合金渗碳钢正火时铁素体形态的控制

选用20CrMoH钢汽车齿轮毛坯,模拟锻(轧)后产生粗大奥氏体晶粒的奥氏体化加热温度,采用不同冷却工艺,控制钢件等温处理和之前连续冷却时的铁素体转变过程,以确保产品正火质量。结果表明,20CrMoH钢锻(轧)毛坯原奥氏体晶粒虽然比较粗大,但通过控制冷却调整铁素体的形态,不仅可避免生成魏氏组织,还可以提高产品质量,实现组织均匀,力学性能稳定。

0Cr18Mn18N0.6高氮无镍奥氏体不锈钢的变形与再结晶

常压冶炼的0Cr18Mn18N0.6奥氏体不锈钢热轧板材经固溶处理(1150℃保温10 h)后进行了20%、25%、30%、35%、40%、42%塑性变形,并将42%变形量的试样在750、800、850、900℃进行了1 h的再结晶,对塑性变形及再结晶前后的组织进行分析,同时比较了硬度。结果表明,塑性变形以平面滑移为主,形成大量的滑移带组成的变形织构,在变形过程中退火孪晶是界面弯曲变形;变形量为42%的试样开始再结晶温度为750℃,终了再结晶温度为900℃;再结晶后晶粒细小,硬度提高了44%。

正火显微组织对汽车齿轮钢加工表面微变形的影响

汽车变速箱齿轮经正火切削加工并渗碳处理后,在装机运行过程中产生噪声而影响齿轮使用寿命。针对这一问题,研究两种不同正火工艺获得的不同显微组织,并对相同条件下切削加工和表面抛光后的表面微变形进行测试,分析微变形量不同的原因。研究结果表明,汽车变速箱齿轮早期产生噪声主要是由齿轮钢件正火后在切削加工过程中产生内应力而引发的变形引起的,因此建议汽车齿轮坯采用锻造余热等温正火工艺,以减小变形对工件运行造成的摩擦。

20CrMoH钢汽车渗碳齿轮件等温正火前冷却速度的控制研究

20CrMoH钢汽车轴齿锻造毛坯等温正火处理时,由于轴齿截面变化复杂,在奥氏体化后等温正火前的冷却过程中各截面冷却速度不一致,使显微组织差异性加大,各截面硬度不均匀,切削后表面状态也不一致,严重影响了产品质量。本文针对这一问题进行了工艺和理论方面研究,给出了确保各截面冷却条件一致的冷却速度及控制各截面的冷却速度的理论方程,采用最佳工艺处理后轴齿的组织均匀、力学性能稳定。

SUS430表面氮化处理形成复相不锈钢的组织和性能研究

对1mm厚的SUS430不锈钢板材进行表面离子渗氮处理,并将渗氮后的材料进行高温扩散处理。对经过上述处理的材料进行组织观察、XRD分析和显微硬度分析。结果表明,SUS430不锈钢渗氮后芯部组织为铁素体,表面层为晶粒较细小的氮化层;扩散工艺处理后形成复相组织,芯部组织为马氏体,表面层组织为单一奥氏体。SUS430不锈钢、渗氮后和扩散处理后的SUS430钢的平均硬度依次为297.7、1197.7、694.8 HV。

正火——影响渗碳齿轮热处理畸变的一个重要因素

列举了影响渗碳齿轮热处理畸变的各种因素,强调了正火这个易被忽视的重要因素。正火处理不当是渗碳齿轮无规律热处理畸变的主要原因,采用严格控制工艺参数的等温正火或利用锻造 (轧制 )余热等温正火是减小渗碳齿轮畸变的有效措施。

铁素体基球墨铸铁激光表面重熔后的组织与性能

通过调整激光重熔工艺参数对球墨铸铁进行表面重熔处理 ,获得了白口铸铁层 ,对熔化层的显微组织、力学性能、熔化层 基体界面特性与工艺参数的关系进行了仔细研究 ,结果表明 :快速加热熔化、快速冷却凝固和部分碳被烧损 ,使熔化表面凝固后获得白口铸铁层 ,构成了球墨铸铁与白口铸铁的复合材料 ;激光重熔处理后的白口铸铁层显微组织很细 ,具有高的强度和硬度 ,随着激光束扫描速度的增大 ,显微组织变细 ,硬度增高 ;熔化层的横截面积与激光束扫描速度之间在一定条件下接近双曲线关系。

添加微量纳米铁粉对铁基粉末烧结温度的影响

将添加0.5%纳米铁粉的铁基粗粉末通过强烈球磨混合压制成的样品,在600、650、700、750、800、850、920℃温度下进行烧结,保温20 min,通过TEM、SEM等手段观察样品的形貌变化。结果表明,添加纳米铁粉后试样烧结温度可降低260℃。其原因是高活性低熔点的纳米铁粉在粗铁粉末颗粒界面上的快速吸附、溶解和扩散造成的。

从渗碳齿轮钢锻坯的正火处理探讨正火标准

从渗碳齿轮钢锻坯正火处理主要目的是改善切削加工性能,还是减小或稳定渗碳淬火后的变形进行分析,阐述了现行国家标准中的正火工艺和显微组织要求与目前齿轮制造工艺的不适应性和存在的问题,提出了修改意见。认为正火标准应区别为:作为钢件最后热处理的正火和预先热处理的正火两种,并依此采用不同的正火工艺和要求不同的显微组织形态。

纳米铜对粉末冶金渗碳齿轮件组织与性能影响

将质量分数为为3%的纳米Cu与一定比例的Cr、Mn、Ti粉末与Fe基体粉末通过高能球磨机均匀混合,经过压制成形、烧结和渗碳处理过程,制成粉末冶金块体材料.用扫描电子显微镜和透射电子显微镜进行组织结构分析,并与传统20CrMnTi汽车齿轮制品进行性能的对比分析.结果表明:少量的纳米Cu在Fe基颗粒界面上通过扩散、熔解,促进了Fe基颗粒的有效连接和传质扩散,在Fe基颗粒界面形成Cu相;添加少量纳米Cu可以显著降低粉末冶金加工时的烧结温度,同时制成的20CrMnTi粉末冶金制品在性能上也更具有优势.

添加纳米粉体对铁基粉末烧结件组织与性能的影响

将纳米粉体作为烧结助剂,即将Fe,Cu纳米粉体加入铁基体粉末中组成混合铁基粉体,并通过不同温度进行烧结。结果表明,对铁基粉末冶金件烧结前添加混合纳米粉体,可以有效降低烧结温度,增大烧结件密度,提高粉末件性能。

机械压磨诱导0Cr21Mn17Mo2NbN0.83高氮奥氏体不锈钢表面纳米化

塑性变形技术可实现金属纳米材料的制备,并且可改进材料的表面性能。本研究设计一种镶嵌滚珠的摩擦头并安装在铣床上,对经1150℃等温10h、水冷处理后的高氮奥氏体不锈钢0Cr21Mn17Mo2NbN0.83(钢板、厚度8mm)进行表面机械压磨处理,利用光学显微镜、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、XRD、显微硬度仪等研究分析了经机械压磨处理后实验钢表面层组织及硬度的变化,同时考察了奥氏体表面层的结构稳定性。结果表明:经240min、360min、480min机械压磨处理后,可获得具有纳米尺度的表面层,且表面层的组织稳定,仍为单相奥氏体。由表面至距表面700μm深度区域,晶粒尺寸呈梯度递增趋势;硬度由表面至基体逐渐减小,表面硬度较基体硬度提高1倍以上。

一种低碳低合金超高强度钢丝低周疲劳寿命的研究

采用恒应变幅（△ε）控制低周疲劳试验方法，测定了一种低碳低合金超高强度钢丝的循环应力幅（△σ）和最大应力（σ_（ｍａｘ））与循环周次（Ｎ）之间的关系，并与高碳高强度Ｐａｔｅｎｔｉｎｇ钢丝对比。研究了温形变处理对钢丝低周疲劳性能的影响。结果得出，低碳低合金钢丝比高碳Ｐａｔｅｎｔｉｎｇ钢丝具有高的低周疲劳抗力，温形变处理又可提高低周疲劳寿命３０％～３５％。并对这种钢丝的低周疲劳损伤进行了评价。

高质量、高节能的锻(轧)余热等温正火新技术

针对合金渗碳钢锻(轧)件,研发了一种新的利用锻造余热等温正火热处理工艺。这种新工艺必须精确控制6个参数(1.预冷Ⅰ;2.预冷Ⅱ;3.等温前的最小冷却速度;4.等温前的最低冷却温度;5.等温保持温度;6.等温保持时间),这些参数可以使用研发的专家系统,在生产线上实现精确控制,从而确保正火各项技术要求得以实现。由于可以大量节能(每吨钢件可节电约400 kW.h)和处理产品质量优异,因而是汽车等渗碳钢件最佳的预先热处理。

高氮奥氏体不锈钢0Cr21Mn17Mo2NbN0．83表面机械纳米化及其热稳定性研究

对高氮奥氏体不锈钢0Cr21Mn17Mo2Nb N0.83进行表面机械压磨处理,重点研究经360 min表面机械压磨后,高氮奥氏体不锈钢表面纳米层的组织结构和在不同加热温度、保温时间条件下,该纳米表面层的热稳定性。结果表明:高氮奥氏体不锈钢0Cr21Mn17Mo2Nb N0.83经360 min表面机械压磨处理后,表面晶粒尺寸达到纳米级别,表面层的硬度较芯部基体增加一倍以上,且由芯部基体到表面的晶粒逐渐细化;机械压磨以及随后的热处理均未造成高氮奥氏体不锈钢表面层单一奥氏体结构的改变,表明该种材料具有良好的结构稳定性;加热温度对高氮奥氏体不锈钢0Cr21Mn17Mo2NbN0.83表面纳米层及过渡层的组织稳定性起决定作用,而保温时间对其影响不大。

16MnR钢板冷冲压开裂与显微组织的关系

用电子显微镜观察和分析了16MnR钢板冲压裂纹的显微组织。结果表明,开裂的主要原因是显微组织中有贝氏体型(粒状贝氏体、块状反应产物)非平衡组织。该组织在光学显微镜下很难与铁素体加珠光体组织区别。试验结果为预防和解决16MnR钢板冲压开裂提供了理论依据。

16MnR钢板冷冲压开裂原因及解决办法

通过分析16Mn钢的连续冷却转变曲线、等温转变曲线以及显微组织，证实16MnR冷冲压钢板开裂的主要原因是显微组织中有贝氏体型非平衡组织存在，提出采用等温正火处理工艺以避免该非平衡组织的出现。结果表明，通过控制16MnR钢板的奥氏体化温度（920-940℃）、冷却速度（4-6℃／s）、等温温度（600℃）以及保温时间（1h）可以获得合适的铁素体＋片状珠光体组织，且力学性能也符合使用要求。

低松弛预应力钢丝稳定化处理机理的研究

用共振法测得高强度预应力钢丝在２９０℃有一个内耗峰，钢丝稳定化处理时的微观结构变化与内耗峰的形成有重要联系，低松弛预应力钢丝稳定化处理机理是一个能够最大限度地使可动位错沿应力应变方向重新组态并为溶质原子钉扎的形成过程。

纳米粒子在真丝防皱整理中反应浓度与时间的效应

以马来酸酐为防皱整理剂 ,以纳米氧化硅作催化剂 ,在配方中加入适量的渗透剂和乳化剂 ,在取不同的纳米氧化硅浓度和烘焙时间的条件下对真丝织物进行防皱整理。测定处理后织物的折皱回复角和断裂强度 ,对结果进行分析讨论 ,优选得到最佳防皱效果的最佳工艺条件。

铁基粉末冶金制件烧结时纳米铜在界面的作用

为研究微量纳米铜添加到铁基粉末冶金件中烧结时对粒界扩散的作用.试验选择添加0.5%纳米铜的铁基粉末,通过高能球磨混合压制成样品,分别在不同温度相同保温时间及相同温度不同保温时间进行烧结,将上述试样冲击产生断口,通过SEM观察断口上纳米铜形貌变化.结果表明,纳米铜在铁基粉末冶金制品烧结过程中,保温时间相同随烧结温度升高和在相同烧结温度下随保温时间的延长在界面上发生快速吸附、溶解和扩散,使其团聚长大,在较低温度溶解于铁基粉末颗粒表面,明显降低烧结温度,由传统的工艺温度1180℃降低到920℃.