淬火温度对S590粉末冶金高速钢组织和性能的影响

采用等离子旋转电极雾化和热等静压法制备S590粉末冶金高速钢,分别在1050、1100、1150和1180℃进行淬火热处理,并经过一次550℃回火(1 h),一次−196℃深冷处理(4 h)和两次550℃回火(1 h),研究不同淬火温度对S590粉末冶金高速钢微观组织和力学性能的影响。结果表明:热处理后S590高速钢微观组织主要包括马氏体、M6C型碳化物和MC型碳化物。随淬火温度升高,碳化物逐渐溶入基体中,数量减少,基体晶粒尺寸变大。高速钢硬度和抗压强度随淬火温度升高呈上升趋势,1180℃淬火试样经后续热处理后,硬度可达HRC 67.8,抗压强度为3827 MPa;抗弯强度随淬火温度的升高先上升后下降,冲击韧性随淬火温度升高而下降,1100℃淬火试样抗弯强度达到最高,为5473 MPa;1050℃淬火试样冲击韧性最高,为76.9 J·cm^(−2)。综合考虑显微组织和力学性能,S590粉末冶金高速钢的最优淬火温度为1100℃。

粉末冶金高速钢的发展

粉末冶金高速钢具有优良的性能,发展粉末冶金高速钢是高速钢发展的必然趋势。概述了粉末冶金高速钢的发展,包括高合金化引发新钢种、生产工艺、致密化工艺以及我国粉末冶金高速钢的应用现状。

粉末冶金高速钢的组织和性能研究

采用"气雾化制粉+热等静压+精锻"工艺,制备了AHPT15粉末冶金高速钢。观察了碳化物、夹杂物的分布形态,研究了热处理工艺对粉末冶金高速钢力学性能的影响。结果表明,雾化粉末的碳化物呈颗粒状均匀分布,精锻处理后的碳化物颗粒平均尺寸为1.5μm;夹杂物有三种类型,其含量达到A0.5B0.5级;横向抗弯强度和回火硬度随淬火温度升高而提高,在1 240℃淬火、540℃回火时横向断裂强度达到3 250 MPa,回火硬度达到67.5HRC。

粉末冶金高速钢T15工业制备技术

按照母合金精炼+氮气雾化制粉+热等静压+精锻的工艺路线,以T15为研究对象,探索研究了粉末冶金高速钢的工业制备过程。通过工艺控制,获得氧含量小于150×10-6,晶粒度大于11级,碳化物尺寸2—4μm,硬度67HRC,抗弯强度4400MPa的性能。

粉末冶金高速钢的热变形行为

在Gleeble-1500D热模拟机上对粉末冶金高速钢进行了变形温度为1000~1150℃、应变速率为0.001~1.0 s-1;最大变形量为60%的等温热模拟压缩变形实验,并对不同变形温度和变形速率下变形试样进行了微观组织变化的观察。结果表明:流变应力和微观组织受变形温度和应变速率的影响显著,流变应力随变形温度的升高和应变速率的降低而降低,且流变应力在经历加工硬化阶段后均表现出加工软化,最后出现稳态流动特征。随着应变速率的减小,局部塑性流动减弱,回复与动态再结晶进行较充分,碳化物分布趋于均匀;随着变形温度的升高,扩散和动态再结晶更容易,发生连续的再结晶,晶粒容易长大粗化。综合考虑材料的微观组织和热加工图,最佳的热加工变形温度为1050~1100℃和应变速率为0.1~0.01 s-1。

SPS烧结M42粉末冶金高速钢的显微组织与性能

采用放电等离子烧结技术(SPS)制备了M42粉末冶金高速钢,研究了SPS烧结M42粉末冶金高速钢及其热处理后的显微组织与性能。结果表明:与普通粉末冶金高速钢相比,SPS烧结制备的M42粉末冶金高速钢显微组织均匀、晶粒细小、无碳化物偏析。经过在1180℃×5min×550℃×1h的热处理后,硬度比普通粉末冶金高速钢提高1～2HRC。

粉末冶金高速压制技术的研究现状及展望

介绍一种低成本高密度粉末冶金零件成形技术—高速压制技术,重点阐述该技术的特点、原理、关键技术分析、材料性能和应用前景。指出高速压制技术在成形高密度(7.4～7.8g/cm3)和大尺寸零件(质量高达5kg)方面具有独特的优势,可实现多重压制,性价比高,具有中小型设备生产超大零件的能力,其实用性将不断取得突破。同时,指出高速压制技术目前存在的问题和未来的研究热点。

不同冷却速度对M390粉末冶金高速钢组织与硬度的影响

利用热模拟试验、扫描电镜、X射线衍射、维氏硬度计等研究了M390粉末冶金高速钢的连续冷却相变规律及不同冷却速度对其组织和硬度的影响。结果表明:冷却速度主要影响M390粉末冶金高速钢的基体组织类型;随着冷却速度的增加,基体组织依次为铁素体、铁素体+马氏体以及马氏体。与基体组织的转变不同,冷却速度不改变碳化物的类型,碳化物均为3种类型,即MC型、M_(7)C_(3)型和M_(23)C_(6)型,但是对其尺寸和形态有影响。随着冷却速度的增大,M390粉末冶金高速钢的硬度整体上呈增加的趋势,冷却速度为1℃/s时,硬度出现明显升高,硬度增加的原因主要与基体组织中马氏体的含量和碳化物的弥散强化有关。

粉末冶金高速钢在森吉米尔轧机工作辊上的应用

与传统工具钢和铸造高速钢相比,粉末冶金高速钢可实现高合金化、非成分偏析、晶粒细化、组织均匀化,从而具有较高的强度、韧性和耐磨性。粉末冶金高速钢可用于冷轧工作辊,具有明显的竞争优势。文章综述了粉末高速钢的生产工艺、组织和性能及其在森吉米尔冷轧机工作辊中的应用。

AHPT15M粉末冶金高速钢冷处理工艺研究

本文对AHPT15M粉末冶金高速钢的冷处理工艺进行了研究,分析了冷处理温度、冷处理时间等工艺参数对试样力学性能及残余奥氏体含量的影响,并利用电子扫描显微镜观察冷处理与未冷处理试样的显微组织。试验结果表明:经过冷处理后形成了一种更为细小的针片状马氏体显微组织,残余奥氏体含量明显减少,并伴有超细碳化物析出,从而提高了试样的硬度及耐磨性。AHPT15M粉末冶金高速钢较好的冷处理工艺为:淬火+冷处理+两次回火;较好的冷处理工艺参数为:温度-130～-150℃,保温时间以钢件冷透为准。

粉末冶金高速钢的热处理与热磁分析

采用综合物理测试系统的振动样品磁强计选件(PPMS-VSM),对回火处理时的粉末冶金高速钢进行热磁分析测量。退火态粉末冶金高速钢中的铁素体含量约为70.5%(体积分数)。淬火态粉末冶金高速钢在回火处理的升温阶段,有碳化物从马氏体中析出。在回火处理的保温和降温阶段,残余奥氏体向马氏体转变。淬火态钢中的马氏体含量约为44.6%,在第1次、第2次、第3次回火后,钢中马氏体含量分别约为67.5%、70.0%和70.3%。

新型双层辉光等离子表面冶金高速钢及其锯切工具

主要介绍了双层辉光等离子表面冶金技术在普通低碳钢或低合金钢表面形成的等离子表面冶金高速钢及其在手用锯条方面的应用和产业化。以技术、工艺、设备为主线,全面总结和阐述了等离子表面冶金高速钢锯条产业化的过程及艰难历程,对我国发展原创性技术及其产业化也提出了一些意见和建议。

高速凝固粉末冶金铝合金(2)

本篇是全文的第二部分,评述国内外工业高速凝固粉末冶金铝合金的发展状况,其中包括:各种高速凝固粉末冶金铝-锂合金的成分和性能,以及它们的制备工艺,重点评述了高模量、高强度铝-锂-铍合金的特点及其应用;各种高速凝固粉末冶金铝-铁耐热合金的成分和性能,重点评述了铝-铁-铈合金和铝-铁-钒-硅合金的特性。

包套热挤压M32粉末冶金高速钢的组织性能研究

提出了一种解决粉末冶金高速钢制备工艺繁琐、性价比低等问题的包套热挤压工艺,采用该工艺制备了M32粉末冶金高速钢,研究了不同挤压温度和热处理对M32粉末高速钢的显微组织与性能的影响。结果表明:未热处理时,随挤压温度的升高,试样相对密度及硬度变化趋势一致,均是先升高后降低,在挤压温度为1 240℃时达到峰值,分别为98.04%和45.6HRC;在淬火温度1 180℃以及回火温度560℃热处理后,M32高速钢的晶粒及碳化物颗粒尺寸较小且分布均匀,力学性能最佳,其抗弯强度及硬度分别为3 721.8 MPa和66.7HRC。

粉末冶金高速钢

高速钢是一种具有高硬度、高耐磨性和高耐热性的工具钢,500℃仍能保持高的硬度,且强度和韧性配合好,可以用来制造复杂的薄刃和耐冲击的金属切削刀具,也可制造高温轴承和冷挤压模具等。粉末冶金高速钢是采用粉末冶金工艺制备的高速钢,碳化物呈极细小的颗粒均匀地分布于基体,避免了熔炼法生产所造成的碳化物偏析而引起力学性能降低和热处理变形,能够大幅度提高其使用寿命。

扫描电镜及能谱仪在粉末冶金高速钢夹杂物分析中的应用

介绍了扫描电镜和能谱仪在粉末冶金高速钢中夹杂物分析中的应用。通过扫描电镜和能谱仪，不仅能观察到金相试样和弯曲断1：7试样中的夹杂物形貌、尺寸，还能同时分析其成分，对研究夹杂物对粉末高速钢性能的影响有重要指导意义。

高速凝固粉末冶金铝合金(3)

本篇是全文的第三部分,继续评述国内外工业高速凝固粉末冶金铝合金的发展状况,其中包括各种高速凝固粉末冶金铝-硅合金的成分和性能,以及它们的制备工艺,含Si量高的铝-硅合金耐磨性好,多用于制造汽车发动机和空调器压缩机零配件,如活塞、汽缸衬里、压缩机转子和叶片、发动机阀门、弹簧座、连杆等,可大大减轻它们的质量,提高发动机的效率。还评述了各种高速凝固粉末冶金热处理可强化2×××系、7×××系铝合金的成分和性能,以及它们在航空航天工业中的应用。

粉末冶金高速钢和喷射成形高速钢的金相检验

根据粉末冶金高速钢、喷射成形高速钢的组织特征,结合刀具用料要求,对其金相检验特点进行论述。

球磨时间对M2粉末冶金高速钢组织与力学性能的影响

以羰基铁粉与碳化物粉末为原料,经过0~72 h高能球磨后双向压制成形,然后于1205℃烧结1 h,制得M2粉末冶金高速钢,研究球磨时间对M2钢的碳氧含量、显微组织与力学性能的影响。结果表明,随球磨时间延长和原料混合粉末粒径减小,M2钢的氧含量显著提高,由于碳热反应,碳含量显著降低。M2钢的物相主要为Fe,M6C,M2C与MC相,随球磨时间延长,亚稳态M2C型碳化物减少,M6C与MC型碳化物增多。随球磨时间延长,M2钢的晶粒与碳化物尺寸变得细小,碳化物分布更均匀,M2钢的相对密度、硬度以及抗弯强度均明显提高。在球磨72 h条件下制备的高速钢相对密度为99.3%,硬度(HRC)和抗弯强度分别为50.6和2852 MPa。

粉末冶金高速钢刃具加工工艺研究

本文以粉末冶金高速钢材料及粉末冶金高速钢刀具加工工艺为主要研究内容,通过研制并完善包括材料与粉末冶金高速钢刀具加工工艺在内的粉末冶金高速钢刀具可靠实用的制造技术,为整体粉末冶金高速钢刀具的实际磨削加工奠定了理论基础,具有实际指导意义。