淬火介质对30Cr13不锈钢显微组织和性能的影响

对含1.5%Si、尺寸为15 mm×15 mm×15 mm的铸态30Cr13不锈钢试样进行了1100℃=×1 h退火、1 050℃分别水淬和油淬以及420℃回火处理,然后分析、测定了试样的显微组织和硬度,以研究淬火介质对30Cr13钢组织和性能的影响。试验结果表明,在两种介质中淬火的试样的显微组织均为马氏体和M_(23)C_6(Cr_(15.58)Fe_(7.42)C_6)型碳化物,但油淬试样的组织更为均匀细小,碳化物量较少,回火后硬度也更高。

30Cr13不锈钢循环水泵轴的失效原因

通过力学性能试验,扫描电子显微镜和能谱分析,金相分析等技术手段,对30Cr13不锈钢循环水泵轴断裂原因进行了分析。结果表明:叶轮密封失效后,受到Br^-污染的循环水渗入键与键槽及叶轮与轴的缝隙中,在循环疲劳载荷作用下,发生腐蚀疲劳断裂。

硬质合金车削30Cr13不锈钢磨损机理研究

为了发现TiAlN基纳米涂层钨钴类硬质合金刀具车削30Cr13不锈钢时在不同切削速度下的干式切削磨损机理,借助光学显微镜、扫描电子显微镜及能谱分析,对其磨损机理进行试验研究,试验结果表明:保持切削深度1.5mm、进给量0.2mm/r不变,当切削速度依次取υ=123m/min、υ=132m/min、υ=142m/min、υ=152m/min和υ=163m/min时,切削速度与刀具耐用度的关系呈现“驼峰曲线”性质,低速υ=123m/min时前刀面以粘附磨损为主,随着切削速度增加,切屑与前刀面紧密接触地方在磨料磨损、粘附磨损、扩散磨损、氧化磨损的共同作用下逐步形成“月牙洼”磨损,并随着切削速度的增加向切削刃方向扩展,υ=142 m/min时刀具耐用度最好,经济效益显著。

不同含硅量30Cr13系列不锈钢的腐蚀行为

以30Cr13马氏体不锈钢化学成分为基础,使用真空电弧熔炼炉调制出不同硅含量的30Cr13系列不锈钢试样,采用浸泡试验和电化学方法研究了合金元素Si及淬火温度对其组织及耐蚀性的影响。采用扫描电子显微镜分析试样腐蚀后的形貌。结果表明:Si含量的升高促进了铁素体形成,从而增大了碳化物析出活性,碳化物含量增多,材料腐蚀质量损失增加,抗点蚀性能下降,同时淬火温度的提高可以使更多的碳固溶进基体当中,减少碳化物析出,提高抗点蚀性能。

稀土Y对30Cr13铸造马氏体不锈钢组织和力学性能的影响

使用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)观察不同稀土Y含量30Cr13马氏体不锈钢试样的显微组织,通过萃取试验、X射线衍射仪(XRD)研究了不同试样析出相的变化情况,并测试了相关力学性能。研究结果表明:适量的稀土Y添加到30Cr13马氏体不锈钢中,抑制碳化物的析出,可以改善碳化物的网状结构,使碳化物分布更加均匀弥散。但稀土含量继续增多时,碳化物趋于链状分布,同时引起夹杂物增多,导致抗拉强度降低。

30Cr13不锈钢冷轧边裂原因分析与工艺改进

针对30Cr13边裂缺陷样品进行分析,发现开裂的根本原因是组织中存在碳化物偏析。对热轧板碳化物偏析、铸坯低倍检测和金相检测结果、电磁搅拌电流等进行分析,发现造成碳化物偏析的主要原因是电磁搅拌工艺参数不当,电磁搅拌电流降低至250 A后碳化物偏析现象得到了明显改善。

30Cr13马氏体不锈钢色差缺陷分析及改进

工业生产的30Cr13马氏体不锈钢钢卷在制造刀具过程中出现了色差缺陷,对色差缺陷进行了金相组织观察和实验分析。结果表明,色差缺陷是连铸铸坯在凝固过程中析出大量珠状碳化物聚集,经轧制后沿轧向形成的。在860℃退火,随着时间的延长,直接淬火后的30Cr13色差试样硬度平均值从HV173上升到HV201。这是由于铁素体+碳化物向奥氏体转变的越多,冷却反向转变时碳化物弥散强化作用和奥氏体不完全转变形成少量的马氏体,因此硬度升高。860℃保温64 h,能够消除30Cr13刀具制品上的色差缺陷,保证产品的成品率。

30Cr13马氏体不锈钢分层形成原因及改进

针对鞍钢联众(广州)不锈钢有限公司30Cr13马氏体不锈钢在热轧生产过程中存在分层的质量问题,采用DSC热分析试验方法结合钢坯不同位置能谱分析,确定了芯部严重偏析和出钢温度高是造成该问题的主要原因。通过采取强化连铸一冷冷却强度、降低热轧出钢温度等措施,中间坯分层程度明显减轻,分层比例下降明显,黑皮成材率提高约2%。

30Cr13马氏体不锈钢焊接工艺评定

30Cr13为马氏体不锈钢,含碳量较高,同质焊缝及热影响区焊态下为马氏体组织,有较大冷裂倾向。通过对12 mm厚30Cr13钢板的焊接结构进行焊接工艺试验。结果表明,在选用奥氏体不锈钢焊接材料的条件下,严格控制焊接工艺,通过焊前预热及焊后消除应力热处理可以获得良好的焊接接头力学性能,满足相关标准及设计要求。

30Cr13马氏体不锈钢电阻焊工艺研究

通过金相、显微硬度以及电子探针等技术,研究了30Cr13马氏体不锈钢电阻焊不同材质和焊接电流下对组织和性能的影响。结果表明,焊接前的打磨工作会影响焊接接头弯曲性能;30Cr13与30Cr13焊接时熔深明显大于30Cr13与SUS304焊接接头熔深;而30Cr13与SUS304焊接接头熔核直径随焊接电流增大而增大,当焊接电流为11500 A时焊接接头硬度值最低,弯曲性能最好,满足生产工艺要求。

30Cr13不锈钢冶炼过程夹杂物控制技术

针对30Cr13生产过程中存在的轧材非金属夹杂物合格率偏低仅85%左右的问题,通过对30Cr13不锈钢精炼过程钢中非金属夹杂物存在形态进行分析,并结合现有精炼工艺制度,在实验室研究的基础上制定了不锈钢精炼过程非金属夹杂物控制方案。工业应用后,精炼结束钢中大于5μm的非金属夹杂物总数、形状以及尺寸等参数均得到了有效改善,钢水洁净度大大提高。

Si含量对30Cr13不锈钢组织与力学性能的影响

使用高真空电弧熔炼炉熔炼了不同Si含量的30Cr13不锈钢试样。经扩散退火、淬火加低温回火后,进行硬度与拉伸性能测试,采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射(XRD)等手段分析了30Cr13不锈钢显微组织和碳化物形貌及相组成。结果表明,在相同热处理条件下,随着Si含量的增加,显微组织逐渐由马氏体转变为铁素体;抗拉强度和硬度先增加后减小,在Si含量为1.00%时达到最高值;伸长率先增加再变小,在Si为1.5%时塑性最好;试样中碳化物质量分数随Si增加而递增,析出相主要为M_(23)C_6型(Cr_(15.58)Fe_(7.42)C_6)碳化物,同时伴有少量Cr7C3型碳化物。

降碳增氮对马氏体不锈钢淬火组织和性能的影响

采用激光扫描共聚焦显微镜、扫描电镜、硬度计、X射线衍射仪和盐雾试验机,研究了不同温度(950、1000、1050、1100℃)下30Cr13和30Cr14N钢在马弗炉中空淬后,氮含量对30Cr13钢显微组织、碳化物、硬度和耐蚀性能的影响。结果表明,淬火温度相同,30Cr14N钢比30Cr13钢硬度高、碳化物少和耐蚀性能好。氮不仅影响马氏体不锈钢的显微组织及硬度,还能通过降碳增氮,避免因碳化物过多的析出而引起的晶间腐蚀,而FeNiN的析出不会像Cr_(23)C_(6)析出造成显著的晶间腐蚀。因此,降碳增氮是改善马氏体不锈钢组织和性能的一种有效途径。

低碳马氏体不锈钢显微组织和碳化物演变对刀具使用性能的影响

为研究碳化物的分布、种类与刀具锋利度之间的关系,分别对30Cr13材料刀具的淬火态和回火态进行了锋利度测试和显微组织表征。结果分析表明,经过300℃、30 min回火处理后的刀具,其初始锋利度下降了34.6%,累计切割厚度下降了26.4%。但回火态的刀具单次切割下损失的锋利度值更小,有更好的耐用性。其原因是回火后M23C6型碳化物大量析出,通过弥散强化增强了耐磨性,而淬火马氏体中的碳减少,硬度下降,刀具锋利度降低。