GCrl5钢汽车水泵芯轴早期失效分析

通过金相分析及硬度检测，对GC15钢汽车芯轴早期断裂进行了综合分析。结果表明，芯轴早期失效主要原因是淬火组织过热引起的沿晶开裂以及磨削裂纹所致。     

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 大环件轧机的芯轴连续发生断裂。采用断口分析、金相检验、电镜能谱分析和力学性能测定的方法对芯轴断裂的原因进行了分析。结果表明,所用材料的显微组织缺陷和耐热性能差是导致芯轴发生早期断裂的主要原因。     

环件轧机用芯轴断裂分析

大环件轧机的芯轴连续发生断裂。采用断口检测、金相检验、电镜能谱和力学性能测定的方法对芯轴断裂的原因进行了分析。结果表明,所用材料的显微组织缺陷和耐热性能差是导致芯轴发生早期断裂的主要原因。     

基于Matlab的芯轴最小弯曲半径计算

在薄壁管有芯NC绕弯成形过程中,若弯曲半径过小则芯轴块间易发生碰撞干涉,而最小半径受限于芯轴连接方式和结构参数.通过分析常用芯轴结构特点和发生芯轴块碰撞干涉的位置,关于芯轴直径、球头节个数、球头节间距和芯轴块厚度建立了芯轴最小弯曲半径的解析模型.并采用Matlab工具求解方程得到芯轴的最小弯曲半径,为芯轴的设计和弯曲工艺提供了理论依据.     

薄壁管数控弯曲芯轴的参数化设计及运动仿真

芯轴对于薄壁管件弯曲成形质量有很大影响。通过对薄壁管弯曲成形工艺及各类芯轴结构分析,建立了基于仿真的参数化模型,可实现芯轴快速设计。建立了芯轴组件的实体装配模型,通过运动仿真获取芯轴运动到极限位置时的最小弯曲半径和最大弯曲角度等参数。并利用有限元分析结果验证芯轴结构参数的合理性。     

空调联箱多支管内高压成形缺陷及解决方案

以空调联箱多支管件为研究目标,分析它在内高压成形过程中产生的主要缺陷,并提出在管坯中加入芯轴的解决方案。运用有限元方法对变形过程进行模拟分析,讨论不同芯轴放置位置,不同芯轴长度,不同芯轴内径大小,不同芯轴形状对起皱开裂的影响程度,得出了最佳的芯轴方案。结果表明:在管坯中放入芯轴来缓解缺陷的方案是可行的,这个方案不仅可缓解缺陷,还可提高支管高度。空调联箱多支管中长度为22mm、外径为11.5mm,内径为5mm的芯轴最为合适。     

直筒式胀管器芯轴的失效分析

基于直筒式胀管器芯轴表面剧烈磨损失效的现象,通过成分分析、断口形貌分析、金相分析和力学性能分析等方法对其失效原因进行研究。结果表明:芯轴由于内部针状魏氏组织存在,导致强度严重下降,这一结论通过力学性能分析也得到了证实。同时ANSYS仿真结果表明:芯轴强度下降,造成芯轴塑性变形,导致尾部应力集中。     

引风机转子芯轴断裂原因分析

采用宏观检验、化学成分分析、硬度试验、金相检验、力学性能测定和断口检验分析了某火力发电机组引风机转子芯轴断裂的原因。检验结果表明:芯轴的调质工艺不当,以致其表面与心部的显微组织差异大,从而使芯轴硬度、屈服强度和抗拉强度均低于或接近于有关标准的下限值,降低了芯轴的耐疲劳性能。此外,芯轴轴肩倒圆半径仅为1 mm而不是要求的5 mm,这急剧增大了轴肩倒圆部位的应力集中系数,在扭转、弯曲等交变应力的作用下,轴肩倒圆部位萌生裂纹并扩展导致芯轴断裂,属于扭转多源疲劳断裂。     

纸芯套铝箔毛料开卷定心问题分析及对策

对铝箔毛料纸芯套芯轴的偏心问题进行了误差分析,计算出了它对轧制张力的影响程度,对现有芯轴进行了受力分析,找到了造成现有芯轴定心不准,夹紧不可靠的根本原因,是它不能自动定心和不能自动补偿胀缩张力所致。提出了两种自动定心、自动补偿胀缩的芯轴方案,一种为弹簧式自动补偿芯轴方案,另一方为液压式自动补偿芯轴方案,两者都能显著改善板形质量,提高铝箔成材率,这在铝箔轧制生产中具有推广价值。     

热镀锌开卷机卷筒芯轴的快速修复

针对邯郸钢铁集团有限公司冷轧厂连续热镀锌生产线的开卷机因芯轴棱锥套头部上下负载处断裂 导致芯轴上卷后无法胀开的故障，分析了原因，提出了将芯轴棱锥套整体件改为分体件的零时快速修复方案，使用6年多来，效果较好。     

GCr15钢的一种退火组织

对GCr15钢的上贝氏体组织进行了亚温退火处理，观察和分析了退火组织，介绍了特殊的淬火、时效工艺和操作方法，根据热处理原理和Mullin，Sekerka界面破坏理论探讨了GCr15钢变态奥氏体（A2）及其上贝氏体相变和上贝氏体组织。     

提高GCr15钢制冷冲模使用寿命的探讨

对GCr15钢制冷冲模采用双细化处理后,细化了晶粒和碳化物,增加了位错马氏体的数量,同时也增加了残余奥氏体量,有效地提高了GCr15钢的强韧性,从而提高GCr15钢制冷冲模的寿命。     

喷油嘴偶件的选材与热处理

研究了喷油嘴偶件用GCr152钢代替W18Cr4V高速钢与18Cr2Ni4WA钢及其热处理。 结果表明,GCr15钢采用光亮淬火方法,工艺易于控制,产品捏好,符合技术要求。其力学性能使硬度、抗弯强度稍低,耐韧度指标（ak、kIC）优于高速钢偶件,分别高出约60％、65％。GCr15钢断口,其特征为：准确理＋韧窝状混合形貌。寿命试验表明,GCr15钢偶件装机使用2000h以上还在正常工作,其性能完全满足使用要求,而且成本明显降低。     

提高GCr15钢制冷冲模使用寿命的探讨

对GCr15钢制抟冲模采用双细化处理后，细化了晶粒和碳化物，增加了位错马氏体的数量，同时也增加了残余奥氏体量，有效地提高了GCr15钢的强韧性，从而提高GCr15钢制砖冲模的寿命。     

轧制温度对GCr15轴承钢组织性能的影响

在Gleeble-3500热模拟试验机上对GCr15钢试样进行了双道次热压缩,模拟其在预精轧与精轧阶段在不同温度下的组织演变过程。同时设计了特殊GCr15钢试样,可在Gleeble-3500上双道次压缩试验后,再加工成拉伸样,得到相应压缩条件下试样的拉伸性能。采用光学显微镜、扫描电镜(SEM)和拉伸试验机等观察测试了不同压缩温度条件下GCr15钢试样的组织形貌及拉伸性能。结果表明:当精轧温度为800~850℃时,GCr15钢试样可获得珠光体团直径较小、渗碳体片层较细、网状碳化物较少的组织;拉伸试验表明,精轧温度为800℃时,GCr15钢试样的抗拉强度达到最大,温度低于800℃和高于800℃时,抗拉强度逐渐降低。     

TC11合金/GCr15钢摩擦副的干滑动磨损行为

在高温磨损试验机上进行TC11合金与GCr15钢在25和600℃的干滑动磨损实验。研究摩擦副(钛合金与对摩钢)的磨损行为,并探讨磨损机制。结果表明:在25℃时,TC11合金具有极高的磨损率并随着载荷快速增加,而GCr15钢的磨损率则随载荷提高略有增加,且处于较低值。在高温600℃时,TC11合金和GCr15钢均表现为随着载荷增加,磨损率变化较小的趋势,且处于极低的值。研究发现高温下摩擦氧化物的形成导致了TC11合金和GCr15钢极低的磨损率。可以认为,在高温下TC11合金与GCr15钢是一种理想的摩擦副。     

对磨材料对TC11合金高温磨损行为的影响

采用高温磨损试验机对TC11合金在400、500、600℃进行磨损试验,研究对磨材料GCr15和M2钢对TC11合金的磨损行为的影响。结果表明,TC11合金无论与GCr15还是M2钢对磨,磨损率均随温度的升高而降低,TC11合金表现出优异的高温耐磨性。在大多数情况下,TC11合金磨损率随载荷增加均处于较低值且波动较小,但在400℃、超过200 N(与GCr15钢对磨)时和在400、500℃,大于200 N(与M2钢对磨)时磨损率显著增加。与M2钢对磨比与GCr15钢对磨使TC11合金磨损率升高。TC11合金的高耐磨性归因于摩擦氧化物层的保护作用。硬的对磨材料(M2钢)比软的对磨材料(GCr15钢)易于破坏TC11合金表面摩擦氧化物层而损害其保护作用。     

电冶熔铸WC/GCr15钢复合材料的摩擦磨损特性

选择大颗粒WC作增强相，采用电冶熔铸工艺制备了含27％WC粒子的WC／GCr15钢复合材料，观察了复合材料中WC颗粒与钢基体的结合情况；在MM-200型摩擦磨损试验机上研究了室温下复合材料同GCr15钢对摩时的摩擦磨损性能。结果表明：复合材料中的WC颗粒部分溶解于钢基体相，两相界面形成厚达数微米的反应层，有效地提高了界面结合强度。电冶熔铸WC／钢复合材料的耐磨性能比基体材料GCr15钢提高了5倍以上，扫描电镜下的磨痕照片显示：大颗粒WC承担了磨损的主要载荷，实验中没有发生明显脱落的现象，说明界面结合强度在提高复合材料磨损性能方面所起的作用。     

深冷处理对GCr15钢冲击性能的影响

对GCr15钢进行了不同工艺的热处理和深冷处理,检测了硬度、残留奥氏体、冲击吸收功并分析了冲击试样的断口。结果表明,淬火组织、残留奥氏体含量及残留奥氏体转变所产生的应力和显微裂纹是影响GCr15钢冲击性能的主要因素。     

高碳铬轴承钢现行标准的梳理及对GCr15的标准比较

梳理了高碳铬轴承钢现行的标准,列出了这些标准的标准号、名称、标准类别、标准适用范围及标准体系类别;同时以某钢铁企业为例,选用牌号成分接近的GCr15、GCr15PGI的高碳铬轴承钢的内控标准与GB/T 18254—2016及ISO 683-17进行比较,说明了不同标准对于GCr15牌号成分及相近成分轴承钢在碳化物、夹杂物及化学成分上的要求,发现我国GB/T 18254—2016较ISO 683 17更为严格,而企业内控标准则在GB/T 18254—2016的基础上做了更深入的要求。