45CrMoV钢冲击断口形貌

采用扫描电子显微镜对45CrMoV钢不同回火温度下的冲击断口形貌进行观察,并结合冲击韧性变化规律对两者之间的关系进行研究。研究结果发现,在200℃-600℃回火时,纤维区和剪切唇面积所占比例较小,材料冲击韧性较低;在200℃-650℃回火时,冲击断口放射区呈解理断裂特征;在650℃回火时,纤维区和剪切唇面积增大,冲击韧性提高;700℃回火时,冲击断口纤维区、放射区和剪切唇区均为韧窝状,冲击韧性大幅度增加。

热等静压法制备NbC颗粒增强45CrMoV复合材料的组织与性能

采用机械球磨和热等静压(hot isostatic press,HIP)相结合的方法制备NbC颗粒增强45CrMoV弹簧钢基复合材料(NbCp/45CrMoV),观察该材料的显微组织、增强颗粒分布和界面结合情况,检测其相对密度、硬度、拉伸性能和摩擦磨损性能,并探讨其断裂行为和磨损机理。结果表明,NbCp/45CrMoV复合材料的组织均匀细小,NbC颗粒均匀地弥散分布在基体之中,且与基体界面结合良好,相对密度达到99%以上。与45CrMoV弹簧钢相比,该材料的硬度和弹性模量增大,分别为44 HRC和208 GPa,抗拉强度略有降低,为1 250 MPa;伸长率由11%减小到2%;耐磨性能大幅提高,特别是在高载荷下,例如700 N时,质量磨损只有HIP 45CrMoV的1/4,摩擦因数有所增大。

45CrMoV钢的显微组织分析

研究了45CrMoV钢油淬后回火的显微组织。结果表明,在回火过程中生成M_3C和M_4C_3两种碳化物。M_3C呈颗粒状和条状,粒状 M_3C 在基体中均匀分布,条状 M_3C 主要沿马氏体板条界生长。M_3C 与基体的晶体取向关系符合 Bagaryatskii 关系。550℃回火时生成细小、弥散的富钒碳化物 M_4C_3,导致钢的二次硬化。

45CrMoV钢钎头失效分析的研究

45CrMoV钢钎头在短期使用中出现头部开裂及局部球齿断裂现象。通过对其进行冶金检测和金相分析,发现头部掉块原因为疲劳开裂所致,在机加工时底部不可避免地存有锐角,通过在齿孔底部放入铜垫片起到缓冲作用从而降低冲击力从而改善受力。球齿的断裂为过载断裂,金相测量其局部存有粗大块状碳化钨相(>20μm),使承载能力下降所致。根据冶金分析结果提出了相应的改进措施。

多元共渗时间对45CrMoV钢耐磨性和耐蚀性的影响

采用气体多元共渗技术在550℃条件下对调质态45CrMoV模具钢样品分别进行了1 h、2 h、4 h和8 h的共渗处理,利用金相显微镜、显微硬度计、滑动摩擦磨损试验机、电化学工作站等对渗层的微观形貌、显微硬度、耐磨性、耐蚀性进行了测试和分析。结果表明,经过低温气体多元共渗处理的样品具有良好的耐蚀性,且随多元共渗时间的增长,耐蚀性有所增强,共渗时间在4 h以内,由于腐蚀电位的提高,材料的耐蚀性增强,共渗处理8 h的样品则因为腐蚀电流大幅减小,抗腐蚀性能得到大幅提高;经过低温气体多元共渗处理的样品,耐磨性比原材有大幅提高,但随共渗时间增长,化合物层加厚,易于在摩擦过程中崩碎产生颗粒,使样品产生犁削磨损,因此耐磨性能下降。