焊后热处理对PCrNi3Mo钢组合焊缝接头显微组织的影响

本文研究了焊厂热处理对ＰＣｒＮｉ３Ｍｏ钢组合焊缝接头显微组织的影响，探讨了特征区组织转变机理及底层焊道的脆化倾向；结果表明，焊后热处理中，随着Ｍ＿（２３）Ｃ＿６型碳化物的大量析出，底层焊道熔合区组织变得更加复杂，井形成了较薄的碳迁移层；底层焊道中较高的含碳量，对σ相的转变具有一定的抑制作用，焊缝金属的脆化倾向较小。

等离子淬火对PCrNi3Mo钢拉伸性能的影响

为提高PCrNi3Mo钢的抗拉伸性能,采用等离子表面淬火技术对其进行表面处理。使用MTS拉伸试验机对PCrNi3Mo钢等离子淬火前后的拉伸性能进行对比分析,并对其在相同应变速率下得到的应力—应变曲线进行比较;使用X射线衍射仪对PCrNi3Mo炮钢表面的残余应力进行检测,使用光学显微镜观察其淬火后硬化区域的组织与形貌。结果表明:等离子淬火后PCrNi3Mo钢拉伸试样的屈服强度、拉伸强度比原始试样分别提高了27.3%和28.6%,断面收缩率、断后伸长率则下降了76.4%和69.4%;原始PCrNi3Mo钢试样断口处有明显的颈缩现象,为韧性断裂,而淬火试样韧性有明显提高但塑性变形能力下降;试样经过等离子淬火后表面由拉应力(496.9 MPa)转变为压应力(-942.2 MPa);淬火试样断面形成月牙形硬化带,月牙内部细密的马氏体组织代替了机体粗大的铁素体组织;淬火后形成的硬化层越深,炮钢材料抗拉强度越高。

PCrNi3Mo 炮钢焊接过程中组织遗传现象的研究

在某坦克炮炮口制退器的试制及焊接生产实践中,发现了 PCrNi3Mo 炮钢焊接过程中的组织遗传现象,通过数百件产品的焊接生产,结合火炮大、小型射击试验,找出组织遗传现象对结构抗低周冲击疲劳能力的影响因素。从试验的实际结果出发,明确指出组织遗传现象的存在是造成焊接结构疲劳能力下降、导致低应力破坏的基本原因。作者认为高强钢焊接的重要问题,不仅在于防止焊接接头区出现冷裂纹。更为重要的是应力求避免出现组织遗传现象。

不同渗氮时间下二段式真空渗氮后PCrNi3Mo钢表层的显微组织与性能

采用二段式真空渗氮工艺对调质态PCrNi3Mo钢进行表面改性处理,在渗氮温度及氮势相同的条件下,对比研究了强渗阶段和扩散阶段时间均为6 h以及强渗阶段时间为4 h和扩散阶段时间为8 h条件下试验钢表层的组织、物相组成、硬度及耐磨性能。结果表明:渗氮后试验钢表层物相为ε-FeN相,2种渗氮时间下渗氮层的厚度分别为0.6,0.7 mm左右,表面硬度分别为660.3,581.3 HV,显著高于基体的360 HV;前者渗氮时间下渗氮层中化合物层致密性较差,微孔较多,渗氮层硬度过渡良好,在距表面距离大于0.3 mm时的硬度较高,渗氮层的摩擦因数和磨损量较低,磨损表面犁沟较浅,耐磨性能较好。

PCrNi3Mo钢炮口制退器射后裂纹的分析

本文简要地叙述了PC:Ni3Mo高强炮钢的焊接工艺参数。按照给定的工艺规范进行焊接,就可以有效地防止冷、热裂纹的产生。结合实际,对炮口制退器射后裂纹的性质和产生的原因进行了分析。指出炮口制退器射后裂纹属于低周热应力疲劳裂纹。产生的原因是由于在生产过程中未能很好地执行工艺。预热温度过高或层间温度过低而导致熔合区脆化。作者在总结多年经验的基础上,首先指出PCrNi3Mo钢在焊接过程中,其热影响区存在织组遗传现象。组织遗传现象明显地影响高强钢的焊接质量。 尤其是作者明确指出:PCiNi3Mo钢的合理预热温度为350～400℃,马氏体转变温度低于300℃的高强钢,焊接过程中,预热溫度应高出M_s点50～100℃。层间温度不应低于M_s点。

炮尾PcrNi3Mo假信号的辨别

本文着重讨论炮尾PcrNi3Mo的探伤过程出现严重缺陷,经多次复探及不同方向、不同位置进行探测,以及同实物料进行形状分析、对比,最终确为形状反射波属假信号,该件产品最终被判为合格正常上交。

PCrNi3Mo钢真空渗铬层的组织与性能

在真空条件下对PCrNi3Mo钢表面进行渗铬处理,采用X射线衍射、扫描电镜、光学显微镜、自动显微硬度仪、干滑动摩擦及电化学腐蚀等手段分析了渗铬层的组织与性能。结果表明,PCrNi3Mo钢在真空渗铬处理后表面形成了一层由CrC、CrC和(Cr, Fe)C组成的化合物渗层,渗层致密且与基体结合良好。渗层深度、硬度、耐磨性以及耐腐蚀性均随渗铬保温时间的延长而提高。对工件进行12 h保温渗铬后得到的渗铬层厚度约为11μm,表面硬度为1117.1 HV0.5,磨擦因数最低,其磨损量为0.1225 mg,自腐蚀电流密度比基体降低了2个数量级,综合性能最优。

炮钢表面电弧离子镀TiAlN薄膜的摩擦磨损性能

为了提高PCrNi3Mo钢的耐磨性,利用电弧离子镀技术在其表面沉积了Ti_(0.7)Al_(0.3)N和Ti0.5Al0.5N薄膜,分析了沉积态和磨损态薄膜膜层的微观结构和形貌.结果表明,两种薄膜膜层均属于晶粒细小的柱状晶结构.Ti_(0.7)Al_(0.3)N和Ti0.5Al0.5N薄膜的硬度分别比PCrNi3Mo钢提高了4.75和4.22倍,而弹性模量分别比PCrNi3Mo钢提高了88%和84%.Ti_(0.7)Al_(0.3)N薄膜的稳定摩擦系数较小,两种薄膜具有显著的减摩耐磨作用.PCrNi3Mo钢的磨损机理主要为严重粘着磨损,而两种薄膜的磨损机理属于轻微粘着磨损.Ti0.5Al0.5N薄膜因脆性断裂局部产生了更大面积的剥落区,低硬度的PCrNi3Mo钢基体对膜层的支撑力变小是导致薄膜局部发生开裂破坏的主要原因.

炮口制退器的焊接

炮口制退器的主要材料为PCrNi3Mo。对PCrNi3Mo钢实施焊接后出现的冷裂纹及残余奥氏体的原因进行了论述,提出了预防及解决措施,成功地解决了炮口制退器的焊接问题。