钢的淬透性预测模型研究进展

淬透性预测模型是实现淬透性带宽精确控制的重要工具。回顾了钢的淬透性预测模型发展历程,对比研究了理想临界直径、非线性回归方程、硬度分布函数及人工神经网络等淬透性预测模型实际应用特点,从淬透性系数修正、多模型综合预测预报及其他淬透性影响因素等方面介绍了淬透性预测模型最新研究进展及发展趋势,指出从机理上深入理解和研究材料淬透性的变化规律,是实现淬透性精确预测和控制的基础。

气候变化与钢铁工业脱碳化发展

中国政府高度重视气候变化问题,积极主动地做出了减排承诺。钢铁行业作为工业的重要领域,是能源消费大户,同时也是CO_(2)排放大户。对中国钢铁工业CO_(2)排放现状分析表明,中国钢铁工业吨钢CO_(2)排放量下降明显,CO_(2)排放总量在2014年已经达到峰值,随后呈下降趋势,但由于粗钢产量巨大,钢铁工业的CO_(2)排放量占全国CO_(2)排放总量仍然较高,必须走脱碳化发展的道路。通过对钢铁工业脱碳化发展策略和技术的分析,表明有策略地推进并提高全废钢电炉流程的比例是当前最为实际的钢铁工业脱碳化发展途径。

控制冷却对中碳高钒非调质钢组织性能的影响

利用Gleeble-3800热模拟试验机研究了锻后控制冷却对一种胀断连杆用中碳高钒非调质钢37Mn Si VS微观组织及硬度的影响。结果表明,冷却速度对试验钢的组织性能具有显著的影响,即随着冷却速度的增加,试验钢中的珠光体体积分数和硬度均逐渐增加;当冷却速度增加到1.5℃/s以上时,组织中开始出现贝氏体组织,硬度不再提高。锻造变形有助于获得细小的组织和较多的铁素体,但使钢的硬度有所降低。试验钢变形后快冷到600℃左右进行合适的等温处理,通过大量细小弥散的V(C,N)粒子的析出强化作用,可使试验钢的强度得到显著提高。结果表明,通过控制锻后冷却方式而控制组织及V(C,N)粒子的析出程度可实现对锻件硬度(强度)的差异化控制。

胀断连杆用中碳非调质钢的析出强化行为

利用金相显微镜、透射电镜及X射线衍射仪等分析了2种不同钒质量分数(0.15%、0.28%)的胀断连杆用中碳非调质钢在热锻及空冷后的微合金碳氮化物析出相的成分及粒度分布等特征,并探讨了其析出强化行为。结果表明,随着钢中钒质量分数的增加,组织细化,铁素体增加,珠光体片层间距减小,同时含钒、铬的M(C,N)型析出相的数量增多。2种试验钢中分别约有质量分数48%、64%的钒处于M(C,N)相中,M(C,N)相中又分别有约质量分数42.6%、56.7%的颗粒尺寸小于10 nm,这些细小粒子主要弥散分布在铁素体内,其沉淀强化增量分别为140.0和232.6 MPa。当试验钢中钒质量分数较高时,不仅可获得与传统胀断连杆用C70S6钢相当的抗拉强度和冲击功,而且还可获得远高于C70S6钢的屈服强度和屈强比,因而适合用来制造高性能胀断连杆。

热处理对高强韧中锰钢特厚板组织与性能的影响

研究了不同热处理工艺对热轧超低碳中锰钢80 mm特厚板组织与性能的影响。在线淬火态钢板分别进行了回火和离线调质处理。结果表明,特厚板经离线调质后厚度方向1/2和1/4位置的显微组织较回火后的显著细化,形成了回火马氏体和逆转变奥氏体。离线调质态特厚板的屈服强度≥700 MPa,屈强比0.83,伸长率≥35%,-60℃冲击吸收能量≥125 J,获得了优异的强韧性匹配,而且具有较高的厚度方向组织性能均匀性,综合力学性能满足FH690级别要求。

回火温度对25Co15Ni11Cr2MoE钢力学性能的影响

采用力学性能试验和金相显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）等显微组织分析方法对一种高Co-Ni含量二次硬化钢25Co15Ni11Cr2MoE淬火后,经200~750℃回火后的力学性能和冲击断口形貌的变化规律进行了分析研究,结果表明：25Co15Ni11Cr2MoE试验钢淬火＋回火后具有明显的二次硬化效应,在400~495℃范围内,回火后的硬度值均高于淬火态硬度值;随着回火温度的提高,钢的抗拉强度、屈服强度和硬度均不断增加,在470℃回火后,试验钢的硬度和抗拉强度均达到了极大值57.3HRC和2160MPa;而冲击韧性值随着回火温度的升高先降低,在430℃达到极小值,随后逐渐提高,并在510℃回火后达到极大值。建议25Co15Ni11Cr2MoE钢的最佳热处理制度为：950℃×1h油冷＋（-73℃）×1h空气中升温至室温＋495℃×5h空冷,此时试验钢具有最佳的强韧性匹配。

25Co15Ni11Cr2MoE钢回火过程中析出相的演变规律

采用透射电子显微镜（TEM）和X射线衍射仪（XRD）等试验方法对一种高Co-Ni二次硬化钢25Co15Ni11Cr2MoE淬火后经300-660℃温度范围回火后析出的合金碳化物和韧化相逆转变奥氏体的析出演变规律进行系统研究。结果表明：25Co15Ni11Cr2MoE经300-660℃温度范围回火后,随回火温度升高,钢中析出的合金碳化物依次为：弥散的ε-碳化物→片状的合金渗碳体→弥散的M2C碳化物→粗化的M23C6碳化物。经495℃回火后,钢中板条马氏体基体上析出大量细小弥散的M2C碳化物,回火早期析出的粗大片状渗碳体全部回溶,并在马氏体板条间析出薄膜状韧化相逆转变奥氏体。回火温度提高至530℃后,逆转变奥氏体含量继续增加,但其形貌逐渐由薄膜状转变为条、块状,回火温度提高到600℃时,钢中的逆转变奥氏体含量达到极大值。