锰含量对3Cr4MoSiV热锻模具钢抗回火软化能力的影响

对锰质量分数分别为1.20%,2.00%和4.00%的3Cr4MoSiV热锻模具钢在550℃和650℃进行回火处理,然后利用高分辨透射电镜(TEM)、场发射扫描电镜(SEM)、硬度仪等研究了锰含量对其抗回火软化能力的影响。结果表明:当锰质量分数为1.20%时,试验钢的抗回火软化能力最佳;锰含量增加有利于该钢在550℃短时间回火过程抗回火软化能力的提高,但却使550℃长时间回火过程及650℃回火过程的抗回火软化能力降低;锰质量分数大于1.20%的试验钢在650℃回火过程中,抗回火软化能力大大降低,这是因为较多锰元素的加入促进了碳化物粗化。

稀土对9Cr2Mo钢抗回火能力的影响

通过在冷轧辊用９Ｃｒ２Ｍｏ钢中添加稀土元素，利用全自动膨胀仪研究了稀土元素对其抗回火能力的影响．试验结果证明，稀土元素对钢中碳化物的结构没有影响，但抑制了碳化物的析出过程，提高了其抗回火能力．

抗回火性能测试台的研制及应用

通过对回火防止器止火原理的分析,介绍了该原理所研制开发的止火器止火性能测试台的基本原理,并通过不同类型回火防止器的检测,阐述了该测试台在回火防止器检测中的重要作用。

合金元素对热作模具钢抗回火性能的影响

热作模具的使用寿命决定于它的硬度即耐磨性能,而模具的耐磨性能又与模具钢的抗回火性能有关,模具钢抗回火性能越好,其耐磨性能越高。研究表明,添加适量的合金元素Mo和W能提高热作模具钢的抗回火性能,即提高模具淬火和高温回火后的硬度。例如,含1.5%~2.5%Mo和1.5%~2.5%W的DM热作模具钢1 030~1050℃淬火后于650℃回火24 h后的硬度达33 HRC,比H13钢高7HRC,比3Cr2W8V钢高3 HRC。

焊(割)炬抗回火性能测试台的研制及应用

介绍了针对焊(割)炬回火原理和现行相关行业标准中的规定,通过模拟割炬喷嘴孔道堵塞,根据喷嘴出口尺寸,研制开发焊(割)炬抗回火性能测试台,结合现行相关行业标准和测试台的工作原理,了解该测试台在抗回火性能检测中,如何保证每把被测焊(割)炬的气体压力、流量、喷嘴与转盘垂直载荷、转盘转速等参数的准确度和稳定性。阐述了抗回火性能测试对提高焊(割)炬质量安全的重要作用。

等离子钨钼镝合金层的强化工艺及抗回火性能

利用双层辉光等离子渗金属技术和固体渗碳法在Q235钢表面获得与冶金高速钢成分相当的等离子钨钼镝合金层,并对合金层进行不同温度的淬火和回火作为复合强化热处理,得到硬度和抗回火性都较高的合金强化层。采用场发射扫描电镜(附带能谱仪)和显微硬度计研究不同热处理工艺对等离子钨钼镝合金强化层的显微组织,硬度和抗回火性能的影响,结果表明,等离子钨钼镝合金层的最优强化热处理工艺为1050℃淬火+550℃回火,所得强化层中碳化物呈颗粒状弥散分布,且数量最多,尺寸最小(≤1μm),未经回火的表面硬度为1144HV_(0.05),在550℃回火出现二次硬化,表面硬度达到1153 HV0.05。

Cu元素对AMS6308钢抗回火性能的影响

为研究Cu元素对AMS6308钢耐温性的影响,采用SEM、TEM、EBSD、相分析和力学性能测试等手段,研究了不同回火温度下,AMS6308钢(含2%Cu)与不含Cu对比试验钢的组织与力学性能,探讨AMS6308钢中Cu元素对提高抗回火性能的作用。结果表明,随着回火温度提高,AMS6308钢强度先升后降,450℃出现峰值,并且整个回火温度区间强度均高于无Cu钢。400℃以下温度回火,Cu元素提高整体强度与抗回火性能,主要依靠固溶强化、增加M_(6)C相的析出强化、细晶强化3种方式的共同作用,主要强化机制是M_(6)C相析出强化。400℃以上温度回火,Cu元素主要依靠ε-Cu相的析出强化,提高强度与抗回火性能。ε-Cu相通过与位错的交互作用,产生强烈的沉淀强化,并在更高回火温度下,使钢保持较为完整的板条结构。

半导体激光熔覆TiC/H13涂层的抗回火性能

在热作模具钢H13基体上通过激光熔覆制备出TiC/H13复合涂层,研究不同TiC含量对复合涂层抗回火(600℃)性能的影响。利用扫描电镜、能谱仪和显微硬度计对激光熔覆涂层回火前后的组织、成分、硬度进行了对比分析和测试。TiC质量分数小于25 wt.%时,涂层与基体之间保持良好的结合,没有出现明显缺陷,当质量分数为25 wt.%时,颗粒周围出现微裂纹。能谱分析表明复合涂层中的颗粒主要成分是Ti和C。激光熔覆TiC/H13复合涂层回火处理10h和回火前对比,晶粒明显长大,随着TiC含量增加,涂层晶粒越细小,TiC弥散分布于晶界处,抑制枝晶的生长,起到细化晶粒的效果;回火20h和回火10h的对比发现晶粒长大不明显。硬度测试显示随着TiC质量分数的增加,熔覆层硬度明显增加,回火后仍保持很高的硬度。

合金元素影响马氏体回火抗力的电子层次

本文利用"固体与分子经验电子理论"(EET)计算了马氏体相的电子结构参数,从电子层次研究了合金元素对马氏体回火抗力影响的物理本质。研究结果表明:合金元素Mn在马氏体结构单元中的最强键键能较低,对马氏体的回火抗力无明显影响;Si和Ni可以提高马氏体的回火抗力,但是提高幅度不大;W、Mo、V和Cr在α-Fe-C-M中的键能较高,可以大幅度提高合金马氏体的回火抗力,研究结果与实际吻合较好。

不同淬回火组织GCr15轴承钢球的性能对比分析

对GCr15钢球实施马氏体淬火后常规回火、240℃高温回火和等温贝氏体淬火3种热处理工艺,分别得到常规马氏体、高温回火马氏体和下贝氏体3种组织,试验研究了这3种组织的性能。结果表明,10 mm的GCr15钢球,高温回火马氏体组织与下贝氏体组织的压碎载荷值相当,且明显高于常规马氏体组织的压碎载荷值;下贝氏体组织的抗回火性能明显优于常规马氏体组织的抗回火性能。

回火处理对挤压轮用H13钢组织性能的影响

采用金相分析、冲击韧性试验、硬度试验及扫描电子显微镜等方法,对挤压轮用H13热作模具钢经不同温度以及不同回火次数处理后的组织演变和性能变化进行研究.结果表明,带状偏析、伪共晶组织的存在可以导致H13钢抗回火性能的下降.H13钢在相同回火次数的条件下,回火温度越高,硬度下降越多,即抗回火性能越差.在最终热处理过程中,应该采用高淬高回的热处理方式.

回火处理对Cr-W-Mo系改进型H13钢的微观形貌及高温性能的影响

在H13钢成分的基础上,通过低Cr高Mo加W的改进思路制备出新型CXN03钢,并对比了CXN03钢与H13钢的高温力学性能及高温耐磨性能,得到如下结论:对比H13钢,改进型CXN03钢由于Mo元素的增加及W元素的加入使其具有更优异的抗回火软化性能。在500℃回火后,强度、硬度及冲击吸收功与H13相当,但在600℃回火后,CXN03钢的强度及硬度显著高于H13钢;同时,CXN03钢的高温耐磨性能更优异,在600℃的试验温度下,CXN03钢的磨损失重为H13钢的0.5%,其主要原因是CXN03钢在此温度下基体仍然保留较高的强硬度,有效的支撑了表面氧化物的完整性,而H13钢的表面氧化膜在摩擦过程中破损严重。预期CXN03钢较H13钢可以承受更高的服役温度,此外具有更长的服役寿命,CXN03钢的推广及应用具有较高的经济效益。

TIG弧堆焊铁基高温合金覆层微观组织及抗高温性能研究

采用TIG弧堆焊方法,在Q235基体上制备了以铁基高温合金GH2135为基础成分的堆焊覆层。分析了覆层的显微组织、回火抗力和高温抗氧化性能。结果表明,该覆层的显微组织主要由树枝晶γ-Fe(Cr、Ni等)固溶体及晶间α-Fe组成,金属间化合物弥散析出,晶界有少量特殊碳化物,晶粒较细小;与H13钢不同,正交组覆层的硬度随回火温度的升高而增大,700℃高温回火后,正交组中1A覆层的硬度(346 HV0.1)最大。较基础配方覆层10J、H13钢,1A涂层硬度分别提高约50、82 HV0.1,而11K覆层硬度(349 HV0.1)又高于1A覆层,回火抗力最优;11K覆层的抗高温氧化性能优异,其在600、700℃氧化试验的单位面积氧化增重仅为H13钢的1/8、1/3。

经磁场淬火和高温回火的T10钢的力学性能

与经普通淬火和高温回火的相比,经磁场淬火和高温回火的T10钢的抗拉强度提高了28%,断后伸长率提高了8.6%,硬度提高了8 HRC。此外,磁场淬火还提高了T10钢的抗回火能力,这是由于磁场淬火后的钢中含有大量弥散碳化物所致。

提高轴承套圈热反挤压成形模具的力学性能试验

通过对3Cr2W8V钢超低温处理试验的研究表明:在常规淬火、回火后进行的超低温改性处理会使合金钢的回火马氏体中析出大量微细的碳化物颗粒,这些颗粒会均匀、弥散地分布在马氏体的孪晶带上;不仅提高了合金钢的强度、硬度等力学性能,同时增加了冷-热疲劳抗力和抗回火稳定性.将该项新技术应用到轴承套圈热反挤压成形模具上,明显延长了模具的使用寿命,取得了良好的经济效益.

3Cr2W8V钢热冲模具的深冷处理

通过对3Cr2W8V钢制轴承热冲模具的深冷处理试验研究表明:在淬火、回火后进行深冷处理(液氮—196℃),不仅提高模具硬度、强度,同时提高塑韧性及抗回火稳定性,使模具的使用寿命提高二倍,取得较好的经济效益。

激光熔覆无碳Fe-Co-Mo高速钢涂层的组织结构与性能

用水雾化合金粉末为原料,通过同步送粉式激光熔覆技术在40Cr基材上制备无碳高速钢涂层,对涂层的显微硬度、红硬性和抗回火稳定性进行测试和分析,研究工艺参数对涂层形貌及硬度的影响。结果表明,在适宜的参数下能够在基材表面获得无宏观裂纹和气孔的无碳高速钢涂层。涂层致密度高、稀释率低,与基体呈现出良好的冶金结合。涂层熔覆态下显微硬度(HV0.2)达到700,经过600℃下1 h时效后,涂层硬度(HV0.2)明显提升至900。经过4次600℃保温1 h的时效后,涂层硬度(HV0.2)保持在800。此外在600℃保温30 h的长时间回火后,涂层仍然可以保持硬度(HV0.2)达750,相较于常规高速钢ASP2030以及热作模具钢H13具有更加出色的抗回火能力。

钼含量对4Cr5MoV热作模具钢冷热疲劳性能的影响

采用室温至600℃的自约束冷热疲劳试验方法对含不同质量分数(1.8%,3.1%)钼的4Cr5MoV热作模具钢进行了试验,分析了表面与截面裂纹形貌、显微组织以及硬度变化,研究了钼含量对该热作模具钢冷热疲劳性能的影响。结果表明:经1 000次冷热疲劳循环后,含质量分数3.1%钼的试验钢表面产生细小稀疏裂纹,并且裂纹数量明显少于含质量分数1.8%钼的试验钢,含质量分数3.1%钼的试验钢具有更高的抗回火软化性,高的表面硬度可以延缓模具钢中冷热疲劳裂纹的萌生;经2 000次冷热疲劳循环后,含质量分数3.1%钼的试验钢截面裂纹扩展深度大于含质量分数1.8%钼的试验钢,其裂纹扩展速率较大,这与含质量分数3.1%钼的试验钢具有较低的室温冲击韧性和大量碳化物的粗化有关.

含Mn-Ni高热稳定性热模具钢的性能

介绍了三种含Mn或含Mn-Ni高热稳定性热模具钢的室温和高温机械性能,探讨了热处理工艺和增加Cr和Mn含量对性能的影响。结果表明,含Mn或含Mn-Ni热模具钢具有高的回火抗力,其回火硬度急剧下降的最高回火温度为600℃。在这类钢中进一步增加Cr和Mn的含量将降低回火抗力和高温强韧性,添加Ni可以提高回火抗力和高温强度。

新型热作模具钢SDH3-Mod的热稳机理研究

为了提高热作模具钢的热稳定性,在H13钢的基础上降V增Mn,设计了新型热作模具钢SDH3-Mod.通过热稳定性实验研究SDH3-Mod和H13在高温服役过程中的硬度变化趋势,结合Johnson-Mehl-Avrami(JMA)方程和透射电子显微镜探讨其高温时效动力学过程及微观组织演变.研究表明:SDH3-Mod在高温下的热稳定性优于H13.620℃热稳保温中,SDH3-Mod的基体回复被延迟,碳化物粗化被有效抑制,表现出比H13更加优异的回火抗力,这是由于SDH3-Mod的淬火温度高于H13,马氏体基体中固溶了更多的合金元素,提高了基体的分解温度,从而延迟了马氏体基体的回复;同时,Mn固溶于基体中,降低了高温下碳在铁素体基体中的扩散速率,较好地抑制了碳化物的析出和长大.