55SiMnMo钢中空钎杆的脆断原因分析

通过化学成分分析、金相检验和电子探针分析等方法分析了55 SiMnMo钢制成的中空钎杆在使用过程中发生脆性断裂的原因。结果表明:制造钎杆的圆钢中组织不均匀,特别是亮白色的富硅块状铁素体的出现,是导致其断裂的主要原因。

再论55SiMnMo钢贝氏体形态

讨论55SiMnMo钎钢在正火(连续空冷)和等温条件下所转变的贝氏体,分析这两种贝氏体的形貌和形态差异.研究结果表明:55SiMnMo钢加热(超过AC3点)奥氏体化后,正火(连续空冷)获得的金相组织是B4型无碳化物上贝氏体(铁素体+富碳奥氏体);在等温条件下:等温的温度达到或超过400℃,长时间等温的金相组织是B2型,B4型混合贝氏体,B2型的比例多过B4型(以B2型为主),短时间的等温则是以B4型为主;等温的温度低过400℃,即使长时间等温,其金相组织仍是B4型贝氏体.

55SiMnMo钢的上贝氏体回火转变

本文通过光学显微镜、X射线衍射、透射电子显微镜和示差扫描热分析等方法,研究了55SiMnMo钢正火状态的回火转变。结果表明:在正火状态的上贝氏体中,铁素体片的平面平行于铁素体{110}_α,同时又是铁素体与奥氏体的共格界面,而且(110)_α//(111)_γ.350℃,1h和400℃,0.5h回火后,渗碳体片状生长,Fe_3C片平面平行于(100)。正火状态的富碳奥氏体的强化主要属于均匀固溶强化,而回火状态的奥氏体强化主要属于非均匀固溶强化。

稀土元素改善25SiMnMo钢焊接性能的研究

本文主要就25SiMnMo高强度钢喷吹稀土合金,使钢中非金属夹杂物形态得到控制。由于提高了钢的纯净度,钢的塑性和韧性得到明显的提高。根据焊接性能试验表明:该钢具有良好的焊接性能。本试验结果证明:控制钢中夹杂物形态,提高钢的纯净度是改善钢焊接性能的重要途径。

回火温度对中碳低合金钢ZG30Cr2SiMnMo显微组织、硬韧性及冲击磨料磨损性能的影响

研究了淬火后不同回火温度对中碳低合金耐磨钢ZG30Cr2SiMnMo的显微组织、硬韧性及冲击磨料磨损性能影响。结果表明:ZG30Cr2SiMnMo钢回火组织为回火马氏体;随回火温度的升高,ZG30Cr2SiMnMo钢的硬度和冲击韧度先升高后降低,250℃回火时最高硬度为52.4 HRC,冲击韧度最佳,V型缺口冲击试样的冲击吸收功为23 J;在冲击功为4.5 J时冲击磨料磨损条件下,随回火温度的升高,ZG30Cr2SiMnMo钢的耐磨性有下降趋势,350℃回火时耐磨性明显下降。ZG30Cr2SiMnMo钢具有较好的冲击磨料磨损性能,在200、250和300℃回火条件下其耐磨性与高锰钢(Mn13)接近,其主要磨损机制为疲劳剥落磨损和切削磨损。

添加纳米TiN颗粒对55SiMnMo钢性能的影响

进行了在55Si MnMo钢中添加纳米Ti N颗粒的工业试验,用SEM及EDS分析了钢的组织及Ti N颗粒的存在状态。结果表明:添加纳米Ti N颗粒的55Si MnMo钢比未加纳米Ti N颗粒的钢屈服强度提高了10.0%,贝氏体尺寸有一定程度的细化。添加的纳米Ti N颗粒在55Si MnMo钢中主要以纯物质状态存在,起到了一定程度的异质核心、钉扎以及沉淀强化作用。

35SiMnMo截齿钢淬火不同温度回火组织和性能的研究

研制了一种截齿用新型35SiMnMo钢,研究了淬火不同温度回火对新型截齿钢组织与性能的影响。结果表明,35SiMnMo截齿钢在880℃油淬200～350℃回火,具有超高强度和较高的冲击韧度,550～600℃回火,具有高强度和很高的冲击韧度,400℃回火出现回火脆性。880℃油淬350℃以下回火的组织为板条马氏体、贝氏体和残余奥氏体组织,超过350℃回火,碳化物逐渐析出,550～600℃回火组织为索氏体,具有较高的冲击值。880℃油淬200℃回火的冲击试样断裂机制为韧窝机制,400℃回火冲击试样断裂机制主要为准解理断裂。

35SiMnMo截齿钢正火回火热处理工艺的研究

研究了正火工艺对35SiMnMo截齿钢组织和性能的影响。结果表明:900℃以下加热正火,35SiMnMo钢的强度和硬度随正火温度的升高而增大,加热温度高于900℃时,材料的强度和硬度随正火温度的升高呈下降趋势,900℃时出现最高值。加热温度超过880℃,冲击韧度有下降的趋势。900℃正火250℃以下回火,强度和硬度随回火温度的升高而增大,250℃回火强度和硬度出现峰值。300℃以下回火冲击韧度变化不大,超过300℃回火,冲击韧度下降,400℃出现了贝氏体回火脆性,超过400℃回火冲击韧度显著升高。出现回火脆性的原因与贝氏体铁素体板条之间的奥氏体发生分解有关。35SiMnMo钢900℃正火250℃回火可获得良好的强韧性。

添加Al_2O_3纳米粉对中空钢55SiMnMo力学性能与夹杂物的影响

研究了中空钢55SiMnMo还原前期加0.018%、铸锭时加0.002%的120 nm Al_2O_3纳米粉后钢的力学性能和夹杂物。结果表明,添加0.02%Al_2O_3纳米粉使锻后空冷55SiMnMo钢的屈服强度提高了13.9%,常温冲击韧性提高了70.8%;场发射SEM观察得出Al_2O_3纳米颗粒大多数成为非金属夹杂物的核心,钢中大部分夹杂物得到了细化,尺寸均在300 nm～3μm之间。

35SiMnMo中空钢冷却过程的计算机模拟与实验验证

研究了不同冷却速度下的35SiMnMo中空钢的显微组织和硬度的变化,并将计算机模拟结果与试验结果进行了对比分析。结果表明,随着冷却速度的增加,35SiMnMo中空钢中的特殊上贝氏体组织的体积分数有不断减少的趋势,而块状复合结构的体积分数有不断增加的趋势;计算机模拟得到的不同冷却速度下的特殊上贝氏体相和块状复合相的体积分数与热模拟试验得到的结果具有较好的一致性;线性拟合得到的35SiMnMo中空钢的硬度与冷却速度关系式H=24.76+14.2 V,关系式的方差为0.97,表明计算机模拟得到的硬度与热模拟试验得到的硬度值基本一致。

回火温度对20SiMnMo高强度钢微观组织与力学性能的影响

采用光学显微镜、扫描电子显微镜、洛氏硬度计、万能力学试验机以及冲击试验机研究了950℃淬火220℃、240℃、260℃、280℃、300℃和320℃3 h回火试验对20SiMnMo高强度钢(/%:0.22C,0.80Si,1.00Mn,0.40Mo,0.72Cr,0.20Ni)微观组织和力学性能的影响。结果表明,随着回火温度的升高,试验钢的硬度、强度不断下降,伸长率、室温冲击功先升高再降低。当260℃回火时,试验钢具有均匀细长的板条马氏体组织,其强塑韧综合力学性能最佳:硬度值44.8HRC、A_(KV2)冲击功75.3 J、抗拉强度1278 MPa、屈服强度1210 MPa、伸长率15.5%。

改善55SiMnMo方钢低倍锭型偏析的实践

介绍了石钢电炉大方坯连铸机改善55Si Mn Mo方钢低倍锭型偏析的生产实践。通过结晶器冷却水量由190 m3/h降低到175 m^3/h,二次冷却系统比水量由0.18 L/kg提高到0.23 L/kg,结晶器电磁搅拌强度由130/2.2 A/Hz降低到80/2.2 A/Hz、末端电磁搅拌强度由300/8 A/Hz降低到0,铸坯入坑缓冷36 h以上等措施,55Si Mn Mo方钢低倍锭型偏析明显改善,产品质量得到用户的认可和好评。

钎具钢55SiMnMo轧材表面裂纹的成因分析及工艺改进

针对100 t BOF-LF-VD-Φ450 mm连铸坯-Φ200 mm轧材流程生产的钎具钢55SiMnMo轧材表面易产生裂纹缺陷,分析对比了过热度、二次冷却、拉速、成分(Ti.B)等对缺陷的影响。通过工艺改进;控制钢水过热度20~30℃,控制B含量≤0.0008%,加Ti 0.015%~0.025%,拉速0.41 m/min,二冷比水量0.17 L/kg,使裂纹的缺陷率由原来的12.2%降低到1.6%。

Si-Mn-Mo系低碳贝氏体钢的缺口敏感性

本文研究了 Si-Mn-Mo 系低碳贝氏体钢静态和动态的缺口敏感性,结果表明,’该钢空冷后的组织为粒状贝氏体,其缺口敏感性无论在静载或动载下均较高,但经300℃回火,缺口敏感性有明显的降低。文中还讨论了静态缺口敏感性与强度、塑性及韧性之间的关系,提出了适合于该钢的最佳回火工艺。

推土机裂土器的热处理工艺研究

对推土机裂土器用ZG35Cr2SiMnMo低合金耐磨钢的热处理工艺和力学性能进行了研究。结果表明:材料的淬透性值为J40-80,淬透性良好。淬火温度从940℃升高至1030℃时,硬度随淬火温度升高而增加,冲击韧性随淬火温度升高而降低。在1000℃淬火、220℃回火时,ZG35Cr2SiMnMo钢具有最佳的力学性能,其硬度为53 HRC,冲击韧性为44 J·cm^(-2),相对磨损率为0.62;此时金相组织是板条状马氏体,表面是微观切削的磨损形貌,对比试验说明该材料具有优异的耐磨性。

55SiMnMo贝氏体钢高温流变应力本构方程

采用Gleeble-3500热模拟试验机对55SiMnMo贝氏体钢进行了热压缩试验,得到了其在变形温度为950-1150℃和应变速率为0.01-10s-1条件下的高温流变应力行为。试验结果表明,峰值应力随变形温度的降低和应变率的提高而增大;当应变速率ε为0.01和0.1s-1,变形温度t≥1 000℃时,发生动态再结晶。基于试验结果,充分考虑了热变形工艺参数(应变、应变速率和变形温度)对流变应力的影响,建立了一种考虑应变速率补偿的高温流变应力本构方程。通过对该本构方程预测得到的流变应力值和试验值对比,验证了模型的准确性。

金相法测定上贝氏体残奥

本文用光学显微镜和线分析法测定了55SiMnMo钢上贝残奥,结果是35.4±1.8(体积％),并对测量技术和测量精确度作了分析讨论。

不同冷速对55SiMnMo钎具钢过冷奥氏体转变的影响

在DIL805L型膨胀仪上测定了55Si Mn Mo钎具钢在不同冷却速度下连续冷却时的膨胀曲线,结合金相-硬度法分析其相变规律及影响因素,获得了连续冷却转变曲线-CCT曲线。结果表明:55Si Mn Mo钢的临界点为:Ac_1=751℃,Ac_3=824℃;当冷却速度<0.15℃/s时,转变产物为铁素体、珠光体;随着冷速增加到0.15℃/s,转变产物开始出现少量贝氏体;当冷速>0.3℃/s时,有马氏体转变出现;珠光体、铁素体分别于冷速大于0.5℃/s、1℃/s时开始消失。