55SiCr钢铸坯表面孔洞原因分析

55SiCr钢坯在轧制过程中表面出现孔洞现象,影响到了盘条成品的质量。本文利用低倍酸洗、金相观察、能谱分析等手段对钢坯产生孔洞的原因进行了分析。结果表明:铸坯内部存在严重的内部裂纹,铸坯内部缺陷与外部相连通,连铸坯内部存在的穿晶裂纹为铸坯内部较大内应力所致,并在加热和轧制过程中裂纹不断扩展,最终形成孔洞,通过加强冷却均匀性可以控制此类铸坯孔洞。

B55SiCr钢的高温流变行为及动态再结晶临界条件

B55SiCr钢主要用于制作汽车悬架簧、阀门簧钢丝等,对汽车平稳性、安全性起着举足轻重的作用,对组织性能有较高的要求。以B55SiCr钢为研究对象,在变形温度和应变速率为800~1050℃和0.1~20 s^(-1)的范围内进行了热压缩试验,并基于Zener-Hollomon参数,采用线性拟合方法构建双曲正弦Arrhenius本构模型。研究发现,B55SiCr钢的流变应力随变形温度的升高而减小,随应变速率的增加而增大,其热变形激活能(Q)为317 kJ/mol左右。通过本构模型得到流变应力预测结果与试验结果的线性相关系数(R)和平均绝对相对误差(|δ|)分别为0.99215和3.70%。绘制了加工硬化率曲线,并根据应力应变曲线与加工硬化率曲线确定了B55SiCr钢发生动态再结晶(DRX)的临界应力与应变,得到临界条件与Z参数均呈指数关系的结论。分析了B55SiCr钢的显微组织,发现在低温热变形条件下,出现混晶组织,显微组织呈非均匀状态,在高温热变形条件下,显微组织为均匀的等轴晶;分别绘制了不同变形条件下的KAM图和局部取向差分布图,发现随着应变速率的降低及变形温度的升高,位错密度显著降低,DRX更加完全且晶粒逐渐粗化,变形条件为1050℃/0.1 s^(-1)比850℃/10 s^(-1)的HAGBs含量增加了13.51%。在变形条件为1050℃/0.1 s^(-1)时,材料发生完全再结晶,晶粒粗化,此变形条件下B55SiCr钢具有良好的热加工性;随着应变速率的增加,晶粒细化。

Cr含量对55SiCr钢热力学平衡相的影响

利用Thermo-Calc热力学计算软件模拟计算0.6wt%~2.0wt%Cr含量55SiCr弹簧钢相图和在25℃、100℃时的平衡相类型及含量,分析了Cr含量对55SiCr钢脱碳性能的影响。结果表明,55SiCr钢在25℃和100℃下平衡相都为铁素体、石墨碳、M3C2和M7C3碳化物,且随着Cr含量的升高,石墨碳降低,M3C2总量升高,提高Cr含量对于提高55SiCr钢性能和控制脱碳都有利。

55SiCr钢悬架弹簧尺寸超差原因分析

某55SiCr钢悬架弹簧在卷制过程中部分弹簧尺寸超过公差允许范围,采用光学显微镜、电子探针和X射线衍射仪对弹簧尺寸超差的原因进行了分析。结果表明,尺寸超差弹簧用55SiCr钢线热处理过程中冷却不足导致其含有过多残留奥氏体,是弹簧产生尺寸超差的原因。通过降低冷却水温度,能够有效降低钢线中残留奥氏体的含量。

V微合金化对高强弹簧钢静态相变和拉伸性能的影响

针对55SiCr钢,利用热力学软件计算了V微合金化对实验钢析出的影响,根据拉伸性能确定了较优的V添加量(质量分数),分析了较优的V质量分数对55SiCr钢静态相变的影响,同时利用金相和SEM表征了不同冷速下实验钢的显微组织特征.结果表明:V质量分数的增加,提高了MC相的析出量和析出温度,抑制了M_(3)C,M_(7)C_(3)和M_(3)C_(2)碳化物的析出;V的质量分数为0.15%时实验钢性能最优,此时其抗拉强度和屈服强度分别提高180,200 MPa,断面收缩率超过40%,总伸长率超过12%;V微合金化使实验钢的相变温度A_(c3)和A_(c1)分别降至805,745℃,使马氏体相变温度降至255℃.