PCBN刀具高速切削抗氢钢HR-2的性能研究

采用不同CBN含量和晶粒结构的PCBN刀具,在不同切削速度下进行了HR-2抗氢钢的高速精密切削试验。通过对PCBN刀具前、后刀面的显微形貌特征进行观测,分析了刀具的失效磨损机理,研究了不同CBN含量及不同切削速度对刀具使用寿命的影响。对刀具磨损的测量结果表明,PCBN刀具高速切削HR-2时,CBN含量高的刀具显示出更长的使用寿命,且在130-200m/min区间为最佳切削速度区域。SEM和EDS分析结果表明,高速精密切削HR-2的磨损机理为氧化磨损、扩散磨损、粘结磨损,同时存在磨粒磨损以及引起的微崩刃现象。

PCBN刀具高速切削抗氢钢HR-2的性能研究

采用不同CBN含量和晶粒结构的PCBN刀具,在不同切削速度下进行了HR-2抗氢钢的高速精密切削试验。对刀具磨损的测量结果表明,PCBN刀具高速切削HR-2时,CBN含量高的刀具显示出更长的使用寿命,且在130~200 m/min区间为最佳切削速度区域。SEM和EDS分析结果表明,高速精密切削HR-2的磨损机理为氧化磨损、扩散磨损、粘结磨损,同时存在磨粒磨损以及引起的微崩刃现象。

能量密度对抗氢钢HR-2激光选区熔化成形件组织及力学性能的影响

针对HR-2抗氢脆不锈钢开展了不同体能量密度下的激光选区熔化工艺试验,重点研究了成形件的组织与性能。结果表明,在一定范围内,随体能量密度增加,成形件的致密度、显微硬度、拉伸强度与延伸率均升高。在最高体能量密度113.3 J/mm^(3)下,成形件致密度高达99.9%,其对应的抗拉强度为765.5 MPa,屈服强度为634 MPa,断后伸长率为44.0%,断面收缩率为61%,达到了GJB 5724标准中HR-2锻件的性能要求。HR-2的打印态组织为明显的柱状晶,在XY面内晶粒呈等轴状,在YZ面内晶粒呈柱状。在XY面内,随体能量密度增加,晶粒尺寸先增加后减小,这是热输入不足导致的熔合不良孔隙、扫描速度降低导致的过冷度增加与扫描间距减小导致的重熔区占比增加对晶粒度的共同作用。

3Cr钢电阻焊小油管的性能

通过理化性能检测、电化学测试、高温高压CO_(2)腐蚀试验和氢致开裂试验对3Cr钢电阻焊(ERW)小油管的理化性能、电化学性能、耐高温高压CO_(2)腐蚀性能、耐H2S腐蚀性能等进行了研究。结果表明:其理化性能完全满足API SPEC 5CT-2018标准要求;3Cr钢的自腐蚀电位、阻抗均也高于N80钢的;在高温高压CO_(2)腐蚀环境中,3Cr钢的腐蚀速率为0.93 mm/a,N80钢的腐蚀速率为1.29 mm/a;3Cr钢ERW小油管母材对氢致开裂不敏感,而焊缝对氢致开裂敏感,焊缝处硬度超标是其对氢致开裂敏感的主要原因。