Q&P钢的连续退火工艺与一次淬火马氏体相变研究

一次淬火马氏体及其体积分数的控制是淬火-配分(Q&P)钢组织性能控制的基础。Q&P钢的连续退火生产中,均热温度及快冷结束温度对一次淬火马氏体体积分数起决定作用。利用PE(para-equilibrium)的热力学平衡假设计算了不同临界区温度均热时奥氏体中的碳含量,并采用透射电镜检测了淬火后马氏体中的碳含量,验证了热力学计算结果的可靠性。通过热膨胀试验研究了不同临界区温度均热时马氏体相变的体积分数与冷却结束温度之间的关系,建立了适用于临界区均热的一次淬火马氏体相变体积分数与冷却结束温度关系的数学模型,该模型可为Q&P钢连续退火工艺的制定提供依据。

建筑用淬火态马氏体钢中的W相研究

以淬火态马氏体钢为对象,观察了淬火态马氏体钢中板条马氏体和孪晶马氏体的明场相和暗场相,并对W相的存在状态进行研究。结果表明,马氏体中较高含量的W相会降低材料的塑性,甚至会发生脆断。马氏体不同的组织形貌与W相和基体的位向有关。

用DF-S油对钢球进行马氏体等温淬火

采用DF -S油对轴承零件进行马氏体等温淬火试验 ,证明该淬火油可以显著降低变形和应力 ,提高钢球的压碎载荷及轴承的使用寿命。附图 3幅 ,表 3个。

马氏体等温淬火对SK5钢细薄零件变形的影响研究

对SK5钢制作细薄零件时马氏体等温淬火与油冷淬火后的力学性能进行比较,探讨了马氏体等温淬火对材料综合力学性能的影响。结果表明:用马氏体等温淬火工艺代替油冷淬火能减小零件的变形;而且马氏体等温淬火后细薄零件的硬度、弹性等综合性能与油冷淬火后的差别不大。

加热速率与保温温度对NM400钢淬火组织与性能的影响

使用DIL805A型相变膨胀仪模拟了NM400型热轧板带钢感应热处理的加热和冷却过程,研究了加热速率和保温温度对其原始奥氏体晶粒尺寸、组织特征和硬度的影响。结果表明:加热速率对实验钢原始奥氏体晶粒尺寸有较大的影响,随着加热速率的增大,原始奥氏体晶粒尺寸逐渐减小,在80℃/s快速加热速率下原始奥氏体晶粒尺寸约为26.6μm,淬火马氏体板条群明显细化,硬度为413.9 HV。保温温度对冷却过程中的过冷度有显著的影响,随着保温温度的升高,过冷度增加,淬火后马氏体含量逐渐增多;当保温温度升高至1010℃时,淬火后实验钢的组织为全马氏体组织,硬度为409.3 HV。

薄壁大型腔凹模的等温淬火与电火花强化

薄壁大型腔凹模属于落料凹模,所冲压工件材料为冷轧20钢板。由于薄壁大型腔的形状特点,在激冷淬火时会出现翘曲变形,但如缓冷则硬度不足,使用时出现刃口磨损较快的问题。采用整体马氏体等温淬火,刃口部位电火花强化的方法,既减少了翘曲变形,又提高了刃口耐磨性,使凹模寿命明显提高。

超高强度钢40CrNi2Si2MoVA两种等温淬火工艺研究

对超高强度钢40CrNi2Si2MoVA进行了马氏体和贝氏体等温淬火热处理。结果表明,两种等温淬火工艺都能得到马氏体+下贝氏体+少量残余奥氏体的复合组织,使得各项力学性能指标得到良好的配合。本文探讨了40CrNi2Si2MoVA组织性能的变化规律,总结出最合理的热处理工艺参数。

影响等温淬火球墨铸铁性能的因素与对策

通过对QT800-2的曲轴铸件进行相应的力学性能试验和金相分析,认为等温淬火球墨铸铁的韧性越好,疲劳强度越高;等温淬火后白区组织中的淬火马氏体明显降低了曲轴的韧性、塑性和疲劳性能,适当提高等温温度、提高硅含量、降低合金元素含量、减轻微区成分偏析,有利于减少白区中的淬火马氏体,提高ADI球墨铸铁的韧性和疲劳强度。最后指出:较好的等温淬火组织为细致的上贝氏体、下贝氏体和较少的白区(碎块状残余奥氏体),不允许有淬火马氏体。

轧钢机渗碳淬火齿轮磨削裂纹产生原因及预防措施

为找到轧钢机齿轮在生产中磨削后齿面出现裂纹缺陷的原因,对轧钢机渗碳淬火齿轮进行了宏观分析、化学成分分析、硬度测试及金相检验等。结果表明:磨齿工艺不当导致齿轮最表层形成未经回火的二次淬火隐晶马氏体,硬度高且脆性大,渗碳层最终形成高-低-高的典型磨削淬火烧伤硬度分布特征,当齿轮磨削表面产生的热应力、拉应力和组织应力大于齿轮表面的断裂强度时将在此处产生裂纹。可通过控制渗碳淬火后的马氏体为隐晶状或细针状,控制残余奥氏体含量面积分数在20%以内、表面碳含量质量分数为0.7%0.9%,以及选择合理的回火温度、回火时间和磨齿工艺等措施来防止磨齿裂纹的产生。

新型淬火冷却介质在工业中的应用

热处理实践中常用的淬火冷却介质主要有淬火油和淬火液。随着性能要求的提高,越来越多的具有不同冷却性能表现的淬火冷却介质被不断地应用到各种工件的热处理中。例如:更高淬硬能力的快速淬火油、高冷速的马氏体等温分级淬火油以适应低淬火畸变和更高心部性能的大模数齿轮淬火的要求,以及新型聚合物水剂淬火液用于大型中碳合金结构钢工件的调质淬火中。本文列举了几种新型淬火冷却介质(MT 240、MT 2565和AQ 251及AQ 140)在实际工件中的应用,结果表明这些淬火冷却介质具有优异的冷却性能,并获得了理想的工件性能。

水或水溶性冷却介质对盖板针布火焰淬火的影响

为了提高国产盖板针布针尖质量水平,改善耐磨性,在火焰淬火工艺条件下,通过对比水或水溶性冷却介质(德润宝水溶性淬火液和昭和水溶性淬火液),对曲线型盖板针布MCH42P淬火质量的影响进行试验,采用盖板针布针尖部淬火深度、淬火硬度指标和金相组织作为评价指标。试验结果表明:在现有火焰淬火工艺(氧气流量为78.4 mL/s^79 mL/s,液化气流量为71.5mL/s^72 mL/s,针布输送速度为4.9 m/min^5.2 m/min)下,采用昭和水溶性淬火液(配比为1∶11,工作温度不大于38℃),曲线型盖板针布MCH42P针尖马氏体组织细小均匀,碳化物弥散分布,淬火硬度和淬火深度均达到使用要求,有利于梳棉用盖板针布耐磨性能的提高。

超超临界锅炉捞渣机链条断裂原因

某超超临界锅炉捞渣机链条多次出现断裂问题,采用宏观观察、化学成分分析、力学性能测试、金相检验、扫描电镜分析等方法研究了链条断裂的原因。结果表明:链条中Cr、Mo元素含量偏低,且未对链条进行回火处理,导致材料脆性过大,受外力冲击时易发生脆性断裂;长期服役后链条表面淬硬层沿晶开裂现象严重,链条内部夹杂物过多,使裂纹向内扩展,最终导致链条断裂。

甲醇输送管道开裂失效分析

采用宏观形貌分析、化学成分分析、金相显微组织分析、SEM微观形貌分析等手段,对某公司的甲醇输送管道开裂进行了分析。结果表明,甲醇输送管道开裂为脆性开裂,焊接热循环产生的淬火马氏体导致了该管道的开裂。

高碳钢的热物性与显微组织的关系

采用激光脉冲法和比较法测量了不同组织状态下的高碳钢的导温系数α、比热容CP和导热系数λ等热物性参数。并对高碳钢的热物性与显微组织、力学性能之间存在的某些对应关系做了初步讨论。结果表明,高碳钢的α和λ值按珠光体、回火索氏体、回火马氏体和淬火马氏体的顺序依次减小,且在500℃以后趋于一致,这恰好与硬度、强度值随回火温度变化的规律吻合。通常随着合碳量的增加,高碳钢的α和λ值降低。碳以固溶形式存在于基体时对钢导热能力的损害比以第二相形式存在时大。与强度和塑性等力学性能不同,高碳钢的晶粒越小,其α和λ值越低。淬火后的高碳钢在100℃附近回火,α和λ值出现最小值与硬度出现峰值相对应,在750℃附近存在居里点,比热容出现最大值。

几种新型高碳低铬冷作模具钢

介绍了Cr3MnVTi、Cr5V3SiTi和Cr12MoSiTi三种高碳低铬合金工具钢的化学成分、热处理工艺及与力学性能的有关参数,并与传统的高碳高铬工具钢Cr12型作了对比,新钢中由于添加了Si、Ti、V等合金元素,比老的系列钢种在性能上产生了明显变化,使模具寿命提高了1.2～2倍。