Effect of Heat Treatment on Hardness and Impact Toughness of CuCr Containing RE Alloy

The effect of heat treatment on hardness and impact toughness of CuCr containing rare earth alloy was studied by means of metallographic, XRD, SEM/EDX, TEM and mechanical property test. The results show that the heat treatment can change the hardness of CuCr alloy, and has smaller influence to its impact toughness. The optimum properties of CuCr containing RE alloy could be obtained by aging treatment at 500 ℃ for 2 h. And the causes of the above changes and the function of RE were analyzed.

Influence of post-weld heat treatment on microstructure and properties in heat-affected zone of KMN steel joint

The influence of temperature during post-weld heat treatment on the microstructure and properties of KMN steel joints was investigated. The results reveal that after heat treatment, the martensite transformed to tempered sorbite, causing the softening of the resultant joints. XRD test shows that the residual austenite content decreased obviously when the joint was heattreated at 550 ℃ and 580 ℃, which degraded the impact toughness of heat-affected zone （ HAZ）. When the heat treatment temperature increased further, the dispersion strengthening from the precipitation of alloying elements improved the impact toughness of HAZ. The aggregation and coarsening of carbide also contributed to the improvement of impact toughness of HAZ.

1Cr13锻件低温冲击韧性不合格原因及热处理工艺优化研究

针对1Cr13不锈钢锻件锻后坑冷、调质热处理后低温冲击韧性不达标的问题,通过金相组织观察与断口扫描分析,对比合格与不合格试样,明确导致低温冲击韧性不达标的关键影响因素。在此基础上通过试验摸索,分别研究淬火温度、回火温度对1Cr13抗拉强度以及低温冲击韧性的影响,改进热处理工艺,显著提高了不锈钢锻件的抗拉强度与低温冲击韧性。

热处理对选区激光熔融18Ni300模具钢力学性能的影响

为得到SLM成型18Ni300模具钢最佳的热处理工艺,设定350、450、500、550℃4种热处理温度,同时保留未经热处理的原始样品作为对比参考,分析不同热处理温度对18Ni300模具钢室温抗拉伸性能和冲击韧性的影响,并结合断口微观断裂机制进行佐证。试验结果显示,在4种热处理温度下,经过500℃热处理保温3 h的样品,其抗拉强度达到1741 MPa,是4组热处理温度下抗拉性能达到的最高值,比未热处理样品提升了86%;冲击韧性达到26.27 J·cm^(-2),比抗拉伸强度相近的450℃热处理样品,冲击韧性提高了67.1%,相比未处理样品有显著提升,其他热处理温度下试样冲击性能虽都有提升,但均不如500℃热处理试样性能提升的幅度大;材料主要呈现出韧性断裂特点,在强度与韧性之间取得了良好的平衡。表明SLM成型18Ni300模具钢的最佳热处理工艺为500℃保温3 h。

爆炸复合板基板SA516Gr70模拟焊后热处理态低温冲击性能研究

针对爆炸复合板基板SA516Gr70低温冲击性能不合格现象,分析、研究生产工艺和金相组织对低温冲击性能的影响,结果表明:钢中有害元素P含量偏高,粗轧阶段压下量偏小,导致晶粒尺寸和组织均匀性较差,是冲击性能不合格问题产生的主要原因。为此,对钢的化学成分、轧制工艺设计进行优化和改进,提高了钢板的低温韧性和冲击性能合格率。

硼、碳含量对高硼铁基合金组织和性能的影响

高硼铁基合金是一种新型耐磨材料。硼、碳分别是决定硼化物和基体的重要元素，其含量对组织和性能起决定作用。采用正交实验法研究了硼的质量分数为1.5％～2．5％、碳的质量分数为0．2％～0．5％时高硼铁基合金组织的变化及其对硬度和冲击韧度的影响，为此类材料的研究提供了基础。

Cr20高铬白口铸铁磨片的热处理工艺

研制了Cr20高铬白口铸铁磨片,设计正交试验方案研究了不同热处理参数对应试样的硬度和冲击韧性。结果表明,以硬度为试验指标的热处理工艺参数中,回火温度最重要,其次为淬火保温时间,再次为淬火温度及回火保温时间;在本热处理试验范围内,Cr20铸铁试样的硬度均达到了57·5HRC以上,以960℃×2·5h空冷淬火+450℃×3·5h回火的优方案热处理可获得最高硬度61·6HRC、冲击韧度2·31J/cm2。Cr20铸铁的铸后热处理能在保持冲击韧性基本不变的同时有效提高Cr20铸铁的硬度,其金相组织主要由坚硬的条状共晶碳化物(Fe,Cr)7C3和马氏体基体组成。

热处理对中碳低合金耐磨钢力学性能的影响

研究了淬火和回火温度对中碳低合金耐磨铸钢组织和力学性能的影响。结果表明,试验钢的最佳淬火温度为850℃,试验钢经不同温度淬火、低温回火后,钢的硬度变化并不显著,在50~53 HRC之间;经850℃淬火和250℃回火热处理,材料可获得最佳的冲击韧度。用X-射线衍射分析发现,试验钢回火后的组织主要为回火马氏体。

添加Ti元素的高铬铸铁热处理工艺的研究

研究了一种添加微量合金元素Ti的高铬铸铁的热处理工艺。实验结果表明,910℃保温2h水淬+260℃回火2h的热处理试样的洛氏硬度和冲击韧度都比较高,分别为62.5HRC和11.6J/cm2。随淬火温度的升高,得到的回火马氏体组织越粗大,析出碳化物数量增加且呈长针状,并对基体有割裂作用,所以冲击韧度逐渐降低。

t_(8/5)对高强度余热处理棒材焊接热影响区组织和力学性能的影响

采用Gleeble-3500型热模拟试验机研究了不同t8/5对高强度余热处理棒材焊接热影响区（HAZ）显微组织和力学性能的影响。结果表明：随着t8/5增大,粗晶热影响区（CGHAZ）的组织由羽毛状上贝氏体、短条状下贝氏体和铁素体转变为粒状贝氏体、珠光体和铁素体;HAZ的室温冲击功先增大后减小,并在t8/5=100s时达到最大;当t8/5〉60s后,CGHAZ组织由珠光体和铁素体组成;HAZ的硬度随着t8/5增大而降低;高强度余热处理棒材能够满足实际生产需要的t8/5区间为20~300s。

热处理工艺对高钒高速钢组织与滚动磨损性能的影响

研究了20种热处理工艺对高钒高速钢的硬度、冲击韧性、残余奥氏体量与滚动磨损性能的影响,并利用SEM对其显微组织进行了分析,筛选出了适合滚动磨损的热处理工艺。研究结果表明:淬火温度升高,其残余奥氏体量升高;回火温度升高,其残余奥氏体量减少。淬火温度为900～1 000℃时,回火温度对耐磨性的影响不大;1 050～1 100℃淬火,450～550℃回火时,滚动磨损性能大幅度提高。以滚动耐磨性为评价指标,综合考虑热处理工艺对力学性能、滚动耐磨性、设备损耗及生产成本的影响,最适宜的热处理工艺为:淬火加热温度1 050℃,回火温度450～550℃。

热处理对大厚壁高铬铸铁Cr27组织及性能的影响

通过硬度测量、冲击韧度测试、光学金相及扫描电子显微分析,研究了不同热处理工艺对壁厚为90 mm的高铬铸铁Cr27的组织及性能的影响。结果表明:经过高温等温后淬火,铬的碳化物尺寸明显长大,并随着淬火温度的升高而增大;样品硬度值随着淬火温度的升高而增加,并在回火后降低;回火后室温冲击值提高近1倍,与淬火温度相关不大;同铸态组织相比,断口形貌亦无明显变化。

新型抗磨铸铁的研制

在硬度高、耐磨性好的白口铸铁的基础上,加入多种合金元素而获得一种新型抗磨铸铁。该材料硬度和韧性均较高,抗磨性能好,成本低,是中、低冲击条件下高锰钢的理想替代材料。

分级保温热处理对高铬白口铸铁组织和性能的影响

研究了分级保温热处理对高铬白口铸铁组织转变、硬度、冲击韧性及耐磨性的影响。结果表明:高铬白口铸铁分级保温处理中,基体中过饱和的碳和合金元素会以二次碳化物的形式析出,残留奥氏体发生马氏体转变。在1150℃×2 h+890℃×5 h分级保温过程中,随着保温时间的延长有大量二次碳化物析出,首先析出颗粒状的(Cr,Fe)23C6,然后基体和(Cr,Fe)23C6发生原位转变生成片状的(Cr,V)2C和长条状的(Cr,Fe)7C3,有效地提高了合金的硬度、冲击韧性及抗磨损能力。

热处理对铝铜镁合金组织与性能的影响

对Al-4.3Cu-0.8Mg合金进行不同的热处理,通过显微组织观察、力学性能检测及断口形貌分析,对Al-Cu-Mg合金硬度和冲击韧度进行了研究。结果表明:对合金进行固溶+时效处理,可明显细化合金组织,提高合金的硬度和韧性;Al-4.3Cu-0.8Mg合金经525℃固溶8 h+190℃时效10 h处理后,硬度可达最高;经505℃固溶6 h+180℃时效8 h处理后,冲击韧度最好。

热处理对Cr26高铬铸铁磨球组织与性能的影响

研究了热处理工艺对Cr26高铬铸铁磨球硬度和冲击性能的影响,并分析了采用Cr26高铬铸铁制造Ф50mm磨球经过不同热处理后的组织。结果表明,采用1030℃×5h特殊淬火液淬火+275℃×4h空冷的热处理工艺生产出的Cr26高铬磨球硬度达60HRC以上,冲击韧性达5J/cm 2。

热处理对AlSi7.5Cu2Mg0.2合金组织与性能的影响

对新配制的AlSi7.5Cu2Mg0.2合金进行正交试验,研究了固溶温度、固溶时间、时效温度及时效时间对合金的硬度、冲击韧度及显微组织的影响。结果表明,固溶温度和时效温度对合金的硬度和冲击韧度影响较大,而固溶时间和时效时间对合金性能的影响较小。这种新成分合金经适当热处理后,硬度最高达128.4 HB,冲击韧度最高达33.8J/cm2,综合性能比现有牌号的铸造亚共晶铝硅合金都要好。

热处理工艺对高钒高速钢滚动磨损性能的影响

通过改变高钒高速钢淬火、回火加热温度，研究了热处理工艺对其硬度、冲击韧度及滚动磨损性能的影响。利用SEM对其显微组织进行分析，筛选出合适的热处理工艺。研究结果表明：热处理工艺对碳化物的形态、分布影响不大，对基体中的残余奥氏体量与耐磨性的影响较大。淬火温度升高，高钒高速钢的残余奥氏体量逐渐升高；回火温度升高，其残余奥氏体量逐渐减少。淬火温度在900～1000℃时，回火温度对其耐磨性影响较小；淬火温度在1050～1100℃时，450～550℃回火，滚动磨损性能提高较大。以滚动耐磨性为评价指标，综合考虑热处理工艺对力学性能、滚动耐磨性、设备损耗及生产成本的影响，最适宜的热处理工艺为：淬火加热温度1050℃，回火温度450～550℃。

30CrMnSi钢热处理工艺改进

为了提高30CrMnSi钢的冲击韧度,用亚温淬火+中温回火工艺代替常规调质工艺。结果表明:改进工艺不降低试样的硬度,而冲击吸收功从54.5 J提高到86.7 J,达到原来的1.6倍,同时避免了第二类回火脆性,满足了高端液压油缸的工况环境要求。