新型Cr3型压铸模具钢淬回火性能

对新型Cr3型压铸模具钢进行1000~1100℃淬火+2次450~640℃回火处理,使用硬度计、光学显微镜、冲击试验机对试验钢的显微组织、硬度和冲击性能进行分析。结果表明:不同温度淬火态试样的组织均主要为马氏体和未溶碳化物,晶粒尺寸随淬火温度的升高而增加,硬度则先增加后略微降低;1030~1080℃淬火+回火后,试样的硬度和冲击功随回火温度的升高均先增后降,在480~520℃之间回火时二次硬化明显,冲击功峰值则出现在回火温度560~610℃之间。均衡强韧比,新型Cr3型压铸模具钢的最佳热处理工艺为1030℃淬火+(580~610)℃×2h回火,回火2~3次。

硅对Cr3型热作模具钢贝氏体相变的影响

设计了2种含质量分数0.3%和1.0%硅的Cr3型热作模具钢,采用热膨胀相变仪测定该钢的等温转变曲线,并运用Johnson-Mehl-Avrami动力学方程分析硅含量对该钢贝氏体相变的影响。结果表明:随着硅质量分数由0.3%增加至1.0%,试验钢的相变点均升高,等温转变曲线中的贝氏体转变区域向右移动,孕育期变长;硅质量分数由0.3%增加至1.0%时,贝氏体转变动力学参数K减小,而Arnami指数n增大,表明硅含量的增加降低了贝氏体相变动力学。

显微组织对718塑料模具钢蚀刻性能的影响

在预硬型大截面718塑料模具钢上取样,热处理后得到粒状贝氏体、下贝氏体、回火马氏体、不均匀粒状贝氏体4种组织,采用光学显微镜、扫描电镜、光学轮廓仪、电化学工作站等研究了显微组织对表面蚀刻性能的影响。结果表明:在质量分数35.%NaCl溶液中,不同显微组织试样的耐蚀性能由优到劣的排序为粒状贝氏体、下贝氏体、回火马氏体、不均匀粒状贝氏体;由于组织和碳化物的分布不均匀,不均匀粒状贝氏体组织试样中的相界面增多,导致微电池反应数量增多,腐蚀加快,因此耐蚀性能最差;均匀细小粒状贝氏体组织试样则表现出更好的耐蚀性能。

残余应力对Cr-Mo-V系热作模具钢水道腐蚀的影响

对Cr-Mo-V系热作模具钢试样表面分别进行砂纸打磨和研磨抛光处理,通过三点弯曲方法在试样表面形成拉伸残余应力,并浸泡在去离子水中以模拟模具型腔下方水道实际工况,研究了残余应力水平和表面状态对点蚀数量和面积的影响,分析了腐蚀区域化学成分。结果表明:2种表面的点蚀数量均随残余应力增加呈现先上升后下降的趋势,粗糙表面(砂纸打磨表面)的点蚀面积与点蚀数量呈正比关系,光滑表面(研磨抛光表面)在残余应力高于600 MPa时,其点蚀面积随着点蚀数量的下降而上升;相比光滑表面,粗糙表面更易腐蚀,残余拉应力会加速腐蚀而形成点蚀,但不会造成开裂;光滑表面点蚀坑内存在大量铁和铬的氧化物,氧化物较疏松,点蚀坑内产生大量裂纹,裂纹止于点蚀边缘。

碳含量对Cr5型冷作模具钢显微组织及性能的影响

采用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪及冲击试验机等对比分析7Cr5Mo2V钢与9Cr5Mo2V钢的退火态组织以及淬火与回火后的硬度、冲击韧性和耐磨性能,讨论了碳含量对Cr5型冷作模具钢组织和性能的影响。结果表明:7Cr5Mo2V钢与9Cr5Mo2V钢的退火态组织均为粒状珠光体及碳化物;随着碳质量分数由0.7%增加至0.9%,钢中宏观偏析更加明显,大颗粒共晶碳化物增多,且尺寸增大;经淬火与回火后,9Cr5Mo2V钢的硬度为58~61 HRC,比7Cr5Mo2V钢的高1~2 HRC,9Cr5Mo2V钢的冲击韧性差于7Cr5Mo2V钢的;含碳含量较高的9Cr5Mo2V钢的耐磨性能优于含碳含量较低的7Cr5Mo2V钢的。

析出相对新型冷作模具钢强韧性的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、能谱、冲击试验等方法对比分析了新型冷作模具钢SDC81钢和SKD11钢、DC53钢的显微组织和冲击性能.结果表明:退火态SDC81钢中的大颗粒碳化物尺寸较其他2种钢中的小,并且碳化物的球化程度更高,此外SDC81钢中还存在细长条状硫化物;淬回火后SDC81钢中的碳化物总量远远小于其他2种钢的,细小碳化物弥散分布在基体上,其纵向冲击功约为DC53钢的2倍,SKD11钢的7倍.不规则未溶共晶碳化物数量较多导致SKD11钢断口出现较大解理面积,冲击韧性较低;SDC81钢中析出的二次碳化物呈细小弥散状,提高了冲击韧性;DC53钢中的二次碳化物过分长大使得冲击韧性降低.

含硫奥氏体锰钢的显微组织和相变特性

利用DIL805A热膨胀仪、光学显微镜、扫描电子显微镜等研究了含硫奥氏体锰钢的相变特性,分析了该钢的显微组织。结果表明:当温度由100℃升至800℃时,试验钢的热膨胀系数增加,且其增加幅度在室温到200℃之间较大,继续升高温度后较小;试验钢的使用态组织为奥氏体,在奥氏体基体和晶界上分布着一定量的碳化物、硫化物(主要为MnS)、AlN、AlNi,硫化物呈带状,破坏了基体组织的连续性。

焊接电流对4Cr5Mo2V钢TIG焊接头组织与性能的影响

在不同电流(70,130,190A)下对4Cr5Mo2V钢进行钨极氩弧(TIG)焊试验,研究了焊接电流对焊接接头组织与性能的影响。结果表明:焊接接头由焊缝区、熔合区、完全淬火区、不完全淬火区和母材组成;随着焊接电流的增大,完全淬火区中回火马氏体增多,马氏体板条变粗,不完全淬火区中回火马氏体和珠光体变粗,这2个区域的硬度降低;随着焊接电流的增大,焊接热影响区的范围减小,焊缝区的晶粒尺寸增加,焊缝区的平均硬度降低;焊接电流为70A时,焊接接头的组织细小,整体硬度最高,焊接电流为190A时,焊接接头的组织粗大,整体硬度最低,但是组织均匀性较好,焊接电流为130A时,焊接接头组织均匀性较好,熔合区和热影响区范围均较小。

4Cr3Mn1Mo2V新型热作模具钢的连续冷却转变行为

通过热膨胀仪测定了4Cr3Mn1Mo2V钢不同冷却速率下的热膨胀曲线,结合光学显微镜、扫描电镜及显微硬度计,得到该钢的相变点和奥氏体连续冷却转变(CCT)曲线,利用局部平衡配分模型分析了锰元素对该钢连续冷却转变行为的影响。结果表明:4Cr3Mn1Mo2V钢加热时珠光体向奥氏体转变的开始温度Ac1、加热时二次渗碳体全部溶入奥氏体的终了温度Accm、马氏体转变开始温度Ms分别为806,870,300℃;随着冷却速率的降低,组织由马氏体转变为贝氏体,同时钢的硬度降低;贝氏体转变临界冷却速率为02.℃·s^(-1);CCT曲线中只存在马氏体和贝氏体转变区,这与锰元素会影响碳原子的扩散有关。