Al含量对齿轮钢20CrMo奥氏体晶粒度的影响

研究了Al含量对齿轮钢20CrMo奥氏体晶粒度的影响。研究表明,当成品Al含量在0.015%~0.020%时,淬火奥氏体晶粒度出现混晶,渗碳奥氏体晶粒度不混晶;当成品Al含量≮0.020%时,淬火和渗碳奥氏体晶粒度均不混晶。因此为了避免齿轮钢20CrMo淬火奥氏体晶粒度出现混晶,必须保证钢中成品Al含量≮0.020%。为了满足这一要求,炼钢过程熔炼成分Al含量最好控制在0.030%~0.050%。

20CrMo钢干切削过程的有限元分析及性能实验

以20CrMo钢材料本构方程为基础,采用三维仿真软件Deform-3D建立了20CrMo钢及其切削刀具的有限元模型,对20CrMo钢的干切削过程进行了有限元仿真,得出了在不同切削用量下主切削力和切削温度的变化规律,切削过程中刀具和工件的应力及切削热分布情况,对主切削力进行了实验对比分析,验证了仿真的可行性.研究结果表明:背吃刀量和进给量分别增大1倍时,主切削力分别增加约100%和74%,当切削速度大于60m/min时,主切削力逐渐减小,并趋向稳定于150N;背吃刀量、进给量和切削速度分别增大1倍时,切削温度分别增加约7%,9%和22%;刀具的最大等效应力出现在前刀面主切削刃附近,最高切削温度出现在工件切削层第二变形区的主切削刃附近;模拟得到的主切削力与实验结果之间最大误差为12.2%,最小误差为3.2%.为进一步优化20CrMo钢的切削工艺提供了重要依据.

单颗CBN磨粒磨削20CrMo的微观成屑过程研究

为研究20CrMo材料的磨削去除机理与微观成屑过程,采用Johnson-Cook模型作为20CrMo的本构模型,应用有限元软件Abaqus建立了单颗CBN磨粒磨削20CrMo成屑过程的三维有限元分析模型。通过该模型探究不同磨削参数下的微观成屑过程,仿真分析结果表明:磨削速度对成屑过程中的耕犁与成屑阶段影响较大,磨削深度对滑擦与成屑阶段影响较大。设计了单颗磨粒磨削实验装置,对微观成屑进行了实验研究与分析,从磨痕沟槽和磨屑的整体特征来看,实验结果与仿真结果都较为吻合,验证了该三维仿真模型的正确性。

20CrMo材料本构模型及其有限元模拟

基于Johnson-Cook材料热-黏塑性本构模型,通过准静态压缩力学实验确定20CrMo材料的本构模型应变强化项系数;通过正交切削实验并运用Oxley-Welsh切削理论分析确定模型的应变速率和热软化效应系数,由此建立20CrMo材料的热-黏塑性本构模型。在此基础上,以剪切失效为切屑分离准则,仿真分析正交切削条件下的切削温度及切削力。对比仿真结果与切削实验测试结果可知:最大相对误差在20%以内,说明仿真分析较精确,也说明了建立的20CrMo本构模型有较高的准确性。

20CrMo钢与45钢激光对接焊接头的组织与性能

分析了20CrMo钢和45钢激光焊接接头焊缝处的显微组织和硬度,并与钎焊焊缝进行对比。结果表明,低合金钢20CrMo与45钢激光对接焊后的热影响区狭窄,显微组织没有明显长大,硬度梯度变化平缓;而用普通钎焊得到的焊缝与母材组织有明显分界面,且缺陷明显。

20CrMo低合金结构钢激光表面强化研究

研究了激光表面强化对 2 0CrMo低合金结构钢组织和性能的影响。结果表明经激光相变硬化处理后 ,其表硬度可达5 0 0～ 5 80HV0 .1,满足该钢用于一般零件 (链轮、齿轮、轴等 )的局部表面硬度、耐磨性等机械性能的要求 。

20CrMo棒材带状组织的控制研究

通过Gleeble-1500热模拟机对20CrMo轧材精轧阶段轧制过程及冷却过程的模拟,研究了终轧温度、冷却速度对室温组织的影响,分析了形成带状组织的条件,最终得出了理想室温组织的终轧温度和冷却速度。

提高20CrMo钢钻杆使用寿命的研究

对20CrMo钢制钻杆进行失效分析,得出魏氏组织的存在和晶粒粗大是钻杆发生早期断裂的主要原因。通过对几种细化晶粒方法的比较,提出采用二次正火可细化晶粒并消除魏氏组织。

D级抽油杆20CrMo钢疲劳裂纹扩展速率及门槛值

通过对D级抽油杆20CrMo钢疲劳断裂的实验研究,得出抽油杆的螺纹段、杆体、过渡段和扳手方段疲劳裂纹的扩展速率及门槛值。同时分析了不同应力比对材料疲劳裂纹扩展速率及门槛值的影响。

方波加载对20CrMo钢焊缝疲劳裂纹扩展的影响

利用拉—拉疲劳法和金属磁记忆检测法研究了20CrMo钢焊缝在方波加载方式下疲劳裂纹扩展与自发射磁信号的相关性,用扫描电镜对疲劳断口特征进行了研究.结果表明,裂纹到达焊缝中心前,随着疲劳寿命的增加,焊缝处的自发射磁信号也随着增加,疲劳裂纹扩展速率先增加后减小,当裂纹越过焊缝后,随着疲劳寿命的增加,焊缝处的自发射磁信号开始减小,疲劳裂纹的扩展速率却迅速增加.在焊接接头的不同区域,疲劳裂纹扩展速率也不相同,其中热影响区扩展速度较快,而在其它区域扩展速率相对较慢.断口扫描分析表明方波加载方式下的疲劳断口为类解理断裂.

脉冲激光束表面强化20CrMo齿轮材料的性能

传统的渗碳后淬火+低温回火方法处理20Cr Mo齿轮材料会产生较大的应力和变形,将对齿轮的质量产生极为不利的影响。采用脉冲激光束对渗碳后的20Cr Mo合金进行表面强化,并与传统的渗碳后淬火+低温回火的处理方式进行了对比。结果表明:20Cr Mo合金钢在激光熔凝作用下表层产生了致密的硬化层,且激光照射能量越大,硬化层越厚,硬化深度最大可达到0.35 mm;与渗碳后淬火+回火处理的试样相比,激光束照射虽然使表面粗糙度上升,但是表面硬度可提高75%,摩擦系数和磨损量均较低,有效改善了其表面的耐磨性。

20CrMo连杆断裂失效分析

采用光学金相和电子探针分析仪等分析手段 ,对 2 0 Cr Mo嘉陵摩托车连杆的断裂进行了分析。结果表明 :连杆在热处理过程中在其表面层形成了粗大的马氏体针状组织是造成断裂的主要原因 。

含稀土20CrMo钢渗碳工艺对组织和性能的影响

设计了含有微量稀土20CrMo钢的渗碳工艺,并分析了不同工艺条件对试验钢的组织和性能的影响。结果表明:试验钢经920℃渗碳2h,风冷后300℃回火3h能获得最佳综合力学性能,其渗层显微组织由细小的板条马氏体+少量残余奥氏体组成,过渡层区主要由条束状贝氏体+板条马氏体组成,心部主要由条束状贝氏体或粒状贝氏体组成。稀土元素净化和强化了试验钢中晶界及亚晶界,薄膜状的残余奥氏体将钢中贝氏体片条分割成更为细小的亚单元。它使得裂纹扩展时阻力增加,显著提高了试验钢的冲击韧度。

20CrMo钢抽油杆H_2S腐蚀的裂纹成核及扩展机制研究

论述了20CrMo钢抽油杆试样经含H_2S介质腐蚀后,在加载同时,裂纹萌生、发展和试样断裂的动态过程,研究分析了H_2S介质对这一过程影响的微观机制。

20CrMo钢齿轮的热处理工艺研究

文章研究了20CrMo钢齿轮的热处理工艺过程,分析其变形产生的原因和规律,据此提出了解决变形的有效措施和方法。

20CrMo钢棒材轧制过程中奥氏体晶粒的控制

通过G leeb le-1500热模拟机对石钢生产的20CrMo钢轧材精轧阶段轧制过程进行模拟,研究了终轧温度、变形程度对奥氏体晶粒大小的影响,找出了理想的终轧温度和变形量。

120t BOF-LF-CC流程生产20CrMo齿轮钢的工艺实践

Φ12~32 mm 20CrMo齿轮钢(/%:0.19~0.23C,0.48~0.58Mn,0.24~0.28Si,0.009~0.015P,0.003~0.012S,0.87~1.08Cr,0.17~0.18Mo,0.024~0.046Als)的生产流程为铁水脱硫-120 t顶底复吹转炉-LF-软吹-200 mm×200 mm方坯连铸-连轧工艺。结果表明,通过控制铁水[S]≤0.030%,BOF终点[C]≥0.08%,终点[P]≤0.012%,转炉出钢加0.6~1.0 kg/t铝块预脱氧控制LF精炼渣碱度3.5~5.0,连铸钢水过热度20~30℃,拉速1.1~1.4 m/min,开轧温度1 060~1 100℃,终轧≤900℃等工艺措施,钢中全氧含量为12.5×10^(-6)~22.5×10^(-6),氮含量33×10^(-6)~40×10^(-6),热轧材中心和一般疏松0.5~1.0级,热顶锻和力学性能满足标准要求,淬透性带宽△J_9 HRC值3.0,△J_(15)HRC值4.2。

20CrMo钢管真空扩散焊接头抗拉强度试验

对空心抽油杆用２０ＣｒＭｏ钢管进行了真空扩散焊接试验，获得了在不同焊接及热处理规范下扩散焊接头的抗拉强度。试验结果表明，扩散焊接时间大于２ｍｉｎ及进行６００℃高温回火３ｍｉｎ的焊后热处理工艺后，降低了扩散焊接头的抗拉强度；在对试验结果及实验现象进行分析的基础上，提出了进一步提高扩散焊接头抗拉强度的几点建议。

条状铁素体对ZG20CrMo钢性能的影响

本文研究了具有不同程度条状铁素体的ZG2 0CrMo钢的力学性能 ,所得结果对ZG2

长期运行X20CrMoV12.1钢管材的性能劣化及其表征

对上海某电厂X20CrMoV12.1钢主蒸汽管道经16×104h运行后的力学性能及其显微组织进行了表征和评价.试验结果表明,管材的冲击性能下降明显,常温下呈脆性状态.试样的断口分析和显微结构表征进一步显示管材组织劣化显著、蠕变损伤特征明显、晶界碳化物球化严重以及晶内粗大的碳化物沉淀生成.