38CrMoAl钢表面渗氮与激光淬火复合改性层的组织和性能及厚度预测

对38CrMoAl钢进行460℃渗氮8,16h与激光淬火处理,研究了复合改性层的组织和性能;利用Matlab软件与Abaqus有限元软件对复合改性层的氮浓度分布场和激光淬火温度场进行数值模拟,预测不同工艺下复合改性层的厚度,并进行试验验证。结果表明:复合改性层表面组织为含过饱和氮的马氏体,次表面为淬火马氏体,同时复合改性层中还存在铁的氧化物(Fe_(3)O_(4),FeO,Fe_(2)O_(3))和铁的氮化物(ε-Fe_(2-3)N、γ'-Fe_(4)N)组成,且16h渗氮+激光淬火得到氮化物的含量更多。不同工艺处理后复合改性层截面硬度分布曲线中存在平台区,16h渗氮+激光淬火后复合改性层平台区的硬度为720HV,比8h渗氮+激光淬火的复合改性层高约100HV;8,16h渗氮+激光淬火后复合改性层的厚度分别为530,590μm。与8h渗氮+激光淬火相比,16h渗氮+激光淬火后复合改性层的稳定摩擦因数和磨损体积均较低,分别为0.293,1.012mm^(3),耐磨性能较优。预测得到8,16h渗氮+激光淬火后复合改性层的厚度分别为531,583μm,相对误差小于3%,验证了预测方法的有效性。

40CrNiMoA钢激光淬火+氮化复合处理

对40CrNiMoA钢分别经激光淬火、气体氮化、氮化-激光淬火复合处理及激光淬火-氮化复合处理的硬化层深度及其表面硬度分布进行了比较分析。结果表明,在激光淬火-氮化复合处理中,激光淬火可使随后氮化处理的表层硬度提高100～200HV,硬化层深度可成倍增加;在氮化-激光淬火复合处理中,激光淬火可使预先氮化处理的硬化层深度有大幅度的提高,而表层硬度变化不大。

H13模具钢激光相变强韧化处理研究

为了优化H13模具钢在激光窄带扫描作用下的工艺参数，介绍了激光功率P、扫描速度V、光斑直径D各工艺参数对淬火层的影响，分析了H13模具钢显微硬度测量结果，对H13模具钢不同搭接量的选择及显微组织进行了观察。结果表明，显微硬度沿激光作用区横向呈有规律分布，在未搭接区硬度值最高，在回火软化区硬度值最低。搭接量的选取范围为18％-20％时较合适，淬硬层最高硬度可达700HV以上。

电铲的环轨表面剥离原因分析

4m^3电铲的环轨工作表面发生早期剥离,本文对剥离环轨的化学成分、显微组织及断口特征进行了分析。分析结果表明：环轨的剥离断口形貌为疲劳断裂,其工作面淬硬层深度不足2mm,低于图纸技术要求的4mm～5mm。淬硬层以外区域的布氏硬度为200HB～204HB,也低于技术条件要求。环轨的基体组织为粗大不均匀的回火索氏体,铁索体呈网状、针状分布,属于热处理的缺陷组织。环轨的周向组织呈严重的带状分布,材料中的非金属夹杂物含量比较多。环轨的早期失效属于交变接触应力作用下的疲劳剥离,是由环轨的热处理组织缺陷和材料中含有较多非金属夹杂物等因素的综合作用引起的。

38CrMoAlA激光宽带相变强韧化处理

介绍了38CrMoAlA在激光宽带扫描作用下各工艺参数对淬火层组织的影响,并对38-CrMoAlA显微硬度进行了测量与分析,38CrMoAlA不同搭接量的选择、38CrMoAlA淬火硬层显微镜组织也进行了观察与分析。

精密硬态切削过程中已加工表面变质层生成研究

精密硬态切削过程中刀具与工件发生剧烈的热力耦合作用,使得一定条件下已加工表面出现变质层.为揭示变质层的生成机制,研究了PCBN刀具硬态切削淬硬模具钢Cr12MoV的工艺过程.通过实验手段揭示了表面变质层生成机理,得到了不同刀具磨损情况下变质层中白层厚度的变化规律;采用MATLAB数学分析软件构建了已加工表面温度场分布曲线,预测了特定切削条件下变质层中的白层厚度.实验验证结果表明:该模型预测精度较高,可以为精密硬态切削加工过程中工件加工质量的控制提供依据.

45钢等离子表面淬火热处理工艺的研究

利用等离子体作为热源对45钢进行表面淬火,通过试验获得等离子体表面淬火热处理的最佳工艺参数,并分析各种工艺参数对淬硬层硬度、深度的影响规律,从而确定45钢等离子弧表面淬火的工艺参数。45钢经等离子体表面淬火后,淬火硬度在HV800左右,采用等离子体热源对工件进行热处理是可行的。

塑料模具钢及其热处理工艺分析

简述了3类应用较多的塑料模具钢及其热处理工艺,并对45钢、P20钢进行真空碳氮共渗处理。结果显示,真空碳氮共渗之后,45钢、P20钢获得了良好渗层,其淬火硬度不小于63 HRC,耐磨性能显著提升。

等离子体表面淬火热处理工艺的研究

通过试验获得了用等离子体作为热源对45号钢进行表面淬火热处理的最佳工艺参数,并简要分析了各种工艺参数对淬硬层硬度、深度、淬硬带宽度的影响规律。45号钢经等离子体表面淬火后,硬度在800HV左右,表明采用等离子体热源对工件进行热处理是可行的。

等离子表面淬火热处理工艺的研究

利用等离子体作为热源对45号钢进行表面淬火,通过试验获得了等离子体表面淬火热处理的最佳工艺参数,并简要分析了各种工艺参数对淬硬层硬度、深度、淬硬带宽度的影响规律。45号钢经等离子体表面淬火后,淬火硬度在HV800左右,采用等离子体热源对工件进行热处理是可行的。

HT250窄带激光相变强韧化处理及研究

介绍了HT250在激光窄带扫描作用下各工艺参数对淬火层的影响、HT250显微硬度测量结果及其分析、HT250不同搭接量的选择、HT250淬火硬层显微镜组织观察与分析。

激光淬火工艺对QT700-2球墨铸铁表面硬度与硬化层深度的影响

对QT700-2球墨铸铁进行单道和非对称多道激光淬火处理,研究不同工艺激光淬火后球墨铸铁的表面硬度和硬化层深度。结果表明:单道激光淬火后,球墨铸铁的表面硬度在52~59HRC,表面硬度随着激光功率的增加而升高,随着扫描速度的增大先升高后略微降低;在激光功率1 300W、扫描速度8mm·s^-1下,球墨铸铁的表面硬度基本在55~58HRC,表面硬度分布较均匀,硬化层深度约为1mm。不同工艺参数下非对称多道激光淬火后,球墨铸铁表面的硬度均大于52HRC;当前一道激光功率为1 200 W,扫描速度为6mm·s^-1,后一道激光功率为1 300 W,扫描速度为8mm·s^-1时,球墨铸铁的表面硬度较高,且硬度波动较小,在距表面0.3mm处的软化区宽度约为4.0mm,非软化区和软化区的硬化层深度分别约为1.0,0.5mm。

局部淬火对金属柱壳动态断裂行为的影响

采用高能束局部淬火技术对金属柱壳进行预制破片,结合淬硬层组织和性能的变化特征,对内部爆炸载荷作用下壳体的动态断裂行为进行了研究,并将其与壳体自然破碎结果进行了对比。实验结果表明:壳体局部由于快速熔化-凝固导致相变,形成淬硬层,其组织主要为针状马氏体,晶粒细化,硬度提高约64%,但冲击功下降15.4%~35.0%,脆化倾向明显;淬硬层对剪切带形成敏感性有着明显影响,壳体基本沿淬硬层断裂并发生破碎,破片形状规则,质量范围为0.2g^0.3g的有效破片比重接近90%,远高于自然破碎的有效破片比重(35%)。

斜齿轮断裂分析

斜齿圆柱齿轮传动由于具有啮合性能好、传动平稳、噪声较小、齿轮承载能力强等特点,广泛应用于大型成套工业设备中。讨论了某掘进机减速箱中的斜齿轮,掘进机在工作过程中减速箱里斜齿轮上有些齿已经断裂,对断裂的齿轮齿根部的裂纹进行了化学成分、力学性能分析,并进行了维硬度检测、微观检测。通过对检测结果进行分析,找出了产生缺陷的微观机制和影响因素。

高速钢冷带热处理后硬度低的原因分析及改善

针对高速钢M2冷带热处理后硬度低的问题,对其淬回火态和退火态进行了成分、硬度、组织、脱碳、氧化等指标分析,认为退火态氧化层厚为主要原因。通过优化生产工艺,增加砂带抛次数,控制退火态冷带氧化层≤0. 02 mm,有效改善了因氧化脱碳引起的热处理硬度低的现象。

淬火油冷却对齿轮零件质量的影响

以某公司在渗碳淬火过程中的几例汽车齿轮零件实例为研究对象,研究了淬火油冷却对齿轮零件表面硬度、金相组织、渗碳硬化层深等方面的影响。实验表明,淬火油的冷却能力、冷却过程对产品质量有较大的影响,关键是需要严格执行工艺规程,定期进行设备保养、检测油品,清理过滤网,实时监视淬火油冷却曲线等过程控制。

8Cr4Mo4V异形滚子盐浴软氮化工艺试验

传统热处理的GCr15异形滚子无法满足使用要求,研究了不同软氮化处理时间对8Cr4Mo4V钢表面硬度、氮化层深度及化合物层深度的影响,结果表明:8Cr4Mo4V滚子的最优软氮化工艺为520℃×18 h,氮化后的滚子工作面硬度及耐磨性得到有效提升,并达到使用寿命。

38CrMoAlA钢激光淬火+氮化复合处理

对 38CrMoAlA钢分别经激光淬火、气体氮化、氮化 激光淬火复合处理及激光淬火 氮化复合处理的硬化层深度及其表面硬度分布进行了比较分析。结果表明 ,试验条件下 ,激光淬火 氮化复合处理与氮化处理相比 ,表层硬度可提高 10 0Hv左右 ,硬化层深度有少许增加 ;在氮化 激光淬火复合处理中 ,激光淬火可使预先氮化处理的硬化层深度有大幅度的提高 ,表层硬度有所下降 ;氮化 激光淬火复合处理比激光淬火的表面硬度高 ,硬化层深度较浅。

渗碳淬火过热回火对齿轮力学性能的影响

采用硬度、冲击性能试验和金相分析等方法,对20CrMnMo、20CrNi2Mo、20Cr2Ni4、17CrNiMo6四种典型渗碳用钢在不同回火温度下材料的硬度、有效硬化层深度、冲击性能等的影响进行了试验研究,以期为生产实际中出现的齿轮非正常过热回火现象对齿轮材料性能的影响程度、受热齿轮的质量可靠性风险进行有效的评估和判断提供试验参考依据。

金相法与硬度法测量离子渗氮层深度差异性研究

用金相法与硬度法对不同调质硬度的42CrMo、38CrMoAl钢试样离子渗氮层厚度进行测量和比较。试验结果表明,42CrMo和38CrMoAl钢的调质硬度对硬度法测层深有较大影响,对金相法则影响不大,使二者得到的结果不能很好的统一。当调质硬度低于29 HRC时,硬度法测得的渗氮层厚度大于金相法测得的渗氮层厚度;当调质硬度升高到29~31 HRC时,两种测试手段得到的结果基本一致;当试样调质硬度高于32 HRC时,金相法测得的结果大于硬度法测得的结果。调质硬度越高,二者之间的差别越大。当两种测试手段存在差别时,渗氮层越厚,二者测得的结果差值也越大。