奥氏体化温度和冷却速率对含Nb高碳钢组织性能的影响

通过Gleeble 1500型热模拟试验机对含Nb高碳试验钢进行了不同奥氏体化温度和冷速下的热处理。采用光学显微镜、扫描电镜、硬度测量等试验手段对试验钢的显微组织、硬度和珠光体片层间距进行了观察和测量。结果表明:奥氏体化温度为950 ℃时,试验钢淬火后晶粒尺寸为34 μm,硬度为813 HV5,以0.1~5 ℃/s冷速冷却至室温的组织为珠光体+铁素体;而奥氏体化温度为1200 ℃时,淬火后晶粒尺寸为134 μm,硬度为827 HV5,以0.1~1 ℃/s冷速冷却至室温的组织为珠光体+铁素体,冷速为5 ℃/s时,组织为针状马氏体+少量的铁素体。在1220 ℃以上Nb全部固溶在奥氏体中,奥氏体化温度过高会导致晶粒过分长大。珠光体片层间距随着奥氏体化温度的升高和冷却速率的提升而变小,片层间距的减小可使硬度值提高。     

基于激光共聚焦显微镜分析LX72和LX82帘线钢的组织和性能

使用高温激光共聚焦显微镜(CSLM)对LX72和LX82帘线钢900℃加热后在不同冷却速度下的组织转变进行动态原位观察,并用扫描电镜和显微硬度计分别观察和测试不同冷速冷却后的样品的珠光体片层间距和显微硬度值。结果表明:随着冷却速度的增加,帘线钢的相变温度逐渐降低,珠光体片层间距减小,同时硬度增大; LX72帘线钢的相变温度从644℃降低到533℃,相应的珠光体片间距从0. 33μm降低到0. 22μm,维氏硬度从210. 33 HV0. 1增大到342. 33 HV0. 1;而LX82帘线钢的相变温度从629℃降低到546℃,珠光体片层间距从0. 29μm降低到0. 18μm,维氏硬度从219. 33 HV0. 1增大到348. 33 HV0. 1。另外还发现,LX82帘线钢在升温至900℃时,温度出现缓冲;升温至920℃左右则出现大量黑斑,待温度恢复至900℃时,黑斑消失。     

轴承钢热变形及冷却过程中珠光体相变研究

以轴承钢GCr15为研究对象,研究了热变形及冷却过程中工艺参数对珠光体组织转变的影响.研究发现:高温变形促进了轴承钢在连续冷却过程中珠光体的转变,随变形量增加,珠光体的开始析出温度升高,珠光体球团直径和片层间距减小;随变形温度降低,珠光体球团直径减小,而珠光体片层间距呈增大趋势;随热变形后连续冷却速度增加,珠光体开始析出温度降低,珠光体球团直径和片层间距减小,冷却速度增大到6℃/s时有退化珠光体生成.     

SWRS82B盘条冷拔过程中显微组织和力学性能的变化

SWRS82B盘条通过热轧控冷获得95%以上的索氏体组织,其珠光体片层间距越小,冷拉拔过程中将具备越好的综合力学性能。随着钢丝拉拔应变量不断增大,珠光体片层间距不断减小,抗拉强度和屈服强度不断增大,伸长率不断下降。当珠光体片层间距由202 nm拉丝减小至60 nm以下,钢丝抗拉强度则由1371 MPa增大至2088.6 MPa,伸长率由11%降至7.16%;钢丝截面上的显微硬度值随着应变量的增加而增大,并表现出各向异性变化。     

弹簧钢55SiCrA控制冷却工艺

利用光学金相、扫描电子显微镜(SEM)和显微硬度等测试方法,研究了控制冷却过程中不同冷却工艺对弹簧钢55SiCrA的组织形态和性能影响.结果表明:随着冷却速度的增加,55SiCrA钢的显微硬度增大,珠光体平均片层间距减小;为了获得良好的组织性能,珠光体相变区冷速优选控制在0.8℃/s以下;在670℃进行恒温转变时,55SiCrA钢的显微硬度和珠光体片层间距较好.     

SWRCH35K钢连续冷却转变曲线的测定与分析

使用DIL805A热膨胀仪测定了SWRCH35K钢的热膨胀曲线。采用切线法结合微观组织及硬度,绘制了试验钢的连续冷却转变(CCT)曲线,分析了冷却速率对试验钢连续冷却过程组织演变的影响。结果表明,冷速在0.1～1℃/s范围时,试验钢的组织为多边形先共析铁素体和珠光体,随着冷速增加,组织细化,珠光体含量增加,硬度为148～165 HV;冷速为3℃/s时,开始出现少量魏氏组织及贝氏体,硬度增加至189 HV;冷速为5～50℃/s时,铁素体沿晶界呈网状,针状魏氏组织增加,组织为晶界铁素体、珠光体、魏氏组织和贝氏体,其中冷速为30～50℃/s时,铁素体含量大幅减少且尺寸明显减小,硬度为225～237 HV。珠光体在不同冷速下的形态不同,冷速较小时以片层及短棒状为主,还有少量球状,随着冷速增加,短棒状珠光体占比增加,片层及球状珠光体占比减小。     

U71Mn重轨钢CCT曲线测定及钢轨强化工艺分析

利用Formastor—Digital全自动相交仪测定了U71Mn钢的CCT曲线,对其连续冷却转变进行了全面研究,建立了珠光体片层间距Sp硬度HV和冷却速度v之间的线性回归方程,对钢轨的强化工艺进行了初步探讨。     

SWRS82B钢盘条的显微组织对力学性能的影响

采用盐浴等温冷却和风机连续冷却,SWRS82B钢热轧盘条能获得珠光体团尺寸7.58 μm、片层间距201 nm的均匀细小索氏体组织;随着珠光体片层间距的增大,盘条抗拉强度Rm、伸长率A等力学性能指标降低;细小的珠光体片层间距使盘条具有更好的综合力学性能,有利于提高钢丝拉拔成材率和获得高性能钢丝绳.     

热处理工艺对ER7车轮钢力学性能的影响

ER7车轮钢经不同工艺热处理后,可获得珠光体片层间距以及铁素体含量不同的显微组织,并对不同工艺处理试样的拉伸性能及－20 ℃冲击性能进行了测试。结果表明,随冷却速度的增大,车轮钢铁素体含量增加,珠光体片间距和珠光体球团尺寸减小。增大冷却速率,会使车轮钢的屈服强度、抗拉强度、伸长率和断面收缩率都随之增加。随着珠光体片间距和晶粒尺寸减小,车轮钢的断裂韧性也相应增大。在850 ℃加热并通过水雾冷却后的车轮钢试样强韧匹配最好,综合力学性能最好。     

GCr15钢棒材热变形后冷却工艺对显微组织的影响

以GCr15钢棒材为研究对象,分析高温变形后不同冷却方式对其组织的影响。结果表明,GCr15钢棒材1000℃变形后,以不同冷却速度冷却到715℃后缓冷,随着冷却速度增加,珠光体球团直径和片层间距减小;经过超快速冷却后,随着超快速冷却终冷温度从800℃降低到615℃,珠光体球团直径、片层间距和碳化物级别减小,以130℃/s超快速冷却到715℃后缓冷可以得到抑制网状碳化物析出的细片状珠光体。     

重轨钢的组织演变及热变形行为

采用Gleeble-1500D热模拟试验机,在变形温度分别为850、900、930、950 ℃,变形量为30%、50%、70%的条件下对一种与BGRE钢相近的GGX-G试验用重轨钢进行热模拟试验和不同分阶段冷却工艺试验,采用光学显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)观察变形温度和变形量对重轨钢组织和珠光体片层间距的影响。结果表明:在变形温度一定时(850 ℃、900 ℃),珠光体片层间距随着变形量的增大而减小,并且所有试样的片层间距能细化到50~80 nm;当第一阶段冷速V₁=5 ℃/s,第二阶段冷速V₂=2 ℃/s,并在第一阶段冷却过程中于650 ℃保温3 min时,钢轨的珠光体片层平直,片层间距能达到74.8 nm。     

Effect of Pearlite Interlamellar Spacing on Predominant Abrasive Wear Mechanism of Fully Pearlitic Steel

WEAR is one of the major ways that cause destructionin industrial components and lead to heavy expenditurefor replacement of components and assemblies inindustries.As defined by ASTM abrasive wear is dueto hard particles or hard protuberances that forcedagainst and move along a solid surface[1].Wear byabrasion is common and damaging;Eyre has estimatedthat approximately about50percent of all wearproblems in industry are due to abrasion mode[2].Dueto this importance,much work has been conduct…     

不同形变条件下非调质钢45MnSiVSQ的连续冷却转变

在Gleeble-3500热模拟机及热膨胀试验仪上测定了45MnSiVSQ钢动态及静态膨胀曲线,并采用切线法结合组织及硬度,测定了试验钢的静态和动态连续冷却转变(CCT)曲线,研究分析了形变温度和冷却速度对非调质钢45MnSiVSQ相变及珠光体片层间距的影响。结果表明:在0.1~3 ℃/s冷却速度范围内,珠光体片层间距随着冷却速度的增大而减小;对比950 ℃的动、静态CCT曲线可知,形变使试验钢相变起始温度有所升高,即相变孕育期缩短,其中对铁素体和珠光体相变区间影响尤为明显,而对贝氏体和马氏体相变区间孕育期的影响较小,表现为动态CCT曲线相比静态CCT曲线向左上方移动;对比不同形变温度下的动态CCT曲线可知,形变温度950 ℃时,贝氏体相变冷速区间为0.5~20 ℃/s,850 ℃形变时的贝氏体相变冷速区间为0.8~10 ℃/s。低温形变更利于铁素体和珠光体相变发生,减少了贝氏体、马氏体等非理想组织出现的机率。     

轧后热处理对珠光体钢轨相变组织及硬度的影响

通过在Gleeble-3500热模拟试验机上对珠光体钢轨进行双道次热压缩试验,得到试验钢在轧后不同热处理工艺下的显微组织及硬度,分析热变形后不同冷却速率、等温时间和等温温度对珠光体片层与硬度的影响及其机制。结果表明,1℃/s连冷、1℃/s欠速淬火等温转变后快冷(1℃/s-580℃-30 s)、3℃/s冷却淬火等温转变60 s后快冷(3℃/s-580℃-60 s)、5℃/s高冷速淬火620℃等温转变后快冷(5℃/s-620℃-60 s)试验钢得到珠光体+少量铁素体。而3℃/s连冷、3℃/s冷却淬火等温转变30 s后快冷(3℃/s-580℃-30 s)试验钢因等温时间不足出现了马氏体或贝氏体组织。相比于1℃/s连冷,1℃/s欠速淬火等温转变后快冷对减小珠光体的片层间距以及提高硬度有着积极的作用。延长等温时间后得到的3℃/s冷却淬火等温转变60 s后快冷(3℃/s-580℃-60 s)试验钢的珠光体层间距最细,达到73.19 nm,其片层取向多样,部分渗碳体片断裂,硬度提升幅度不大与类珠光体组织的含量增加有关。1℃/s连冷试验钢的珠光体片层最粗大,硬度最低归因于析出相NbC的过分长大以及断裂...     

Effect of tungsten addition on the mechanical properties and corrosion resistance of S355NL forging steel

A study was made to investigate the effect of tungsten (W) addition on the microstructure, tensile properties, Vickers hardness, and corrosion resistance of S355NL forging steel. Mechanical properties were evaluated and considered in the context of the interlamellar spacing of pearlite. Microstructural analysis revealed that the addition of W favors the formation of intragranular acicular ferrite and leads to a decrease in the interlamellar spacing of pearlite. After W addition, the corrosion rust film was intact. The steel containing W showed fewer microcracks distributed in the corroded surface compared with that without W. It was concluded that the addition of W is beneficial for improvement of both the mechanical properties and corrosion resistance of S355NL forging steel.     

汽车空心稳定杆用钢CCT曲线分析

在DIL805A/D热膨胀仪上测定了34MnB5钢在不同冷却速度下的热膨胀曲线。根据试验数据测得了Ac1和Ac3,并结合金相和硬度法,绘制出了试验钢的过冷奥氏体连续冷却转变曲线(CCT曲线),对试验钢在不同冷却速率下组织转变情况及硬度变化进行了分析。结果表明：当冷却速度较慢在3 ℃/s以下时,相变产物主要为铁素体和珠光体组织,平均显微硬度为223.7HV;当冷却速度在3~15 ℃/s时,相变产物主要为贝氏体和马氏体的混合组织;当冷却速度较快在15 ℃/s以上时,主要生成单相马氏体组织,平均显微硬度为552.7HV。     

Q355D热轧H型钢的CCT曲线及冲击性能

利用膨胀法结合金相-显微硬度法,在Glebble-3500热模拟试验机对Q355D热轧H型钢的连续冷却转变规律进行研究,并绘制了静态连续冷却转变曲线(CCT曲线)。结果表明,从CCT曲线可以看出,在冷速小于1℃/s时,组织是铁素体和珠光体,冷速在1～10℃/s时,组织为铁素体+珠光体+贝氏体,冷速在20～50℃/s时,组织为针状铁素体+贝氏体+马氏体;随着冷却速率的增大,Q355D热轧H型钢的硬度增大,硬度由171 HV0.2增大至301 HV0.2。依据CCT曲线来制定不同轧制试验方案,当总压下量为75%、应变速率0.3 s^-1、变形温度1150℃时,试验钢铁素体晶粒尺寸为8.13μm,-20℃冲击吸收能量为146 J,性能最优。     

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以典型的珠光体钢U75V重轨钢为例,介绍了一种利用电子探针分析(EPMA)测定钢中珠光体平均片层间距的方法。选择尽量垂直于珠光体片层的法线方向作为扫描路径,得到碳含量分布曲线为"波峰"+"波谷"的形状,两个"波峰"或"波谷"之间的距离即为一个珠光体片层间距,由于扫描路径长度已知,通过计算扫描路径上"波峰"或"波谷"的数量就可以获得该视场下珠光体的平均片层间距。此法直观、简单、计算量少,所测得的珠光体平均片层间距更接近其真实平均片层间距。