低合金高强度双相耐磨钢热处理工艺研究

采用光学显微镜、电子显微镜和万能力学试验机对热处理后的低合金高强度双相耐磨钢试样进行组织观察和力学性能测试。结果表明,水淬后的试样微观组织为贝氏体-马氏体双相组织;250℃回火后的试样微观组织为回火马氏体和贝氏体;450℃和600℃回火后的试样微观组织分别为回火马氏体和贝氏体。水淬250℃回火后的试样具有最佳强度和塑性配比,其抗拉强度和屈服强度分别为1491.4 MPa和1264.6 MPa,HRC硬度为43,延伸率为9.42%。     

热处理对65Mn锯片用钢组织及性能的影响

对轧制态65Mn锯片用钢在740℃球化退火保温120 min后,分别在800~880℃范围内进行油淬并在370~450℃温度范围内进行回火处理.采用光学显微镜、万能力学性能试验机、冲击试验机及洛氏硬度计分别分析其金相显微组织、力学性能变化规律.结果表明:淬火组织为淬火马氏体+残余奥氏体;随着淬火温度的升高,淬火马氏体组织不断长大;硬度随淬火温度的升高由800℃的58 HRC逐渐提高到880℃的66 HRC.随着回火温度的升高,试样的组织由淬火马氏体逐渐转化为回火马氏体、回火马氏体+回火屈氏体组织,强度、硬度逐步降低,而塑性、韧性相应提高;在410℃附近出现了回火脆性.最佳热处理工艺为840℃(保温20 min)淬火+430℃(保温120 min)回火.     

热处理工艺对40Cr组织和性能的影响

研究40Cr钢在不同热处理工艺下的组织和耐磨性.结果表明:40Cr最佳的热处理工艺为经850 ℃保温60 min正火,试样硬度约为200 HBS,正火后组织为索氏体;再经780 ℃淬火保温30 min后水冷,试样硬度约为52 HRC,淬火所得组织为板条状马氏体和针状马氏体;最后经200 ℃低温回火后,试样硬度维持在50 HRC以上,所得组织为回火马氏体;经淬火及回火后,试样耐磨性得到显著提高.     

回火温度对25SiMnNi2CrMo钢组织和性能的影响

为提高钎具产品的性能和使用寿命,采用OM、TEM、冲击和拉伸试验,研究了正火后不同回火温度对25SiMnNi2CrMo钢组织与力学性能的影响．结果表明,25SiMnNi2CrMo钢920℃正火后不同温度回火,随着回火温度的提高,材料的硬度和抗拉强度呈逐渐下降的趋势,冲击韧度值呈先升高后降低、复又升高的变化趋势,300℃回火后冲击韧度出现峰值,450℃回火出现回火脆性．试验材料在300℃回火后,具有最佳的强韧性配合,具体性能为：抗拉强度σb1391MPa、硬度HRC40、冲击韧性AKV72．5 J．300℃以下回火的组织为回火马氏体＋贝氏体＋残余奥氏体;超过350℃回火,残余奥氏体开始发生分解,组织中有碳化物析出,随回火温度提高,碳化物有聚集和球化趋势．提出了25SiMnNi2CrMo钢最佳回火热处理工艺．     

P80高级塑料模具钢热处理生产工艺的试验研究

对比研究淬火回火工艺及正火回火工艺对P80沉淀硬化塑料模具试验钢组织及硬度的影响。结果表明:20 mm方块试样淬火后得到马氏体组织,正火后得到马氏体与少量贝氏体组织;随着回火温度的提高,硬度先升高后降低,500℃回火时硬度最高,但淬火回火试样的最高硬度(45 HRC)高于正火回火试样(42 HRC);100 mm方块试样在淬火加500℃回火后主要是板条回火马氏体组织,硬度范围为42~45 HRC,平均硬度为44 HRC;正火加500℃回火后主要是板条贝氏体组织,硬度范围为39~43 HRC,平均硬度为41 HRC。实际生产中采用热轧控冷加回火工艺生产P80的厚钢板能够满足用户的硬度要求。     

空冷高硅中碳低合金钢的组织与性能

研究了高硅中碳低合金钢空冷态和空冷＋回火态的显微组织和力学性能.试验钢在860℃保温0.5 h奥氏体化后空冷处理,随后分别在250℃和400℃保温1 h回火.结果表明：试验钢空冷后组织为贝氏体/马氏体和残余奥氏体的混合组织,硬度约为41 HRC;而250℃回火后组织变化不大,硬度明显升高,约为49 HRC,韧性明显增加,由44 J/cm2增加到66 J/cm2,抗拉强度、屈服强度和延伸率明显下降.回火温度进一步增加对力学性能影响不大.     

二次淬火温度对G20CrNi2Mo轴承钢力学性能的影响

通过金相显微镜、扫描电子显微镜、冲击试验等分析二次淬火温度对G20CrNi2Mo轴承钢的显微组织和力学性能的影响。结果表明：在780～860℃二次淬火温度范围内,晶粒尺寸随着温度的升高而减小,三种不同淬火温度下G20CrNi2Mo轴承钢基体组织均为马氏体组织,且马氏体组织板条尺寸随淬火温度升高而逐渐细化;对不同二次淬火温度下经170℃回火后的G20CrNi2Mo渗碳轴承钢试样进行力学性能检测,发现屈服强度和抗拉强度在860℃最大,分别为1212.5MPa和1431MPa,室温冲击韧性和伸长率在二次淬火温度为780℃时最高,达到121.50J和16%;三种不同淬火温度下洛氏硬度值大于40HRC,残余奥氏体含量≤1.0%,均达到轴承钢的应用要求;二次淬火温度为820℃时强韧性匹配最好。     

热处理工艺对低合金耐磨钢组织和性能的影响

通过对低合金耐磨钢热处理工艺试验．研究了不同淬火和回火温度对材料组织和性能的影响．结果表明：经过920℃／30min水淬＋260℃／2h回火处理后,试样晶粒细小,组织为板条马氏体、碳化物和少量残余奥氏体,并具有最佳的冲击韧性和硬度．     

局部水淬耐磨钢犁铧研究与应用

针对高锰钢犁铧耐磨性较差,为了提高犁铧的韧性及耐磨性,降低犁铧的断裂与磨损,在改变碳元素的基础上研究淬火方式对耐磨钢的组织与性能的影响。结果表明:随着碳含量升高,局部水淬/空淬钢的硬度逐渐升高,而冲击韧性逐渐降低。碳含量为0. 344%,热处理工艺为"940℃淬火×1. 5 h+局部水冷/空冷+200℃×3 h回火"试验钢的综合力性能最好,水淬部分硬度为49HRC,冲击韧性ak值为145 J/cm2;空淬部分硬度为30HRC,冲击韧性ak值为260 J/cm2。经过装机应用试验,局部水淬/空淬钢材质犁铧的使用寿命是高锰钢材质犁铧的2～3倍。     

齿板材料ZG32CrMnSiNi2Mo的组织和性能研究

齿辊式破碎机齿板的性能会影响到齿板的使用寿命、产品质量、企业的生产效率和操作人员的工作量等因素,因此提高齿板材料的耐磨性和使用寿命具有重要的意义.根据齿辊破碎机的工况条件和破碎机理,结合合金元素在钢中的作用,研制了一种新型齿板用钢ZG32CrMnSiNi2Mo.以进口齿板材料作为对比材料,通过金相分析、透射电镜分析力学性能检测和耐磨实验研究了两种齿板材料的组织和性能.结果表明:两种齿板材料淬火、200℃回火后组织均由板条马氏体、残余奥氏体和少量碳化物组成,随回火温度的升高,组织中的碳化物有数量增多、尺寸聚集增大的趋势.进口齿板供货态的性能为A_(KU)30.0J和硬度43.4HRC,淬火后300℃以下回火,硬度均相对较高且数值变化不大,回火温度超过300℃,随回火温度的升高,材料的硬度逐渐降低.ZG32CrMnSiNi2Mo淬火后,随回火温度的升高,A_(KU)呈先升高后降低、再升高的变化趋势,抗拉强度σ_b和硬度均呈先升高后降低的变化趋势,300℃回火后具有最大值,具体值分别为σ_b 1733 MPa和硬度49.6 HRC.ZG32CrMnSiNi2Mo 200℃回火后,具有较好的相对耐磨性,其耐磨性为进口齿板(供货状态)的1.31倍.     

改善42CrMo钢硬度与耐磨性的研究

将合金元素Mn,Cr,Mo,Nb加入42CrMo钢中熔炼后,选择退火、油淬及回火的热处理方式．回火温度为380℃时,提高单个合金元素的百分含量,cr含量可达到1．51％,硬度46．8HRC,磨损率0．214．同时,综合提高了合金元素Mn,Cr,Mo,Nb的含量．回火温度350℃,Nb对42CrMo的硬度和耐磨性的影响比Mo明显,而回火温度410℃时,Mo的影响更为明显．合金元素Mn,Cr,Mo,Nb质量分数分别为0．60％,1．40％,0．30％,0．07％时,回火温度为410℃,42CrMo钢的硬度达到46．2HRC,磨损率0．216．     

热处理工艺对35NCD16合金钢组织和性能的影响

研究了热处理工艺对35NCD16合金钢组织和性能的影响,采用金相显微镜、扫描电镜、拉伸实验、硬度实验等设备及实验方法对875℃淬火,550℃、560℃、570℃和580℃不同温度回火后的材料进行组织观察和性能测试,分析其显微组织和力学性能变化规律,从而得出最佳热处理工艺参数.实验结果表明:875℃淬火+高温回火能有效改善35NCD16合金钢的显微组织,在实验温度范围内,35NCD16钢于550℃、560℃发生二次硬化现象,尤以550℃更为显著,此时硬度、抗拉强度、延伸率达到最大值,分别为42.07 HRC、1 309 MPa和15.42%,断口呈微孔聚集型特征,大韧窝中分布着小韧窝;温度超过560℃,则出现过时效现象,580℃时硬度降至35.13 HRC,抗拉强度降至1 048 MPa,延伸率降至12.83%.因此,35NCD16合金钢的最佳热处理工艺为875℃淬火+550℃回火.     

热处理工艺对1000MPa级低碳微合金钢组织和性能的影响

采用C-Mn-Cr-Mo-B和C-Mn-Mo-Nb-Cu-B两种成分的低碳微合金结构钢,研究了热机械控制处理后离线调质(TMCP+QT)工艺和控轧后直接淬火回火(CR+DQ+T)工艺分别对2种钢的组织和性能的影响,利用SEM和TEM分析了显微组织、析出与位错.结果表明:C-Mn-Cr-Mo-B钢经过TMCP+QT工艺,在450～550℃回火1 h可以得到最佳的强度与低温韧性组合,屈服强度大于1 GPa,延伸率大于15%,-40℃冲击功大于30 J,组织为回火马氏体.C-Mn-Mo-Nb-Cu-B钢在CR+DQ+T工艺条件下,回火温度在450℃以上时,ε-Cu粒子大量析出,导致屈服强度大幅上升;经500～600℃回火,由于Nb、V、Mo碳化物析出,使钢的屈服强度达到1 030 MPa;620℃回火后,屈服强度仍达到1 GPa,延伸率达到20%,-40℃冲击功大于35 J.     

Development of grain boundary allotriomorphic ferrite/granular bainite duplex steel

A new hot-rolled low alloy high strength steel with grain boundary allotriomorphic ferrite/granular bainite duplex micro-structure has been developed through novel microstructure and alloying designs without any noble metal elements such as nickel and molybdenum. Its as-rolled microstructure and mechanical properties, fatigue crack propagation behavior compared with single granular bainitic steel as well as continuous cooling transformation, were investigated in detail. The measured result of CCT (continuous cooling transformation) curve shows that such duplex microstructure can be easily obtained within a wide air-cooling rate range. More importantly, this duplex microstructure has much better combination of toughness and strength than the single granular bainite microstructure. It is found that the grain boundary allotriomorphic ferrite in this duplex microstructure can blunt the rni-crocrack tip, cause fatigue crack propagation route branching and curving, and thus it increases the resistance to fati     

双头螺栓辊锻热处理工艺研究

本文研究了18Cr2Ni4WA钢880℃奥氏化后不同冷却速度后的组织。随着冷却速度的减慢,其组织为板条马氏体、板条马氏体加粒状贝氏体和粒状贝氏体三种形态。研究和测试了(形变和未形变)空冷样品不同温度回火后的组织和机械性能。试验结果表明,在辊锻压缩率26.9％情况下,回火温度在550～600℃范围内,形变样品与未形变样品,塑性和韧性指标基本相同,但强度和硬度前者均高于后者。     

Effects of quenching process on mechanical properties and microstructure of high strength steel

The effects of direct quenching and tempering (DQ-T) process and conventional reheat quenching and tempering (RQ-T) processes on mechanical properties and microstructure of high strength steel were investigated. The DQ process was found to enhance the hardenability of steel effectively. The tensile strength and yield strength of DQ specimen was 975 MPa and 925 MPa respectively, which were higher than those of RQ specimen??s of 920 MPa and 871 MPa. In contrast, low temperature toughness (?40 °C, AKV) of DQ-T specimen (124 J) was generally inferior to that of RQ-T specimen (156 J). The direct quenching temperature was one of the potential process parameters to determine strength/toughness balance of steel manufactured by DQ process. The experimental results showed that excellent strength/toughness balance was obtained when the specimens was quenched at temperature in the range of 850?C910 °C. The yield strength and impact energy (?40 °C) of DQ steel decreased significantly with increasing of quenching temperature, although the tensile strength was nearly stable.