3.00~3.20Cr,0.30~0.45Ni,1.00~1.20Mo,0.19~0.22V,≤0.008P,≤0.005S,≤0.1OCu,≤0.01 Al)连铸圆坯生产工艺为110 t电弧炉-LF-VD-Φ700mm坯连铸。控制电弧炉出钢终点[C]≥0.08%、[P]≤0.004%,LF精炼终点渣(/%:50~60CaO,10~15Si02,15~25Al203,≤6MgO,ΣFeO+MnO≤0.8%),VD后[H]≤1.3×10^-6,连铸全程保护浇铸,采用拉速0.2 m/min,过热度稳定控制在18~30使用结晶器、铸流、末端电磁搅拌等工艺措施成功生产Φ700mm32Cr3Mo1V钢连铸圆坯。结果表明,连铸圆坯表面质量良好,中心疏松1.0级、缩孔≤1.5级、中心裂纹≤1.5级,中心缺陷大小低于100满足协议标准要求。

32Cr3Mo1V辊套锻件锻造工艺优化

根据铸轧铝板带用32Cr3Mo1V辊套锻件的形状和尺寸特点,介绍了一种改进优化后的锻造工艺,经过生产实践,可有效克服传统锻造工艺出现的技术质量难点问题,大大降低生产成本。

32Cr3Mo1V铝板铸轧辊套开裂分析

铝板铸轧系统使用的32Cr3Mo1V辊套在使用过程中发生了开裂。利用宏观观察、光学显微镜、硬度测试、扫描电镜及能谱仪等方法对开裂位置的断口形貌、金相组织、微区形貌及化学成分进行了分析。结果表明,辊套在机加工后表面存在微缺陷,铸轧过程中熔融的铝液渗入微缺陷并凝固形成坚硬的氧化铝夹杂。在反复作用的交变热应力和机械应力的作用下,氧化铝夹杂向辊套内部扩展,最终导致辊套整体开裂。

32Cr3Mo1V钢铸轧辊套的生产试制

阐述了铸轧辊套锻件用钢32Cr3Mo1V的技术条件和生产试制工艺路线,最终试制出满足用户要求的铸轧辊套锻件用钢。

32Cr3Mo1V钢调质工艺改进

为满足精密零件的使用要求,研究了渗氮钢32Cr3Mo1V的调质工艺对其力学性能的影响。结果表明,32Cr3Mo1V钢最佳调质工艺为940℃×2 h淬火油冷,660℃×3 h回火。经该工艺调质处理后,材料组织为回火索氏体,其组织细小均匀,具有良好的综合力学性能,与原调质工艺比较,屈强比提高了约5.5%,满足精密零件的强韧性要求。

调质预处理对32Cr3Mo1V钢渗氮层的影响

研究了不同调质工艺对32Cr3Mo1V钢渗氮性能的影响,并通过显微组织观察、表面硬度测试、显微硬度测试等方式进行了表征。结果表明,渗氮层表面硬度和渗层深度随着淬火温度的升高而增加,随回火温度的升高而减少。940~980℃淬火＋640~660℃回火并渗氮后的性能较优。

Experimental Research on 32Cr3Mo1V Substrate AntiMolten Aluminum Corrosion by Laser Treatment

Two types of layers were prepared by means of laser surface alloying process using High-power Transverse Flow CO2 laser beam with different additions,which were pure Cr powder and Co alloy powder on the 32Cr3Mo1V substrate.The unique characters of laser treatments,such as microstructure,distribution of elements,and micro-hardness were studies in thorough;furthermore,the abilities anti-molten aluminum's corroding of the layers were tested in 700 centigrade molten aluminum.The results indicate that both laser treated layers can enforce the ability anti-corroding of the molten aluminum on 32Cr3Mo1V substrate,while the laser alloying layer with Cr powder shows the most advantage of anti-aluminum corrosion character,i.e.the layer does not be corroded at all in the corrosion experiment.And the diffused thickness of aluminum in the layers by laser alloying process with Co powder is half below that of in the 32Cr3Mo1V substrate.