高温渗碳齿轮钢的晶粒粗化行为

  为了开发适合980 ℃高温渗碳的齿轮钢，利用伪渗碳方法，研究了铌质量分数为0、0.036%、0.060%和0.100%的18Cr2Ni2Mo渗碳齿轮钢在930和980 ℃的晶粒粗化行为。结果表明，由于析出NbC钉扎晶界，铌微合金化可以显著细化试验钢在930和980 ℃奥氏体化后的晶粒尺寸，且随着铌质量分数增加，铌微合金化明显抑制试验钢在980 ℃长时间奥氏体化晶粒粗化倾向。添加0.100%Nb的18Cr2Ni2Mo齿轮钢在980 ℃奥氏体化20 h后，平均晶粒尺寸仍然在26 μm左右，适合于980 ℃高温长时间渗碳。     

浅谈合金渗碳钢带状组织

本文介绍了高淬透性渗碳钢12Cr2Ni4A带状组织的形成原因，弄清了带状的实质，给出了控制其带状级别的行之有效的方法。     

12Cr2Ni4A奥氏体晶粒粗大原因浅析

由于钢中酸溶铝含量极大影响奥氏体晶粒度,故用渗碳法检验12Cr2Ni4A钢的奥氏体晶粒度,要保证奥氏体晶粒度检验合格。必须使钢的铝含量在一定的范围之内。     

硅对含强氧化性离子沸腾硝酸中奥氏体不锈钢耐蚀性的影响

 超低碳Cr Ni奥氏体不锈钢在含强氧化性离子的硝酸溶液中会发生过钝化腐蚀和晶间腐蚀,而高硅不锈钢在强氧化性浓硝酸中具有优良的耐蚀性。笔者以高纯级000Cr25Ni20和00Cr14Ni14Si4钢作为对比材料,发现在纯稀硝酸中000Cr25Ni20钢具有更优良的耐蚀性,在不同含量的40%沸腾硝酸溶液中,00Cr14Ni14Si4钢可有效抑制过钝化腐蚀,而且不发生晶间腐蚀。     

17Cr2Ni2钢渗碳后的组织及力学性能

将17Cr2Ni2钢高温锻造,然后在850～870℃进行油淬和200℃回火处理后,进行渗碳处理,研究渗碳后材料的组织和力学性能。结果表明：渗碳层的组织为细小的回火马氏体,渗层均匀,厚度约1.3mm左右,渗碳后材料具有较高的力学性能,抗拉强度平均值为1 400MPa,屈服强度平均值为1 150MPa,表面硬度平均值为61...     

铝氮比对轿车用渗碳钢晶粒混晶的影响

在转炉长流程生产工艺条件下,研究了铝含量、氮含量和铝氮比对轿车用20Mn Cr5渗碳钢晶粒度混晶的影响。结果表明,在规定的热处理工艺条件下,20Mn Cr5渗碳齿轮钢产生混晶的主要原因是钢中氮含量偏低。当20Mn Cr5钢中铝含量≥0.025%且铝氮比≥3时,可以达到轿车渗碳钢对奥氏体晶粒度的要求。     

激光表面处理对渗碳渗硼合金钢的组织与耐磨性的影响

利用连续CO_2激光器对渗碳和渗硼后的20CrNiMo和20Ni4Mo钢进行激光表面相变硬化和激光表面熔化处理,以研究激光表面处理对钢的组织与耐磨性的影响。用金相、电镜、X光及电子探针观察和分析显微组织结构、表层成分分布、磨损表面及磨屑形貌。 对20CrNiMo和20Ni4Mo钢进行多次激光相变硬化处理。结果表明,多次激光相变硬化提高了钢的耐磨性,并且显微组织与普通淬火、一次激光硬化钢有很大不同。钢经渗碳、渗硼再激光表面熔化后,表层成分组织均发生根本变化,耐磨性得到提高。渗碳钢经激光熔化后的耐磨性较低,这主要是因大量的奥氏体和渗碳体组成的共晶组织的硬度较低所致。     

WC-10Co-4Cr 含量对HVOF 制备WC-10Co-4Cr/Ni60涂层性能的影响

为改善农业机械工作部件的耐磨性和耐腐蚀性能，提高其使用寿命，采用超音速火焰喷涂的技术，在45 # 钢表面制备WC-10Co-4Cr/Ni60 涂层。在Ni60 粉末中分别添加质量分数为0、10 %、20 % 和30 % 的WC-10Co- 4Cr 粉末，探究WC-10Co-4Cr 含量对WC-10Co-4Cr/Ni60 涂层性能的影响。结果表明，制备的WC-10Co-4Cr/ Ni60 涂层组织均匀致密，涂层主要由γ ( NiCr ) 相和WC 相组成，含有少量的W2C、Ni3Fe 和Cr3Si 相，没有明显 的氧化脱碳现象。30 %WC-10Co-4Cr/Ni60 涂层的硬度达到9.35 GPa，是Ni60 涂层的1.23 倍，该涂层的耐磨性能最好， 在摩擦115 m 后，单位面积的总磨损量47.2 mg/cm2，比Ni60 涂层减少了35.3 %。20 %WC-10Co-4Cr/Ni60 涂层 的断裂韧性最高为6.04 MPa·m1/2，相较于Ni60 涂层提高了24.3 %，此外，该涂层在酸性环境中的耐腐蚀性能均 最佳。     

中国汽车用气阀钢的发展方向

1中国气阀钢的状况 20世纪50年代,随着苏联发动机和汽车的引进,引进了苏联的气阀钢,主要有40Cr,4Cr9Si2,4Cr10Si2Mo(ЭИ107)和4Cr14Ni14W2Mo(ЭИ69)等.     

渗碳钢20Cr混晶控制工艺实践

渗碳钢20Cr Ф34mm热轧圆钢,车削加工成零件后进行渗碳处理,存在严重混晶现象。为解决这一问题,通过对影响渗碳钢20Cr本质晶粒度相关因素进行分析,采取调整钢中N、Al含量及其比值以及优化轧钢加热制度等方法,混晶现象得到解决。对实验结果进行可重复性验证,均能控制混晶现象发生,因此新工艺可行、可靠,具有可推广价值。     

G20Cr2Ni4A渗碳轴承钢气孔形成机理及原因分析

G20Cr2Ni4A钢主要用于大型轴承套圈料,套圈经表面渗碳处理,在套圈加工过程,发现缺陷。采用低倍酸浸、等离子发射光谱仪、金相显微镜、扫描电镜等,对套圈缺陷进行检验研究分析。结果表明,该套圈缺陷为气孔缺陷,产生在电渣锭大头端,由于电渣重熔过程结晶器未干燥或渣料潮湿引起。     

15Ni?15Cr ODS钢的微观结构与力学性能

氧化物弥散强化（Oxide dispersion strengthened, ODS）钢因其良好的高温力学性能和抗辐照性能被认为是钠冷快堆包壳材料的重要候选材料. 本文通过机械合金化以及热等静压和锻造工艺制备了15Ni?15Cr ODS奥氏体钢，并且采用相同工艺制备了不加氧化物的15Ni?15Cr奥氏体钢作为参比材料. 利用透射电镜对样品的微观结构进行分析，发现15Ni?15Cr和15Ni?15Cr ODS奥氏体钢晶粒尺寸分别为0.75和0.5 μm. 15Ni?15Cr ODS奥氏体钢中分布的氧化物弥散粒子主要为δ-Y₄Zr₃O₁₂以及少量的Al₂O₃. 15Ni?15Cr ODS奥氏体钢中氧化物弥散粒子的平均粒径为12.8 nm、数密度5.5×1022 m?3、粒子间距26 nm. 相比于15Ni?15Cr奥氏体钢，15Ni?15Cr ODS奥氏体钢具有更高的强度，但是高温塑性有所降低. 15Ni?15Cr ODS奥氏体钢的室温断裂机制为韧性断裂，高温断裂机制为韧–脆混合断裂.      

钼对0Cr15Ni5Cu2Ti钢固溶强度的影响

从理论和实践两方面阐述钼对0Cr15Ni5Cu2W钢固溶强度的影响，总结出提高钼含量是解决0Cr15Ni5Cu2Ti钢固溶强度偏低的有效方法。试验结果表明，残钼在0．20％-0．25％之间提高该钢固溶强度作用明显。     

铝对4Cr1.5Ni耐候钢组织和耐候性的影响

耐候钢具有良好的耐大气腐蚀性能，但传统耐候钢尚无法应用于高湿热海洋大气环境，相关报道指出其在万宁暴晒8年后出现腐蚀加速现象。为了满足海洋工程发展的需要，优化传统耐候钢或开发新型耐候钢尤为重要。以传统低碳钢成分为基础，同时考虑红土镍矿资源，设计4Cr1.5Ni和4Cr1.5Ni0.8Al两种新型耐候钢，采用室内干湿循环腐蚀加速试验模拟高湿热海洋大气环境，结合光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和电化学方法等表征手段研究新型耐候钢的组织和耐候性，着重分析了添加铝元素对试验钢微观组织、腐蚀初期锈层形貌、物相组成和保护能力的影响，相关结果可以为开发适用于高湿热海洋大气环境的新型耐候钢提供参考。结果表明，4Cr1.5Ni钢组织为铁素体和马氏体，4Cr1.5Ni0.8Al钢组织为铁素体和少量珠光体，添加铝元素会促进铁素体的形成。添加铝元素减小了4Cr1.5Ni钢的腐蚀速率、锈层厚度和腐蚀电流密度，增大了腐蚀电位和锈层电阻。4Cr1.5Ni0.8Al钢的α/γ(α-FeOOH/γ-FeOOH)值是4Cr1.5Ni钢的2.5倍...     

热处理工艺对17Cr2Ni2MoA渗碳层性能的影响

利用金相法及X线衍射法,对17Cr2Ni2MoA钢经过渗碳后不同热处理工艺方案的渗碳层组织进行了分析研究,结果表明四种工艺方案,即渗碳后直接淬火、一次淬火、高温回火后再加热淬火及冷处理的工艺均能得到合格的渗层组织,符合GB/T8539-2000及JB/T6141.3-92标准的规定。     

不锈钢-钢爆炸复合板结合区组织的分析

铁素体不锈钢0Cr13Al—钢 16MnR、奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti—钢Q23SA和双相不锈钢00Cr22NiSMo3N—钢Q345C3种爆炸复合钢板结合界面呈波状结合，热处理后结合区基板脱碳、复板渗碳。而且在结合区复板侧有一个约30μm宽的亚微米级的超细晶粒带，结合区的硬度高于基体的硬度。     

AlN和Zr微合金化对齿轮钢热塑性及渗碳处理晶粒度的影响

齿轮钢渗碳过程常采用AlN控制奥氏体晶粒长大，然而，AlN大量析出将恶化其热塑性和裂纹敏感性，且1 050℃高温渗碳时AlN回溶，钉扎作用减弱。通过设计不同AlN浓度积([%Al][%N])以及Zr微合金化的钢种，研究AlN和Zr微合金化对于20Cr系齿轮钢热塑性和渗碳处理奥氏体晶粒长大行为的影响，结果表明：对于20Cr系齿轮钢，提高AlN浓度积会使其热塑性恶化，塑性低谷(750～900℃)向高温区移动。而渗碳过程钢中AlN浓度积较低或Ostwald熟化现象，均会减弱AlN的钉扎晶界效果。因此，将钢中的[%Al][%N]控制在2.9×10^-4～5.1×10^-4之间偏下限控制较为合适。此外，齿轮钢中的Zr在凝固过程中会优先析出粗大的Zr(C,N)，而造成AlN析出量减少，削弱钉扎晶界的效果。故需要对N元素含量进行控制，避免粗大高温析出相的出现对AlN造成影响。     

提高20Gr圆钢一次合格率热处理工艺研究

20Cr圆钢是低成本的渗碳钢，应用范围广泛，但力学性能不稳定。通过热处理试验和分析，探索出最佳的20Cr圆钢试样热处理工艺，提高了性能的一次合格率。     

重载齿轮钢的高温性能

 通过Gleeble 1500D热模拟试验机高温拉伸试验,对比研究了17Cr2Ni2MoVNb和17Cr2Ni2Mo钢的高温性能。结果表明：因微合金元素V（0.1%,质量分数,下同）、Nb（0.036%）产生细晶强化及固溶强化,17Cr2Ni2MoVNb 钢的抗拉强度比17Cr2Ni2Mo钢稍高。在低N（0.0057%）含量的17Cr2Ni2MoVNb钢中,V和Nb对热塑性的危害很小。而高N（0.0130%）含量的17Cr2Ni2Mo钢在600～900 ℃及1050～1200 ℃温度区间塑性低于17Cr2Ni2MoVNb钢。N含量及相变温度不同导致第二期AlN析出量不同及铁素体先后析出,是造成两试验钢塑性差别的主要原因。     

渗碳齿轮用钢17Cr2Ni2Mo等温正火组织转变

对渗碳齿轮用钢17Cr2Ni2Mo进行了不同温度和不同时间下的等温正火工艺试验,采用金相显微镜和布氏硬度计,研究分析了其显微组织和硬度的变化。结果表明,同一温度下,保温时间越长,贝氏体含量越少,先共析铁素体和珠光体含量越多,布氏硬度越小;同一保温时间下,保温温度越高,贝氏体含量越少,布氏硬度越大。综合考虑,925℃奥氏体化2 h后,再在680℃下保温4 h,17Cr2Ni2Mo钢可获得边部为铁素体+珠光体、心部为铁素体+珠光体+极少量贝氏体的组织,试样硬度为178～195HBW,有利于用户的后续机械加工。