高强度马氏体沉淀硬化时效钢焊接性能试验

为了探究高强度马氏体沉淀硬化时效钢的焊接性,以便扩大其在焊接制造中的应用范围,采用了电子束焊、自动钨极氩弧焊和电阻点焊等方法进行了焊接性能试验,验证了适用于该类钢材的焊接工艺流程、调试出了各自的工艺参数。结果表明:利用以上3种焊接方法,无需采取焊前预热、焊后缓冷等特殊的工艺措施,就可以焊出I级焊缝和焊点,而且焊缝内部缺陷少,裂纹敏感性低,工艺过程简单且容易实现,通过时效而不是高温淬火就可以提高焊接接头的强度,热处理变形小,试验证明,该类钢材的焊接性能良好、工艺过程优良。

马氏体型沉淀硬化不锈钢时效过程的组织转变

采用扫描电镜、热膨胀曲线测量和XRD测试等分析手段,研究了时效温度对马氏体型沉淀硬化不锈钢(FV520B)组织的影响。逆变奥氏体在600℃以上保温开始时即开始形成,无孕育期,冷却过程中有一部分会再次转变为马氏体;随时效温度的升高,冷却到室温后的逆变奥氏体含量先升高后降低,在大约630℃时达到峰值。

时效处理对15-5PH沉淀硬化马氏体不锈钢组织和力学性能的影响

研究了1000℃和1040℃30min水冷固溶480～620℃4 h时效对15-5PH钢(/%:0.065C、0.46Si、0.58Mn、0.022P、0.004S、14.77Cr、5.19Ni、2.91 Cu、0.22Nb)组织和力学性能的影响。结果表明,该钢在480℃4 h时效后,开始析出富铜相和碳化物Nb(C,N),随时效温度升高,部分析出相长大;550℃时效15-5PH钢具有最佳综合力学性能:屈服强度R_(p0.2)530～625 MPa,抗拉强度R_m1050～1070 MPa,冲击功值a_(kv)113～115 J/cm^2。

时效处理对05Cr17Ni4Cu4Nb马氏体沉淀硬化不锈钢力学性能及组织的影响

试验研究了1040℃固溶的马氏体沉淀硬化不锈钢05Cr17Ni4Cu4Nb在480~620 ℃时效5 h的组织,强度和硬度。结果表明,随时效温度升高,马氏体基体逐渐分解,碳化物析出而降低;在时效处理过程中,随时效温度升高,富Cu相最初以球形析出,逐渐发展成椭圆形及杆状,尺寸增大,与基体共格界面消失,强化效果减弱;05Cr17Ni4Cu4Nb钢经1 040℃固溶,480℃5 h时效后,其HRC硬度值44.3,满足钢材HRC硬度值43的要求。

马氏体沉淀硬化不锈钢

马氏体沉淀硬化不锈钢,如05Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH、PH17-4),化学成分要求如表1所示。马氏体沉淀硬化不锈钢固溶温度应保证钢中碳和合金元素充分溶于奥氏体,快冷得到过饱和铜、铌的马氏体,再时效处理使含铜、铌的第二相析出进一步强化。

时效工艺对17-4PH沉淀硬化不锈钢奥氏体的影响

过多的奥氏体会恶化沉淀硬化不锈钢的性能,所以必须加以控制。对17-4PH沉淀硬化不锈钢进行了1 040℃加热、空冷的固溶处理和在620℃、630℃两次时效处理。随后,采用扫描电镜和X射线衍射研究了固溶处理与第一次时效处理和两次时效处理之间的时间间隔及第一次时效后的冷却速度对钢中的奥氏体量的影响。结果表明:第一次时效处理后油冷和两次时效的间隔时间为8 h的热处理工艺可有效控制17-4PH不锈钢中的奥氏体量,从而延长零件的使用寿命。

二次硬化马氏体时效钢中纳米级强化相的分析

G99马氏体时效钢在二次硬化峰温度下析出的纳米级强化相无法采用X射线和电子衍射鉴定。本文采用电化学相分析法确定它是一种M2C型碳化物，并利用两种溶液的联合处理法克服了在碳化物间相分离时复合合金化的碳化物（Fe，Cr，Mo）2C中元素间的选择性溶出，提高了相分析的准确度。

影响15-5PH沉淀硬化不锈钢硬度的因素

炼制了两炉化学成分不同的15-5PH马氏体沉淀硬化不锈钢并制备了试样。对试样进行了1040℃保温90 min油冷的固溶处理及铣削、钻削、磨削试验和分别在400~620℃时效1.5、4、8和12 h。随后检测了试样的硬度和显微组织。结果表明:切削加工对15-5PH马氏体沉淀硬化不锈钢的硬度无明显影响;在450℃时效,随着时效时间延长至4 h,15-5PH钢的硬度提高,并达到了44~46 HRC的硬度要求;15-5PH钢的最佳时效工艺为450℃保温4 h。

时效温度对含铜沉淀硬化钢显微组织的影响

对一种含铜沉淀硬化钢进行了900℃×2 h固溶处理和水冷,随后分别于400℃、450℃、500℃、550℃和650℃时效处理。研究了时效温度对该钢显微观组织的影响。研究结果表明,固溶并水冷得到的板条马氏体随着时效温度的升高逐渐分解,并向多边形铁素体转变;当时效温度低于450℃时,钢中析出物的数量随着时效温度的升高而增加,呈球形且与基体保持共格关系;当时效温度超过450℃时,析出物明显粗化,由球形转变为椭球形,且与基体不再保持共格关系。

17-4PH马氏体沉淀硬化不锈钢转子的热处理

采用17-4PH马氏体沉淀硬化不锈钢代替42CrMo钢制造螺杆钻具电动机转子,以提高其抗腐蚀能。热处理工艺试验结果表明,能使17-4PH钢转子获得符合AISI 630标准要求的力学性能的热处理工艺为:860℃预热1.5 h,1040℃×4 h油冷固溶处理,然后620℃×5 h时效。

制备车辆部件的方法和沉淀硬化马氏体不锈钢的新用途

一种用于沉淀硬化马氏体不锈钢的制品的材料和其制备方法，该材料的组成包含：至少0．5％（质量分数）的铬、至少0．5％（质量分数）的钼、其中Cr，Ni和Fe的总量超过50％；该方法步骤包括：熔炼该材料以制成铸件；热挤压，其后进行几个冷变形步骤以致于得到至少50％的马氏体和最后在425—525℃下进行时效处理以得到准结晶颗粒的沉淀。此种材料可用在要求耐腐蚀性、高强度和良好韧性的车辆部件中。

超高强度18Ni无钴马氏体时效钢的力学性能

研究了2000MPa级18Ni无钴马氏体时效钢的热处理对微观结构和力学性能的影响,并对无钴马氏体时效钢的强韧化机理进行了探讨.结果表明,固溶态18Ni无钴马氏体时效钢的硬度几乎不受固溶温度和固溶时间的影响;峰时效时屈服强度达到2000MPa以上,δ和KIc分别为9％,70Ma·m1/2,强度和韧性达到最佳配合.TEM观察表明,18Ni无钴马氏体时效钢通过在高密度位错基体中时效析出纳米尺度沉淀相Ni3（Mo,Ti）而实现强韧化,沉淀强化遵循Orowan位错绕过机制.

超高强度马氏体时效钢的发展

马氏体时效钢是以无碳 (或超低碳 )铁镍马氏体为基体的经时效生产金属间化合物沉淀硬化的超高强度钢。该钢在高强度时效处理前具有良好的成形性 ,时效处理几乎不变形 ,时效处理后有高强韧性。文中论述了典型Ni Co Mo Ti Al马氏体时效钢和Ni Mo Ti( Cr Al)无钴马氏体时效钢的化学成分和力学性能 ,阐述了马氏体时效钢在 4 0 0～ 5 0 0℃时效时马氏体基体内产生大量强化效果极高、韧性损失极小的金属间化合物沉淀相的时效结构和强化机制 ,以及Ni、Co、Mo、Cr、Mn、Ti等元素在马氏体时效钢中的合金化作用。概述了马氏体时效钢的生产工艺 ,应用和发展趋向。

固溶温度对超纯净18Ni(350)马氏体时效钢断裂韧性及微观组织的影响

研究了在1083—1483K温度范围内,固溶温度对超纯净18Ni(350)马氏体时效钢断裂韧性(K_(IC))的影响,通过透射电镜(TEM)研究了马氏体时效钢微观组织的变化,结合相变曲线和断口扫描电镜(SEM)观察,探讨了固溶温度对断裂韧性的影响机理,结果表明:超纯净马氏体时效钢的断裂韧性(K_(IC))随着固溶温度的升高或再结晶晶粒尺寸的长大而增加,不存在常见的Ti(C,N)在晶界偏聚而引起的“热脆”现象。因溶态马氏体时效钢由单一的马氏体板条组成,其形貌、间距以及位错密度不受固溶温度的影响,在时效过程中,随着固溶温度的升高或再结晶晶粒的粗化,Ni_3(Mo,Ti)等时效析出相在晶界或板条界的偏聚程度逐渐加重并导致基体软化,合金元素Ni,Mo的富集诱发了逆转变奥氏体形成,这使裂纹尖端易于钝化而表现出韧窝状穿晶断裂和保持较高的断裂韧性。

马氏体时效钢在离子氮化过程的析出硬化

本文研究了不同处理状态的三种离子氮化马氏体时效钢(钢号为250、300和350钢)的显微组织及其性能,借助光学显微镜和透射电镜(TEM)得出了相应的显微硬度一渗层厚度的关系。观察到350马氏体钢的氮氨层硬度最高,渗层厚度最薄,还表明这三种钢随着离子氮化温度的升高和氮化时间的延长。

马氏体时效钢C300焊缝金属强韧化研究

在回顾马氏体时效钢焊接研究现状的基础上,针对我国最新研制的C300钢,从时效处理、合金元素和热输入对TIG焊接焊缝金属强度和韧性的影响展开系统研究,得出了这些因素对基体马氏体组织、逆转变奥氏体、金属间化合物析出相等的演变及对强度和断裂韧性的影响规律,将为我国C300的工业化焊接提供重要的技术指导。

T250马氏体时效钢的显微结构变化对性能的影响

多种手段的显微结构研究显示，T250马氏体时效钢在时效过程受到晶粒尺寸的影响。时效析出细小的弥散相起到沉淀强化作用，同时产生的逆转奥氏体以膜片状分布在晶界和亚晶界起到明显的软化作用，这些组织结构特征是材料的强韧性和晶粒尺寸关系不明显的原因。

钛含量对00Cr13Ni8Mo2TiNbAl马氏体时效不锈钢机械性能的影响

运用拉伸试验,金相组织分析等方法研究了合金元素钛含量对00Cr13Ni8Mo2TiNbAl马氏体时效不锈钢机械性能的影响。研究发现,钛含量增加,使钢中获得细小沉淀物的弥散分布,细化晶粒,增强时效硬化,从而提高该钢的抗拉强度。

17-4PH沉淀硬化不锈钢抗拉强度与硬度关系的分析

以17-4PH沉淀硬化不锈钢材料为研究对象,开展了拉伸试验和硬度检验,利用最小二乘法进行曲线拟合,结果表明17-4PH材料的洛氏硬度和抗拉强度存在强正相关关系,拟合的预测公式具有较强的显著性,可通过检验材料硬度对抗拉强度进行预测,达到节约材料、提高效率和保证产品质量的目的。