45CrNiSiMnMoVA钢钻削轴向力加工参数优化及响应面法预测

为评价国产45CrNiSiMnMoVA钢的钻削加工性能,选择钻削轴向力评价刀具磨损程度及其表面质量影响因素,针对各参数形成的主效应和交互效应分别构建了相应的回归分析模型。实验研究结果表明:主轴转速增大使得进入平稳区时轴向力减小,获得更小摩擦系数并引起轴向力降低。逐渐提高进给量时,轴向力持续增大,进给速度25mm/min确保达到较小切削力,从而实现加工效率的显著提升。轴向力与步进量之间并不存在直接关联性。通过二次多项式对模型实施预测,显著性检验结果接近1,表明此模型具备优异拟合性能。预测结果相对验证结果获得了较小的相对误差,轴向力的误差在5N以内,去除率的误差在2mm^(2)·min^(-1)以内,表明本预测模型能够满足可靠性要求。

低合金超高强45CrNiSiMnMoVA钢热处理工艺的正交试验优化

采用正交试验方法来确定经济型低合金超高强度45CrNiSiMnMoVA钢的最佳热处理工艺,采用扫描电镜、透射电镜和万能材料试验机等研究了淬火温度、淬火保温时间、回火温度和回火保温时间等因素对试验钢显微组织和力学性能的影响。结果表明:回火温度的极差值最大,是对试验钢力学性能影响的最主要因素,淬火温度的影响次之;试验钢最佳的热处理工艺为:920℃×45 min淬火+350℃×120 min回火,此时,试验钢的组织为均匀细小的回火马氏体,抗拉强度为1745 MPa,屈服强度为1549 MPa,伸长率为7.3%,室温冲击吸收能量为19.1 J,实现了强度、塑性和韧性的良好匹配。

45CrNiSiMnMoVA超高强度钢的强韧化热处理工艺

采用力学性能测试、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等研究了不同热处理工艺对新型低合金超高强度45CrNiSiMnMoVA钢的微观组织和力学性能的影响。结果表明:随着奥氏体化温度的不断升高,试验钢的力学性能逐渐提高,并在920℃时达到峰值,达到峰值之后才会缓慢下降;在320~380℃回火后,试验钢的强韧性随回火温度变化的幅度非常小,当回火温度为350℃时,试验钢具有强度、塑性和韧性相配合的最优综合力学性能。分析认为,试验钢的强韧化机理与以"多相、亚稳和多尺度"为核心思想的M^3组织性能调控理论十分吻合。