4Cr5Mo2V钢与4Cr5MoSiV1钢组织和性能的对比

采用金相检验、冲击试验、扫描电镜及能谱分析等方法对4Cr5Mo2V钢和4Cr5MoSiV1钢的组织、性能进行对比分析,并用软件模拟计算相图。结果表明:4Cr5Mo2V钢较4Cr5MoSiV1钢的V元素含量降低、Mo元素含量升高,改变了钢中MC相的稳定性;4Cr5Mo2V钢中高熔点MC相液析碳化物的溶解温度和含量较4Cr5MoSiV1钢降低,使4Cr5Mo2V钢的冲击韧性增大。

稀土Ce对4Cr5MoSiV1钢热变形行为的影响

利用Gleeble⁃3800热模拟试验机对不含稀土和含稀土的4Cr5MoSiV1钢进行高温热变形模拟试验,变形温度为1100~1200℃,变形速率为0.1~3 s^(-1),总变形程度为60%.根据得到的真应力⁃应变数据,对比试验钢在应变量为30%时的变形抗力值,并分析变形后的显微组织.结果表明:4Cr5MoSiV1钢在研究的试验条件下均发生了动态再结晶;相同变形条件下,含稀土4Cr5MoSiV1钢的变形抗力比不含稀土4Cr5MoSiV1钢增大12~36 MPa;稀土Ce的添加细化了再结晶晶粒,提高了试验钢变形抗力,推迟了动态再结晶的发生.稀土含量为0.0120%的4Cr5MoSiV1钢适宜的热加工参数为变形温度1100℃,变形速率0.1 s^(-1).

4Cr5MoSiV1钢制热挤压模开裂失效分析

某厂4Cr5MoSiV1钢制铝合金热挤压模出现早期开裂失效现象。通过宏观观察、金相分析、断口分析和硬度检测等方法对失效模具进行了综合评价,结果显示,模具开裂主要是由于其表面存在氧化脱碳层以及模具的设计缺陷所致。

显微组织对4Cr5MoSiV1钢室温和高温耐磨性的影响

采用销盘式高温摩擦磨损试验机,对不同显微组织的4Cr5MoSiV1钢在25℃和400℃下进行了干磨损试验,研究了显微组织对其耐磨性的影响,并探讨了磨损机制。研究结果表明,4Cr5MoSiV1钢在室温下主要为粘着磨损,其耐磨性不仅取决于材料的硬度,还与其断裂抗力有关;400℃时的磨损为氧化磨损,但已超越了Quinn型氧化轻微磨损,其耐磨性取决于材料的硬度、韧性以及热稳定性。室温耐磨组织应具有高的硬度和一定的断裂抗力,而高温耐磨组织应具有高的硬度和热稳定性及一定的韧性。

镦拔工艺对4Cr5MoSiV1钢组织和性能的影响

利用光学显微镜、扫描电镜、硬度计和冲击试验机研究了三种锻造工艺对4Cr5MoSiV1钢的显微组织和冲击性能的影响。结果表明:单方向拔长后试验钢的组织中存在明显的带状偏析,仍保留了铸态的针状铁素体组织,断口为沿晶断口,横向冲击值为11.33 J;一次镦拔后存在带状组织,铁素体的位置取向以等轴晶为主,合金碳化物分布更加均匀,断口为有一定数量韧窝的准解理形貌,横向冲击值为13.58 J;三次镦拔后枝晶被充分打碎,带状偏析消除,同时断口存在大量的韧窝,冲击韧性和等向性能明显提高,横、纵冲击功比值高达80.4%。

4Cr5MoSiV1钢制热作模具若干失效形式与对策探讨

简述4Cr5MoSiV1钢的技术特性,对4Cr5MoSiV1钢制的压铸模和热挤压模的若干失效案例进行分析,探讨4Cr5MoSiV1钢制热作模具常见失效形式的应对方法。

4Cr5MoSiV1钢的热变形行为及热加工图

利用Gleeble-1500D热模拟试验机对4Cr5MoSiV1钢在950℃~1100℃,应变速率为0.01~10.0 s-,最大应变量为50%的条件下进行了热压缩实验。结果表明:真应变–应力曲线在应变速率为10 s-时出现波动现象;经计算得到4Cr5MoSiV1钢的激活能为416.16 kJ±183;mol-,建立该合金的本构方程形式为ε=6.8×10^15[sinh(0.00605σ)]^6.4exp(-50055.3/T),经验证与实验结果吻合较好;基于动态材料模型建立的热加工图可分为两个区域,在低应变速率0.01 s-和0.1 s-时为加工稳定区,且变形温度为1050℃时,能量耗散功率达到最大值0.3;在高应变速率1 s-和10 s-时为加工失稳区。结合变形组织的分析,合金在稳定区下具有较好的热加工性能。

4Cr5MoSiV1钢模具离子氮碳共渗技术研究

本文以氨和乙醇作为混合气源 ,在不同温度、时间、气压下对 4Cr5MoSiV1钢进行离子氮碳共渗工艺试验 ,并采用金相分析、X射线相结构分析、脆性检验和磨损试验研究了渗层组织、结构和性能。结果表明 :5 70℃× 4h、气压 1.0 5kPa离子氮碳共渗为最佳工艺参数 ,4Cr5MoSiV1钢模具用该工艺处理后 ,其使用寿命优于用其它工艺处理者。

4Cr5MoSiV1钢热锻模强韧化工艺

用4Cr5MoSiV1钢代替3Cr2W8V钢制作高强紧固件热锻模,并采用真空淬火加深冷处理、等温淬火工艺,模具寿命提高2倍以上,经济效益显著。

4Cr5MoSiV1钢稀土软氮化工艺及应用研究

研究了稀土及稀土加入量、共渗温度、共渗时间对共渗层厚度、表面硬度及其分布的影响。结果表明 ,稀土加入能明显加快共渗速度 ,缩短共渗时间 ;能提高渗层、特别是扩散层硬度 ,使硬度梯度下降 ;渗层组织改善 ,过渡层中碳化物、氮化物细小弥散。生产应用表明 ,该工艺处理铝合金压铸模使用寿命提高两倍。

4Cr5MoSiV1钢热轧辊的热处理工艺试验研究

从提高4Cr5MoSiV1钢热轧辊的辊面硬度的角度出发,对于4Cr5MoSiV1钢的热处理工艺进行试验研究,分析了4Cr5MoSiV1钢热处理工艺参数对其性能的影响,所得到的工艺使轧辊辊面硬度和机械性能得到改善,在生产过程中使用良好。

高温扩散时间对4Cr5MoSiV1钢组织及共晶碳化物的影响

对4Cr5MoSiV1钢小规格锻件进行1250℃不同保温时间下高温扩散热处理试验,利用低倍酸洗、光学显微镜、扫描电镜等方法和设备,研究了不同高温扩散退火时间对其组织和共晶碳化物的影响。结果表明：高温扩散后,4Cr5MoSiV1钢小锻件的低倍组织中粗大枝晶明显消除,无疏松、缩孔等铸坯缺陷;扩散退火15 h晶粒异常粗大,晶界熔化;扩散退火10 h对共晶碳化物尺寸减小量小且出现魏氏体组织;扩散退火5 h后,显微组织无魏氏体组织和晶界烧熔,共晶碳化物最大尺寸大幅度减小。因此,扩散退火5 h可作为4Cr5MoSiV1钢小锻件锻后高温扩散最优退火时间。

热处理制度对4Cr5MoSiV1钢显微组织和机械性能的影响

前言4Cr5MoSiVl钢是近年来在国内推广使用的热作模具钢,并用作制造飞机和发动机结构零件的材料。许多研究表明,高温淬火可提高合金结构钢的K_(1c)值,但a_k值有所下降。近年来,人们为在不降低a_k的情况下改善K_(1c),提出了在常规处理前先进行一次高温淬火(或高温调质)的双重处理工艺。

8407钢与4Cr5MoSiV1钢纵横向热疲劳性能研究

采用自约束热疲劳试验方法 ,在相同的热处理条件下 ,对比研究了 840 7、4Cr5 Mo Si V1钢的纵横向热疲劳特性 ,观察分析了两种钢的热疲劳裂纹形貌及深度 ,并选择典型试样进行扫描电镜分析 .结果表明 ,840 7钢比4Cr5 Mo Si V1钢的碳化物颗粒较小 ,而且分布均匀 ,从而表现出较好的热疲劳性能 ;尤其是 4Cr5 Mo Si V1钢的横纵向热疲劳性能差异较 840 7钢大 ,即 840 7钢的各向同性要优于 4Cr5 Mo Si V1钢 ,与两种钢的横纵向冲击韧性的比值相对应 .

钇基重稀土对4Cr5MoSiV1钢性能的影响

研究了重稀土对4Cr5MoSiV1钢抗拉强度、冲击韧度、抗冷热疲劳性、抗氧化性和耐磨性的影响。结果表明,4Cr5MoSiV1钢经重稀土处理后,上述性能均有不同程度提高,用该钢制造的热挤压模、压铸模的寿命明显提高。

激光重熔对选区激光熔化成形4Cr5MoSiV1钢组织和性能的影响

目的优化选区激光熔化(Selective Laser Melting,SLM)成形4Cr5MoSiV1钢的激光重熔工艺,综合提升SLM成形4Cr5MoSiV1钢的力学性能。方法通过调整SLM成形过程中的激光重熔工艺参数成形4Cr5MoSiV1钢试样,采用扫描电镜、显微硬度计、万能材料试验机和摩擦磨损试验机测试分析试样的表面形貌、显微组织、显微硬度、抗拉强度、断后伸长率和耐磨性。结果SLM成形4Cr5MoSiV1钢试样表面的飞溅颗粒、杂质颗粒和弧形波纹数量较多,其显微硬度为599HV,抗拉强度为1050.2MPa,断后伸长率为9.5%,磨损率为1.309×10-10kg/(N·m)。4Cr5MoSiV1钢试样经激光重熔后,其冶金质量明显改善,显微硬度、抗拉强度、断后伸长率和耐磨性均提高,且各项力学性能间呈正相关关系。冶金质量和细晶强化作用共同决定4Cr5MoSiV1钢试样的力学性能水平,且随激光重熔线能量密度增加,试样的力学性能均表现为先升高后降低的趋势。当激光重熔线能量密度为238 J/m时,试样的力学性能最高,其显微硬度为645HV,抗拉强度为1430.7 MPa,断后伸长率为16.9%,磨损率为0.354×10-10 kg/(N·m)。SLM成形4Cr5MoSiV1钢试样的断裂机理为脆性解理断裂,激光重熔试样的断裂机理为准解理断裂。SLM成形4Cr5MoSiV1钢试样及激光重熔试样的磨损机制均以粘着磨损和氧化磨损为主。结论SLM成形4Cr5MoSiV1钢试样的最优激光重熔线能量密度为238 J/m,经激光重熔后,试样的冶金质量和力学性能明显提高。

退火方式对4Cr5MoSiV1钢组织演变与性能的影响

本文利用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪和力学性能测试,分析研究了均匀化退火、球化退火对4Cr5MoSiV1钢退火、淬火、回火组织与最终性能的影响。结果表明:试验用钢在1150℃保温2 h进行均匀化退火,能够有效减轻合金元素的偏析,提高合金冲击韧性;同时还可以细化回火屈氏体的片层组织和合金碳化物的颗粒大小;将高温均匀化处理与球化处理工艺的优势结合起来,避免退火冷却过程中碳化物沿晶界再次析出,将有可能进一步提高合金性能。

4Cr5MoSiV1钢表面镍基和铁基激光熔覆层的组织结构与耐冲击磨料磨损行为

激光熔覆层的组织致密、结合强度高,可作为金属部件表面高性能的改性层或修复层。采用激光熔覆设备在工业用钢4Cr5MoSiV1表面制备了镍基和铁基陶瓷相颗粒增强激光熔覆层,以改善工业用钢表面的力学和摩擦学性能。借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计、冲击磨料磨损仪研究了熔覆层的微观形貌、组织结构、硬度、冲击磨料磨损性能。结果表明:激光熔覆层的组织致密,无裂纹和气孔缺陷,细小碳化物、陶瓷相增强颗粒弥散分布于镍基/铁基熔覆层;碳化物弥散强化的镍基和铁基熔覆层表现出高硬度、良好的耐冲击磨料磨损特性,能够提高工业用钢的使用寿命,可在电力、水利工程、煤炭、机械、冶金、矿山等领域得到广泛应用。

4Cr5MoSiV1钢铝合金压铸模的真空高压气冷热处理

分析了大、中型铝合金压铸模的工作条件，进行了真空高压气冷热处理工艺的试验研究，选出了适宜的工艺参数，并应用于生产。应用该工艺后提高了模具性能，明显延长了模具的使用寿命。

4Cr5MoSiV1钢模块锻造开裂原因

某公司一批4Cr5MoSiV1钢模块在进行锻造加工时发生开裂。通过化学成分分析、金相检验、硬度测试和能谱分析等方法对模块锻造开裂的原因进行了分析。结果表明:4Cr5MoSiV1钢模块显微组织中存在的偏析以及沿晶分布的网络状低熔点富铜相是造成锻造开裂的直接原因。