宝钢304不锈钢表面热滑移缺陷成因的研究

针对宝钢304不锈钢冷轧板表面热滑移缺陷,通过对其宏观形态、微观形貌和成分特征的分析,得出缺陷形成主要原因为再氧化;再结合304不锈钢连铸特点,表明缺陷产生机理主要为振痕及应力集中产生的微小裂纹导致再氧化;最后通过采取适当提高浇注温度至1 495～1 505 ℃、控制恒拉速率在92％以上、合理二次冷却、强化修磨等应对措施,使缺陷发生率降至5％以下.

稀土对H13钢固体渗硼层高温摩擦磨损性能的影响

研究了稀土氯化物CeCl3添加量对H13钢固体渗硼层截面形貌、显微硬度、表面粗糙度以及相组成的影响,以及稀土催渗辅助渗硼H13钢的高温摩擦磨损性能。结果表明:添加2.5%和5%的稀土显著提高渗硼层厚度、显微硬度与致密性,但是表面粗糙度略有提高;10%稀土渗硼试样的渗层最厚,但是其显微硬度、致密性明显下降,表面粗糙度提高;稀土辅助渗硼层中除Fe2B相外还出现了(Fe,Cr)2B相;与不加稀土渗硼试样相比,5%稀土渗硼试样的渗层磨穿时间约增加一倍,磨损率降低21%;5%稀土渗硼试样磨损率比未渗硼H13钢降低了61%,并且也低于10%稀土渗硼试样。因此,加入5%稀土催渗辅助渗硼H13钢的高温耐磨损性能较优。

H13钢表面Fe_2B单相渗硼层的高温摩擦磨损机理

经过固体渗硼及后续真空热处理在H13钢表面制备得到了Fe2B单相渗硼层,研究了400700℃高温下Fe2B单相渗硼层高温摩擦磨损性能,并探讨了其摩擦磨损机理。结果表明渗硼层的摩擦因数随温度升高呈降低趋势而磨损体积反之;400℃时渗硼层仍具有较好的抗氧化性以及耐磨性能磨损机理主要为轻微氧化磨损以及周期载荷作用下Fe2B柱状晶碎裂产生微裂纹导致的疲劳磨损;在500℃时磨损机理开始向氧化磨损转变;600℃以上磨损机理转变为氧化磨损占主导;700℃时为严重氧化磨损,渗层出现疲劳剥落现象。

H13钢双保温固体渗硼高温磨损机理

研究了H13钢高能喷丸辅助双保温固体渗硼试样和未渗硼试样的高温摩擦磨损性能,并探讨了磨损机理。结果表明,高能喷丸辅助双保温固体渗硼后的试样得到Fe2B单相渗硼层,高能喷丸能显著提高固体渗硼效率;渗硼试样的高温磨损率比未渗硼试样降低了30%,表明渗硼提高了H13钢的高温耐磨损性能。渗硼和未渗硼试样高温摩擦磨损后磨损表面均形成了氧化层,氧化物为Fe2O3。渗硼层在高温下具有较高的硬度及良好的抗氧化性,因此渗硼试样的高温磨损机理主要是渗硼层的疲劳剥落和氧化磨损,而未渗硼试样的高温磨损机理主要为氧化磨损和磨粒磨损协同机制。

SDC99钢TD法盐浴渗钒层结合力及摩擦磨损性能

使用优化工艺对冷作模具钢SDC99进行TD法盐浴渗钒,获得了厚度约13μm的VC渗钒层,并对其截面形貌、物相、结合力、显微硬度梯度和摩擦磨损性能进行了研究。结果表明,渗后截面由表及里为渗钒层、过渡层、基体;渗钒层主要由VC相组成,同时还有一些VC_x（x=0.65~0.90）相;渗层到基体的硬度呈下降趋势;渗层与基体结合强度约为72 N;经过TD处理的试样比未经处理的试样磨损体积减少70%,VC渗层的磨损机理为试样表面初期产生犁沟,随磨损试验的进行逐渐产生微裂纹并不断扩展,最终导致渗层呈薄片状剥落,表现为疲劳磨损的特征。