65Mn/Q235双金属复合管的热处理工艺优化及其耐磨性

采用金相显微镜、扫描电子显微镜、洛氏硬度计、显微硬度计和磨粒磨损试验机,分析了65Mn/Q235双金属复合管在使用过程中失效的原因,并对其热处理工艺进行了优化。结果表明:65Mn钢中存在大量的未溶碳化物和层片状珠光体,导致其韧性降低、焊缝硬度较低,使65Mn/Q235双金属复合管在服役过程中因耐磨性不足而失效。采用优化的热处理工艺即840℃保温10~30 min油冷后,65Mn/Q235双金属复合管的组织为均匀细小的马氏体,未溶碳化物和层片状珠光体基本消除,焊缝硬度得到提高,耐磨性明显改善。

65Mn钢弹性挡圈制件热处理工艺改进

65Mn弹簧钢制造的弹性挡圈类制件,外形呈类圆环状,制件厚度薄,易出现淬火变形问题。分析了65Mn钢弹性挡圈的淬火工艺及其淬火变形产生的主要原因,通过设计专用的淬火工装并改进淬火工艺,不仅减小了制件的热处理变形,而且提高了制件淬火后的硬度及均匀性,使制件综合性能得到提升,降低了生产成本,提高了制件加工质量。

65Mn钢LF精炼渣系优化及工业试验

为了研究适合高洁净度高碳钢的LF精炼渣渣系,通过FactSage热力学软件计算精炼渣碱度(R)、(CaO)/(Al_(2)O_(3))对精炼渣熔点的影响,得出最合适的精炼渣成分。根据热力学计算的精炼渣成分,降低原有渣系的钙铝比,并将优化的渣系成分用于65Mn钢工业试验。结果表明:优化后的精炼渣系成分质量分数为CaO52%~58%、Al_(2)O_(3)28%~33%、SiO_(2)8%~12%、MgO5%~7%、R=4~6、(CaO)/(Al_(2)O_(3))=1.5~2;使用该渣系进行工业试验,LF出站时的T.[O]可达7×10^(-6)~13×10^(-6),RH出站时的T.[O]可达6×10^(-6)~12×10^(-6);钢中全氧质量分数基本可控制在10×10^(-6)内;65Mn钢卷中的B类细系夹杂均不大于1级,达到高级优质钢要求。

亚温球化退火工艺对热轧态65Mn钢组织及性能影响

主要研究了亚温球化退火工艺对热轧态65Mn钢的组织及性能的影响,通过模拟不同退火温度、保温时间、冷却速率等条件,得到热轧态65Mn钢组织及性能的变化规律,为优化65Mn钢罩式退火工艺提供参考。结果表明,当温度低于相变点温度时,退火温度越高,热轧态65Mn钢球化效果越好;随着保温时间的延长,片状珠光体逐渐趋于球化,720℃保温12 h后,继续延长保温时间对球化效果影响不大;另外,在相同的加热温度和保温时间下,冷却速率对热轧态65Mn退火后的组织及性能无明显影响。

深冷处理参数对65Mn钢组织和性能的影响

利用XRD、SEM、硬度仪和摩擦磨损试验机等研究了不同深冷处理温度和处理时间对65Mn钢显微组织、硬度和磨损性能的影响。结果表明,随着深冷处理时间的延长和深冷处理温度的降低,65Mn钢中马氏体的含碳量先减小后增大,深冷处理时间对含碳量的影响更显著;马氏体、渗碳体和托氏体等显微组织细化;65Mn钢的硬度呈先增加后减小的趋势;深冷处理后,65Mn钢以磨粒磨损为主,同时伴有粘着磨损,深冷处理使65Mn钢的摩擦系数略有升高,但是磨损率显著降低。

卷取温度和随后的冷却方式对65Mn钢板表面质量的影响

热轧65Mn钢板表面常存在粉化的氧化皮,导致酸洗后钢板表面有色差。为解决这一问题,研究了热轧后在不同温度卷取随后以不同方式冷却的65Mn钢板发生表面氧化的原因。结果表明:热轧后在700~730℃卷取随后坑冷的65Mn钢板表面氧化皮粉化最严重,而热轧后在600~620℃卷取随后空冷的65Mn钢板表面氧化铁皮粉化最轻微,这是因为较高的卷取温度使钢板表面发生了较严重的脱碳和晶间氧化,晶界耐蚀性降低,酸洗过程中产生色差;热轧后在600~620℃卷取随后空冷的65Mn钢板表面晶间氧化深度从20μm下降至小于5μm,脱碳程度明显减轻,晶界耐蚀性提高,酸洗后色差减少。

65Mn钢锥形垫圈断裂原因

某规格为M16的螺母及锥形垫圈组合件在现场装配过程中断裂,采用宏观观察、化学成分分析、扫描电镜分析、金相检验、硬度测试等方法分析了垫圈断裂的原因。结果表明:由于锥形垫圈在热处理过程中的回火温度小于350℃,属于第一类回火脆性温度区(200~350℃),导致垫圈产生了回火脆性;垫圈表面存在的微裂纹沿晶界扩展,经380℃保温2 h、油冷、回火后,垫圈脆性消除。

65Mn钢奥氏体连续冷却转变曲线(CCT图)

利用膨胀法结合金相———硬度法,在Gleeble-1500热模拟机上测定了65Mn钢的临界点Ar1、Ar3、Ac1和Ac3以及Ms;测定了该钢在不同冷却速度下连续冷却时的膨胀曲线,获得了该钢的连续冷却转变曲线(CCT曲线);研究了65Mn钢连续冷却过程中奥氏体转变过程及转变产物的组织和性能,大致确定了避免网状铁素体、贝氏体以及魏氏组织铁素体的冷却速度,找出了生产65Mn钢盘条的控冷速度范围,为生产实践和新工艺的制定提供了参考依据.

65Mn钢CCT曲线及圆锯片淬火工艺

用全自动相变测定仪测定了圆锯片常用65Mn钢的连续冷却转变曲线，研究了不同连续冷却速度下得到的组织，为合理制订圆锯片的淬火工艺提供了依据，得出了最佳淬火工艺曲线。

控轧控冷工艺对冶金锯片用65Mn钢表面氧化皮的影响

为了改善65Mn钢热轧板表面氧化铁皮质量,采用SEM和XRD衍射分析仪,研究了冷却速率、卷取温度和终轧温度对65Mn钢实验室热轧的钢板表面氧化皮结构及相组成影响。结果表明:冷却速率较低时,65Mn钢热轧板表面氧化皮由Fe2O3和Fe3O4组成的双层相结构,冷却速率较高时,65Mn钢热轧板表面氧化铁由Fe2O3、Fe3O4和FeO组成的三层相结构;卷取温度670℃时,65Mn钢热轧板表面氧化铁由Fe2O3和Fe3O4两相组成,卷取温度620℃时,65Mn钢热轧板表面氧化铁由Fe2O3和Fe3O4和FeO三相组成;终轧温度越高,65Mn钢热轧板表面氧化铁皮越厚,终轧温度860℃时,会导致氧化皮压入65Mn热轧板基体。

旋耕刀用65Mn钢表面渗铬工艺优化及其耐磨性研究

针对大耕深旋耕作业对旋耕刀提出的表硬心韧的要求,将表面渗铬处理引入旋耕刀制造中,以渗层厚度和表面硬度为评价指标,优化了旋耕刀用65Mn钢的渗铬工艺参数,考察了最优工艺参数下渗铬层的摩擦磨损性能,并与旋耕刀现有工艺(淬火+低温回火处理)进行了比较。研究表明:在一定实验条件下,65Mn钢表面渗铬处理的最优工艺为950℃×9h;经渗铬处理后,65Mn钢表面形成厚度达14.7μm、硬度达1 786.8 HV0.1的连续且致密的渗铬层,其耐磨性较65Mn钢淬火+低温回火处理提高了近1倍。

成分及偏析带对65Mn钢热处理后组织性能的影响

研究了化学成分及偏析带对65Mn钢经淬火+中温回火处理后的组织性能的影响。结果表明:较高Si、Mn含量的65Mn钢的抗拉强度和硬度随淬火温度的升高呈逐渐增加的趋势更明显,但较低Si、Mn含量的65Mn钢具有更高的抗拉强度和硬度;Si、Mn含量高的65Mn钢淬透性强,组织为针状铁素体和细粒状渗碳体的混合物组成的回火屈氏体,而较低Si、Mn含量的65Mn钢,则得到回火屈氏体和多边形铁素体的混合组织;Mn偏析引起奥氏体相变过程中C的再分配,经过淬火+中温回火得到回火屈氏体+多边形铁素体组织,而原始组织均匀的65Mn钢则得到回火屈氏体组织;偏析带使热处理后65Mn钢的抗拉强度和硬度有所降低。

65Mn钢弹簧垫圈热处理工艺改进

65Mn钢弹簧垫圈合格率很低,通过分析,确定影响弹簧垫圈合格率的主要原因是淬火保护措施不当,使弹簧垫圈在淬火过程中产生了氧化脱碳现象。对弹簧垫圈的热处理工艺进行了改进,采用涂料+保护气氛保护对弹簧垫圈进行淬火,弹簧垫圈合格率达到73.4%。

65Mn金属材料氢脆性能实验研究

采用小压杆方法对核电厂中常用的高强度弹簧钢65Mn的氢脆特性进行实验研究。对试样采用阴极电解充氢方法,实验采用不同的电解电流(1、4、10、20 mA),经过氢在金属中吸附、扩散、聚集和起裂导致材料的氢脆。采用小压杆实验方法对充氢后的试样进行压入实验,结果表明随着充氢电流强度的提高,试样的最大载荷降低,强度降低;试样的压入吸收功、临界断裂应力和临界断裂应变降低,表明材料的韧性降低。从试样的断裂表面发现,随着充氢电流强度的提高,试样宏观断裂表面从韧性断裂转变到典型的脆性断裂,微观表面特征从韧窝转变到沿晶解离断裂。通过理论分析表明,电流密度升高,试样中氢的浓度升高,氢脆较为严重。

65Mn钢激光表面强化工艺参数研究

目的研究激光强化工艺参数对65 Mn旋耕刀基体显微硬度的影响,以表面硬度和磨损量为表征参数,寻求最佳工艺参数.方法采用设计正交实验方法确定激光参数、激光功率、扫描速度和光斑直径变化区域.通过激光强化区的金相组织和表面显微硬度,确定影响因数的大小.结果激光影响区的金相组织主要为马氏体,影响表面硬度的参数主要是激光功率,其次是扫描速度,而光斑直径影响最小.结论当激光功率1 200 W、扫描速度20 mm/s,光斑直径2.5 mm,强化区的显微硬度达到最大值.

65Mn冷轧带钢表面缺陷分析

对65Mn冷轧带钢的表面缺陷进行了金相检测、电镜点扫描和面扫描,确定了夹杂物的形态、成分。由此分析了夹杂物的来源。

锯片用65Mn钢热变形特性研究

采用Gleeble-3500热模拟试验机,通过热压缩方法研究了锯片用65Mn钢的热变形特性。结果表明:65Mn钢在给定的试验条件下,随着应变速率的增加和变形温度的降低其变形抗力显著增加,同时峰值应变也增大。最后建立了65Mn钢的变形抗力数学模型,通过回归分析表明此模型具有较高的拟合精度。

65Mn钢丝的焊接

采用钨极氩弧焊的方法对0 .7mm的 65Mn钢丝进行了焊接试验研究。研究表明 :当焊接电流为 10A时可以得到外形完美的柱状焊接接头 ,但接头非常脆硬。采用加热温度 2 80℃ ,保温 10min的后热工艺可以大大降低接头脆性及硬度。处理后的焊接接头抗拉强度最高达 13 70MPa ,并且有优良的疲劳强度。因此 ,若在焊好的环形钢丝上镀敷以金刚石磨料 ,有可能使之成为一种高效的切割工具。

65Mn钢带断裂失效分析

采用金相组织观察、电子显微分析等检测方法,对断裂的65Mn钢带进行分析。结果表明,零件在进行酸洗时,氢向金属内部扩散,产生氢脆,在外力的作用下钢带断裂。