显微组织对模具钢热疲劳性能的影响

热作模具钢4Cr3Mo2NiVNb(简称HD钢)中含有大量细小、稳定的MC和M_2C型碳化物,因而在循环上限温度为750℃时具有优良的热疲劳性能。但由于钢中还有块状含铌碳化物,它们对热疲劳性能有不利影响,使HD钢在循环上限温度为650℃时的热疲劳抗力与其它热作模具钢相比较并不突出,文章对此现象进行了分析。

析出硬化型热作模具钢在热疲劳中的组织变化

析出硬化型热作模具钢2Cr3Mo2NiVSi(简称PH钢)在循环上限温度为650℃时,具有优良的热疲劳性能,循环上限温度为750℃时,热疲劳性能急剧下降。本文着重从PH钢在热疲劳中发生的组织变化,探讨热疲劳性能产生差异的原因,发现热疲劳后的组织变化主要表现在板条结构转变为位错胞或亚晶、碳化物粗化。循环上限温度不同时,PH钢在热疲劳中进行的回复再结晶程度显著不同,说明热稳定性是制约PH钢使用温度的一项重要性能指标。

陶瓷滚动体的接触疲劳

探讨了氮化硅陶瓷滚动体的接触疲劳机理，结果表明，陶瓷材料的接触疲劳仍是疲劳裂纹的形成与扩展过程，但裂纹形成机理不同于金属材料，其累积损伤的具体形式是局部高应力区内的微裂纹。降低表面粗糙度，倒角处采取圆滑过渡可以提高滚动体的接触疲劳寿命。

氮化硅烧结体的缺陷分析

通过表面形貌宏观观察、显微组织观察、X射线物相分析、炉气成分分析 ,探讨气压烧结中在毛坯表面产生针孔和白色针状物的可能机理 。

氮化硅陶瓷滚动体的接触疲劳性能与组织

研究了Ｓｉ３Ｎ４－Ｙ２Ｏ３－ＡｌＮ系列热压烧结体的性能，分析表明其具有良好的常规性能。但由于烧结炉内氮气压较低（０．１ＭＰａ），表面层发生脱氮、硅反应，使表面层性能下降，因而其接触疲劳性能不理想。通过提高烧结炉内的氮气压，可抑制不均匀表面层的形成。附图５幅，表１个。

氮化硅陶瓷滚动体的接触疲劳

本文对氮化硅陶瓷滚动体的接触疲劳机理进行了探讨,结果表明:陶瓷材料的接触疲劳仍是疲劳裂纹的形成与扩展过程,但裂纹形成机理不同于金属材料,其累积损伤的具体形式是局部高应力区内的微裂纹,而不像金属材料那样是通过交替滑移使材料局部弱化产生累积损伤的。降低表面粗糙度、倒角处采取圆滑过渡可以提高滚动体的接触疲劳寿命。

国外氮化硅陶瓷轴承的发展概况

随着现代工业的迅速发展,迫切需要大量的在高速、高温和腐蚀介质环境下工作的轴承。目前用轴承钢制造的在特殊工况下工作的轴承,其最高使用温度只有550℃,在高速运行和腐蚀介质下的使用寿命极短,远远不能满足现代高新技术及其工业发展的需要。而陶瓷材料具有作为轴承的理想特性,

汽车转向节热锻模的失效研究

研究了5Cr2NiMoVSi钢制造汽车转向节热锻模具的失效形式。结果表明:模具在冷热交变应力与摩擦剪切力的作用下,其型腔表面产生了众多的热疲劳网纹及凸凹不平的线状沟槽,尤其在模具分料处的桥部,由于红热毛坯的激烈流动,使之出现了严重的磨损塌陷,导致毛坯金属不能充满型腔而失效。文中还分析了模具材质中的非金属夹杂物对热疲劳裂纹扩展的影响;模具表面变质层的组织、特性及其对模具寿命的反作用。

高强度渗碳钢制构件的断裂分析

利用化学分析、金相检验、扫描电镜以及电子探针微区分析等方法对高强度 2 0CrNiMo渗碳钢制矿岩牙轮钻头和汽车发动机活塞销的断裂原因进行了分析。结果表明 ,两构件的断裂是由于锻轧温度过高 ,引起硫化物在晶界上的再析出所造成的。指出了要重视这类渗碳钢的缺口敏感性及对钢中非金属夹杂物的检验方法。

精细陶瓷零件的加工工艺性研究

通过精细陶瓷零件──陶瓷摩擦盘的平面、内孔及外圆弧的加工，探讨了为攻克几何精度要求高、表面粗糙度应可调等加工难关而采用的工艺方案，讨论了加工中材料去除机理，设计了合适的专用设备及工装，合理选择了磨削用量，从而实现了陶瓷零件优质高效低成本的加工．

热锻模表层热影响与磨损形式

本文研究了汽车转向节热锻模型腔表层因热影响所引起的显微组织变化与磨损形式.通过金相观察、扫描电镜分析及显微硬度测定,结果表明模具在高温、巨烈摩擦力及冷热应力的循环作用下,型腔表层出现了两种与原始显微组织不同的白亮层,且在不同的白亮层区域内出现了不同形式的磨损.

气压法烧结氮化硅陶瓷的研究

介绍了气压法烧结氯化硅陶瓷的工艺，并对所得陶瓷的常规性能作了评价。

几种模具钢的热疲劳性能对比研究

通过对3Cr2W8V、4Cr5MoV1Si以及5CrNiMo、5Cr2NiMoVSi两组模具钢的热疲劳性能对比试验,证实5Cr2NiMoVSi的热疲劳性能优于5CrNiMo;循环上限温度低于670℃,4Cr5MoV1Si钢的热疲劳性能优于3Cr2W8V钢,循环上限温度为710℃时,反而3Cr2W8V钢的热疲劳抗力较好。文章分析了影响热疲劳性能的主要因素,提出了最佳硬度值范围,为指导热处理工艺提出了可靠依据,并为新材料的合理使用指出了工作温度范围。

低温烧结的高强刚玉瓷研究

采用自制的改性氧化铝，特定的球磨及成型工艺，选择一定的素烧温度和素坯加工方法，用无压烧结的方法制得一种刚玉瓷．其烧结温度比通常的９５瓷的烧结温度低１５０～２５０℃．其σｂ＝４３５ＭＰａ，ＨＲＡ８９．０．超过进口瓷的性能指标，而成本仅为进口瓷价格的五分之一，可以成功地取代进口陶瓷摩擦盘产品．通过微观分析表明了这种刚玉瓷性能较好及具有较粗糙度的原因．

铜管热挤压模具的选材

对铜管热挤压模具进行了失效分析,研究了其主要失效抗力指标,给出了铜管热挤压模具的选材标准,提出了铜管热挤压模具的推荐用钢。

陶瓷零件的精密加工研究

选用自制研磨机等设备和工装,可以得到具有较高尺寸精度的结构陶瓷盘制品,且成本低工效高,成功地用于取代进口陶瓷摩擦盘的产品开发上,攻克了陶瓷摩擦盘难加工、尺寸精度高的难关,具有自动定位保证平行度,可调整工作面表面粗糙度,无加工纹路等特点。

模具钢热疲劳中晶粒变化及软化机制

对模具钢进行Uddeholm热疲劳试验,发现经不同循环次数后,材料均发生了循环软化,随着循环次数增加,软化更趋严重。同时,晶粒大小也发生了变化,循环100次、2O0次未发现晶粒尺寸变化,循环至300次后,晶粒突然长大,经500次循环后,晶粒尺寸又减小,循环10~3次后晶粒明显碎化。根据上述诸现象,文章用动态回复再结晶理论、空洞理论等进行了解释。

评定模具钢热疲劳性能的Uddeholm法

本文试验设备主要由 GP10—CW5型高频感应加热装置、复合式感应圈、试样座,热疲劳温度循环自动控制器及冷却系统几部分组成。在循环加热、冷却条件下,试样表层承受着周期性的多维热应力,经一定循环次数后根据试样表层的龟裂网纹形貌对照标准图谱评定材料的抗热疲劳性能,具有操作方便、模拟性强的特点,适合于模具钢的热疲劳性能研究。

用正电子探测热疲劳模具钢中的缺陷变化

用正电子寿命方法研究３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ模具钢的热疲劳。通过对不同循环次数的热疲劳样品的正电子寿命谱和表面显微硬度的测量，发现表面显微硬度ＨＶ和平均正电子寿命τ随疲劳循环次数Ｎ的变化呈现出类周期振荡特征。讨论了正电子寿命变化所反映出的材料中的缺陷变化，进而初步分析了热疲劳的微观机制。

热压添加复合助剂的Si_3N_4陶瓷的显微结构与力学性能

本工作对两种成分的Si_3N_4陶瓷进行了热压烧结。测定了密度、硬度、抗弯强度、断裂韧性等性能指标。在扫描电镜下进行了显微结构及断口观察。研究表明,同时加入几种添加剂(Y_2O_3、MgO、AIN、Al_2O_3等)对形成均匀致密、长径比大,粒径小的柱状β-Si_3N_4有利,高的断裂韧性和抗弯强度的获得主要取决于以柱状β晶为基本特征的显微结构。