多弧离子镀CrAlSiN涂层对H13钢显微硬度和耐磨性的影响

研究了多弧离子镀CrAlSiN涂层对淬火、渗氮处理H13模具钢的显微硬度及摩擦性能。结果表明:较之于镀膜处理后的和未镀膜的共6种H13钢,淬火处理后H13钢显微硬度为530 HV;等离子渗氮处理H13钢的显微硬度为1095 HV;镀膜后的H13钢硬度达到2697 HV;镀膜后的淬火处理H13钢硬度为2840 HV,镀膜后的渗氮处理H13钢显微硬度是4010 HV。总体来看,镀膜后其磨损量明显降低,表面质量明显改善,耐磨性得到极大提升。

含钒非调质预硬型塑料模具钢48MnV的开发

通过实验室50kg中频感应炉冶炼试验研究了（／％）：0．36～0．45C，0．42～0．46Si，1．41～1．49Mn，0．11～0．15V非调质预硬型塑料模具钢C、V含量对该钢硬度的影响。并根据回归分析开发含钒非调质预硬型模具钢48MnV（／％：0．45～0．50C，0．30～0．60Si，1．20～1．40Mn，≤0．020P，≤0．020S，0．15～0．20V）以取代调质P20塑料模具钢（／％：0．35-0．40C，0．40～0．60Si，0．80～1．00Mn，≤0．015P，≤0．015S，1．50～1．80Cr，0．30～0．50M0）。经110炉120t转炉-360mm×450mm连铸坯-≤85mm扁钢轧制-控制冷却速度0．6—1．0℃／s的在线预硬化处婵的生产结果表明，非调质48MnV扁钢HRC硬度值为29．5～33．5，满足相关技术条件要求。

Cr12MoV钢耐磨性能研究及热处理工艺优化

利用摩擦磨损试验机、金相显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪研究了碳化物的种类、大小、含量及分布情况对Cr12MoV冷作模具钢耐磨性能的影响,并对Cr12MoV钢进行了不同工艺的热处理:950℃-1070℃淬火和165℃回火,深入分析了淬火温度对材料中碳化物特征、力学性能及其耐磨性能的影响规律。结果表明:Cr12MoV钢中大量M7C3型大块尖角状碳化物的聚集加剧了材料的磨粒磨损,导致耐磨性能明显降低;淬火温度在950℃-1070℃淬火范围内,随着淬火温度的升高,材料硬度值与耐磨性能均呈现出先提升后降低的趋势,其耐磨性提升主要与高温条件下大尺寸碳化物的含量的降低有关,而1070℃淬火后局部裂纹的萌生则会引起耐磨性能的大幅降低。

Cr8Mo2SiV模具扁钢工艺研究

介绍了Cr8Mo2SiV模具扁钢在我公司的试制情况,该钢初轧开坯过程中易出现穿孔、断裂,坯料角裂,变形抗力大,轧制困难等热塑性差的现象,针对这些问题进行了详细分析,找出其原因,并通过工艺试验,使上述问题都得以成功解决,大幅提高了该钢的综合成材率,创造出可观的经济和社会效益。

Cr8Mo1SiV冷作模具钢大颗粒共晶碳化物的控制工艺研究

基于高温均质化不同温度、时间和锻造变形比,研究了不同大颗粒共晶碳化物尺寸下Cr8Mo1SiV冷作模具钢的冲击韧性和耐磨性能,并采用光学显微镜、扫描电子显微镜和Image-J软件对材料的显微组织和大颗粒共晶碳化物进行了观察分析。试验结果表明:Cr8Mo1SiV冷作模具钢大颗粒共晶碳化物尺寸可由高温均质化和锻造工艺控制,高温均质化的温度越高、时间越长,大颗粒共晶碳化物的尺寸越小,提高温度的效果优于延长时间,高温均质化的温度工艺优选1 180℃左右,温度过高则使晶粒粗大、晶界熔化,温度过低则效果不显著,时间在保证晶粒度符合要求且无过热的前提下尽量延长,锻造变形比越大,则大颗粒共晶碳化物的破碎程度越大、尺寸越小、材料的冲击韧性及其稳定性越高,锻造变形比优选>16。

基于Thermo-Calc 软件的高氮4Cr13 马氏体不锈钢设计与实践

利用Thermo-Calc热力学软件计算了4Cr13钢的相图和性质图,获得了氮溶解度曲线变化规律,并在实验室通过真空冶炼制备了氮质量分数分别为0.054%(1#)和0.098%(2#)的试验钢,结果表明:4Cr13钢氮溶解随着温度降低先增加后降低然后再增加的变化趋势,出现了“鼻尖点”,所对应的最大氮质量分数不超过0.1%。同时,氮的加入导致了HCP_A3#·2(Cr_(2)N)相的析出,抑制了M_(23)C_(6)型碳化物的析出。盐雾试验结果表明,1#和2#试验钢的耐蚀性较普通4Cr13钢更加优异,且随着氮含量的增加,耐蚀性进一步提高。

Cr12MoV钢表面CrAlN涂层的制备及其摩擦性能研究

为提高Cr12MoV钢的表面硬度和耐磨性,采用等离子渗氮技术在Cr12MoV钢表面进行渗氮处理,再利用多弧离子镀技术分别在渗氮层表面和基体表面制备了CrAlN涂层;分析了Cr12MoV钢基体、渗氮层和CrAlN涂层的显微形貌、显微硬度和摩擦磨损性能。结果表明,经渗氮处理后的CrAlN涂层的硬度达到3347 HV,是未渗氮处理的CrAlN涂层硬度的1.7倍,是Cr12MoV钢基体硬度的11.8倍;CrAlN涂层提高了Cr12MoV钢表面硬度,耐磨性得到提升,磨损机制以粘着磨损为主;渗氮处理提高了Cr12MoV钢与CrAlN涂层的结合力,使CrAlN涂层的耐磨性得到进一步提升。

浇注工艺对DC53钢锭凝固质量影响的数值模拟及工艺实践

利用Thercast模拟软件,对DC53新型冷作模具钢3.2t钢锭在不同浇注工艺下的浇注和凝固过程进行模拟仿真分析,预测了钢锭中疏松等冶金缺陷出现的位置。通过比较不同浇注工艺浇注完成后钢锭中疏松、缩孔等冶金缺陷(Niyama值)的分布规律,提出了DC53新型冷作模具钢3.2t钢锭最佳浇注工艺,并通过现场实践进行验证分析。

Ф700mm板轧机生产2Cr13薄板工艺改进实践

研究攀长钢轧钢五车间生产2Cr13薄板出现的技术、质量问题:轧制过程二辊翘头、表面质量差、板形差,通过理论和生产实践数据分析,全面优化2Cr13薄板的生产工艺:改进传统的加热工艺,在二辊大胆地采用铸铁材质的轧辊。2Cr13薄板的生产、质量问题得到彻底解决,取得了明显的经济效益。

DIEVAR热作模具钢的元素偏析及均匀化热处理

利用光学显微镜(OM)、扫描电镜能谱分析(SEM/EDS)、电子探针(EPMA)、Thermo-Calc热力学计算等方法,分析了DIEVAR热作模具钢电渣锭的铸态组织、析出相及元素偏析特征,并研究了高温均匀化热处理(1260、1280、1300℃)对其微观组织、碳化物及元素分布的影响规律。结果表明,DIEVAR热作模具钢铸态枝晶组织发达,二次枝晶较显著,Cr、Mo、V元素在枝晶间富集,其偏析程度大小顺序依次为Mo>V>Cr,枝晶间析出相为M_(23)C_(6)、M_(6)C和MC碳化物;随着均匀化温度的升高和保温时间的延长,枝晶组织逐渐变得模糊直至消失,碳化物回溶形成一定的元素扩散区并逐渐扩散,直至与基体充分融合,期间元素扩散快慢程度依次为Cr>Mo>V;根据均匀化热处理后枝晶形貌、碳化物回溶、元素扩散及Mo元素的残余偏析指数情况,综合实际工业生产成本考虑,确定DIEVAR钢的最佳均匀化热处理工艺为1280℃×8 h。

奥氏体化温度对1.2367热作模具钢显微组织及性能的影响

通过热力学计算并采用光镜、扫描电镜、X射线衍射仪、洛氏硬度计及冲击试验机等,研究了奥氏体化温度对1.2367热作模具钢显微组织及性能的影响。结果表明,1.2367钢的室温平衡组织为铁素体基体上分布着M_(23)C_(6)、M_(6)C和MC型碳化物,而在1025~1080℃之间淬火时,随着奥氏体化温度的升高碳化物逐渐减少、残留奥氏体量逐渐增加,淬火态组织为马氏体+碳化物+残留奥氏体。在615℃保温2 h两次回火后的组织为回火马氏体+碳化物,随奥氏体化温度的升高,硬度逐渐增加,最高硬度达49.05 HRC,冲击吸收能量逐渐降低。1050℃淬火+615℃回火后,1.2367热作模具钢可获得最佳强韧性匹配。