高强韧U20Mn2SiCrNiMo贝氏体钢轨热处理工艺的优化

研究正火-回火和等温热处理工艺对U20Mn2SiCrNiMo贝氏体钢轨显微组织和力学性能的影响。结果表明:试验钢经900℃正火+300℃回火后的力学性能为抗拉强度为1396MPa,伸长率为16.0%,冲击吸收功K_U2为57J,HB硬度值402;试验钢经870～930℃加热空冷至300℃等温处理后,抗拉强度基本保持在1300 MPa左右,伸长率为17.0%,冲击吸收功K_U2≥80 J,HB硬度值375～395;和传统的正火+回火工艺相比,优化的等温热处理工艺可以大幅提高U20Mn2SiCrNiMo贝氏体钢轨的冲击韧性,室温冲击吸收功由57J提高到80J以上,提高40%～56%,而断后伸长率基本保持不变,抗拉强度和踏面硬度略有降低。最佳优化工艺为:870℃正火后空冷至300℃保温4h后空冷。     

控轧控冷和冷床保温工艺对42CrMo钢φ50 mm轧材力学性能的影响

根据棒材线在生产42CrMo钢φ50 mm轧材容易造成硬度偏高，不能满足协议要求。通过控轧控冷结合冷床保温措施,終轧温度由原967～970 ℃降到860 ℃，冷却速率由原0.35℃/s降低到0.17℃/s,金相组织从之前的非平衡态组织贝氏体+铁素体+珠光体优化为铁素体+珠光体，使HB硬度值由原317降至252。由此工艺生产的φ50 mm轧材具有良好的综合力学性能。     

回火温度对渗碳钢18Cr2Ni4WA组织和硬度的影响

为满足用户加工HBW硬度值≤269的需要,降低18Cr2Ni4WA钢Φ60 mm材硬度,利用连轧厂实际辊底式退火炉进行了630～750℃5h炉冷至500℃空冷的回火试验,并借助金相显微镜对18Cr2Ni4WA钢不同回火温度下的组织进行了分析,以确定最佳的回火温度。结果表明,18Cr2Ni4WA钢随回火温度的升高硬度先下降后上升,当温度为670℃时,钢材平均HBW硬度值最低(HBW238左右),回火组织为均匀的回火珠光体组织。     

两次预冷处理改善马氏体不锈钢3Cr17Mo球化组织的工艺研究

针对退火3Cr17Mo钢(/%:0.25C,16.5Cr,0.60Mn,0.60Si,1.0Mo,0.020P,0.005S)碳化物偏聚现象,对预冷加热温度(870~960℃油冷至450℃),预冷次数(1~4),保温时间(1~4h)对该钢组织影响进行正交试验和离散数据分析,以研究反复预冷热处理对3Cr17Mo钢球化组织的影响。得出900~910℃两次预冷热处理可减少热处理时间和得出均匀细小碳化物组织。通过两次900~910℃30 min油冷至450℃+730℃2h退火炉冷至400℃空冷的试验表明,预冷处理工艺较860℃4h,炉冷至500℃空冷的常规退火工艺钢中球化碳化物分布更均匀、细小,综合力学性能明显提高。     

热处理工艺对100mm特厚07MnCrMoVR水电钢板组织性能的影响

对07MnCrMoR水电钢板的淬透性曲线进行了测定,利用淬火机和热处理炉对100 mm厚试验钢板进行了淬火和回火试验,并对试验钢进行了组织观察和力学性能测定。结果表明,随着试验钢距水冷端的距离增大,淬火组织由马氏体转变为粒状贝氏体,距离端部50 mm处转变为铁素体和粒状贝氏体的混合组织。试验钢板利用淬火机淬火后得到板条贝氏体+粒状贝氏体+先共析铁素体,回火后转变为铁素体+粒状贝氏体,同时大量的碳化物在铁素体基体和晶界处析出。试验钢最合理的热处理工艺为930℃ 30min水冷淬火,660℃ 60min空冷回火。     

Mn2钢低温韧性变化规律研究

对Mn2钢在不同热处理工艺、不同试验温度和不同试样状态下的冲击韧性进行了详细的分析,结果表明:CM690钢在900℃保温90 min水冷淬火,600℃保温90 min水冷回火,在保证钢材的强度满足要求的情况下,可获得良好的韧性;淬火水温超过30℃时,因钢的淬透能力下降,会强烈地降低钢的强度和韧性;钢中加入0.015%~0.025%的Ti,提高冲击韧性值35~40 J;对于CM490钢,若轧后空冷或堆冷,由于冷却速度较低,会获得铁素体+珠光体+贝氏体的混合组织,不利于提高钢材的韧性,而正火后其组织为铁素体+贝氏体,其冲击值比前两种状态高3~5倍。     

HOE 400/250罩式炉等温球化退火对GCr15轴承钢硬度和组织的影响

对比分析了 GCr15轴承钢780 15-20°C/h炉冷至660°C的普通连续球化退火和780°C加热,30 °C/h冷却至720 °C 2 h再以20 °C/h炉冷至660 °C的等温球化退火后钢的硬度和组织。结果表明,在相同退火时 间条件下,采用连续球化退火工艺GCr15钢的HB硬度值为184 - 202,球化组织级别为2.0-3.5,采用优化的等温 球化退火工艺,GCr15钢HB硬度值为191 -198,球化组织级别为2.0 ~2.5,取得较好的效果。     

冷却速度对热轧40CrMo圆钢组织的影响

连续式棒材轧机生产Φ70～80 mm 40CrMo系圆钢(/%:0.40～0.41C、0.97～1.05Cr、0.17Mo)时,由于轧制道次少,终轧后无控制冷却装置,易出现珠光体+铁素体和贝氏体+马氏体两种类型组织。通过Gleeble-2000热模拟试验机测试炉批No1和炉批No2这两类原始组织试样的连续冷却转变(CCT)曲线和研究了该钢1150℃保温5 min后以10℃/s冷至900℃停留10 s,以变形速率20 s^-1变形30%再以0.2～10℃/s冷却至200℃的组织和微区成分。结果表明,轧后冷却速度大则产生马氏体组织,40CrMo系圆钢在0.1～1℃/s冷却速度下可获得正常的贝氏体组织和珠光体组织。     

奥氏体变形对22CrS齿轮钢相变行为及显微组织的影响

采用Gleeble 1500热模拟试验机研究了新型齿轮钢22CrS在不同变形量下的相变行为及组织、硬度的变化规律。试验结果表明，变形量增大，获得多边形铁素体 珠光体组织的临界冷速增大。定、减径机组工艺为1000℃再加热，900～950℃变形，总等效变形40％时，22GrS齿轮钢管以空冷方式在线地获得多边形铁素体 珠光体组织，硬度为HB187～195。实物质量水平与意大利产齿轮钢管相当，切削性能良好。     

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。     

舵杆用Q345D钢热处理工艺对组织和性能的影响

试验研究了Q345D级钢(%:0.18C、0.41Si、1.34Mn、0.05Nb、0.08V、0.024A1)Φ280 mm锻材淬-回火处理和正火处理后的组织和性能。结果表明,经890℃空冷200 s,水冷+570℃回火后的钢抗拉强度R_m≥630MPa,屈服强度R_e≥455 MPa, -20℃冲击功A_KV 28～40 J;910℃空冷正火后R_m≥575 MPa, Re≥390 MPa, -20℃ A_KV42～59 J,均满足舵杆产品对力学性能的要求;淬-回火工件距表面30 mm的组织为回火索氏体+粒状贝氏体,中心组织为珠光体+少量粒状贝氏体,正火处理后工件表面与心部均为珠光体+铁素体组织。     

Nb-Ti微合金化对热轧0.5~0.7Cr铲斗刀板型钢组织和性能的影响

试验0.5~0.7Cr铲斗刀板型钢（/%:0.22~0.30C,0.25~0.45Si,0.95~1.20Mn,0.006~0.009P,0.008~0.010S,0.5~0.7Cr,0.015~0.065Nb,0~0.040Ti）由50kg真空感应炉熔炼,热轧成16mm厚板,终轧温度850~900℃,空冷。通过光学显微镜、扫描、透射电镜和力学性能测试研究了Nb-Ti含量（0.015Nb,0.035Nb-0.010Ti,0.065Nb-0.040Ti）对热轧态铲斗刀板钢组织和力学性能的影响。结果表明,试验钢组织为F+P,随Nb-Ti含量增加,钢板的晶粒细化,珠光体片层间距降低,（Nb,Ti）C和（Nb,Ti）(C,N)析出物增多,强度增加,0.065Nb-0.040Ti钢板的力学性能为屈服强度632MPa,抗拉强度916MPa,延伸率17.7%,K_AV40 J,HB硬度值234。     

形变量和冷却速度对SCM435冷镦钢形变诱导铁素体相变的影响

通过热模拟试验研究了两相区轧制,研究了形变量（15%~40%）和冷却速度0.8 ℃/s和1.2 ℃/s对SCM435冷镦钢的形变诱导铁素体相变的影响。结果表明:SCM435钢在奥氏体和铁素体两相区（750~850 ℃）轧制,在0.8 ℃/s的冷速下,随形变量增加,形变诱导铁素体体积分数呈升高趋势,并存在粒状珠光体组织,硬度呈先降低再升高的趋势;在1.2 ℃/s的冷速下,随形变量增加,形变诱导铁素体体积分数呈降低趋势,并出现了粒状贝氏体组织,硬度呈升高趋势。     

18CrNiMo7-6���ִָ�״��֯���Ƽ������ѧ���ܵ�Ӱ��

Effect of normalized cooling treatment on banded structure of gear steel 18CrNiMo7-6 was analyzed through metallographic microscope. Effects of banded structures with different degree on micro hardness uniformity, composition segregation, mechanical properties of test steels after quenching and tempering were analyzed through microhardness tester, scanning electron microscope, tensile testing machine, impact testing machine and metallographic microscope. The results show that, banded structure can be reduced to 1.5 degree after austenizing heat preservation at 930??, Strong wind cooling to 610??, furnace cooling to 400?? and then air cooling. But continuous rapid cooling can result in the formation of a large amount of bainite; Micro hardness range of test steels with different banded structure degree is between 30~35 HB after quenching at 850?? and tempering at 180??. Hardness uniformity and anisotropy of mechanical properties are comparable.     

海洋石油平台用 H 型钢 0.11C-0.25Si-1.50Mn-0.038Nb 连续冷却转变曲线

试验用H型钢(/%:0.11C、0.25Si、1.50Mn、0.006S、0.012P、0.038Nb)由30 kg真空感应炉冶炼,并轧成15 mm钢板。通过Formastor-F热模拟机测定了H型钢在0.1～100℃/s的冷却速度下的膨胀曲线,结合金相法绘制出0.11C-0.25Si-1.50Mn-0.038Nb钢的连续冷却转变(CCT)曲线。得出当冷却速度≤10℃/s时获得铁索体+珠光体组织,当冷却速度≥20℃/s时得到上贝氏体组织,≥100℃/s时为马氏体+少量贝氏体。     

15MnVB钢160 mm xl60 mm铸坯热变形奥氏体连续冷却转变行为

采用Gleble-1500热模拟机测定了15MnVB钢在0.05～20℃/s冷速下连续冷却转变的膨胀曲线,结合光学显微镜的微观组织观察,测绘了该钢热变形奥氏体连续冷却转变过程中的动态CCT曲线;研究了其连续冷却转变产物的组织形态和硬度。实验结果表明,15MnVB钢在0.05-20℃/s冷却速率下的组织主要由铁素体+珠光体、铁素体+珠光体+贝氏体、铁素体+珠光体+贝氏体+马氏体、贝氏体+马氏体组成。     

热处理工艺对SAE8620H低碳齿轮钢带状组织的影响

试验了由300mm×340mm连铸坯生产的SAE8620H齿轮钢(%:0.19C、0.48Cr、0.48Ni、0.18Mo、0.032Al)φ100mm轧材在热轧、完全退火(930℃1 h炉冷至650℃1 h空冷)以及等温退火(930℃1 h出炉快冷至650℃1 h空冷)3种状态下的的带状组织。结果表明,完全退火后轧材带状级别较热轧态高;因930～650℃快冷抑制先共析铁素体的析出,等温退火轧材带状级别较热轧态低1.0～1.5,显著改善了钢的带状组织。