新型机床轴承钢的热处理工艺优化

在GCr15轴承钢中添加0.15wt%镧铈混合稀土和0.3 wt%Nb,制备了新型机床轴承钢,并进行了热处理工艺优化。结果表明,新型机床轴承钢的淬火温度优选为855℃、回火温度优选为160℃。最大的抗拉强度为984MPa,屈服强度为660MPa,断后伸长率为39.8%,抗弯强度为2547MPa。随淬火温度从780℃增至870℃,新型机床轴承钢的抗拉强度、屈服强度和抗弯强度均先增大后减小,断后伸长率先基本不变后急剧下降。随回火温度从120℃增至180℃时,新型机床轴承钢的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率和抗弯强度均先增大后基本不变。     

挤压工艺对体育器材用镁合金性能的影响

对不同挤压工艺下体育器材用AZ80镁合金力学性能和耐磨损性能进行了测试与分析,研究了挤压工艺对其性能的影响。结果表明,与常规挤压相比,往复挤压可明显提高体育器材用AZ80镁合金的力学性能和耐磨损性能,合金的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率可分别增加68 MPa、70 MPa、5.8%,磨损体积可减小79%。随挤压道次从1道次增至10道次,合金的力学性能和耐磨损性能均先下降后提高,挤压道次优选为5道次。     

体育器材用镁基型材挤压工艺研究与优化

为了改善体育器材用镁基合金型材的塑韧性和强度,基于织构和力学性能的分析结果,采用不同的挤压温度、挤压速度和挤压比对Mg-Al-Sn-In新型镁合金型材挤压工艺进行了优化。结果表明,在试验条件下,随挤压温度从300℃提高到400℃,型材的抗拉强度和屈服强度均先提高后下降,断后伸长率先提高后基本不变;随挤压速度从1m/min增大到3 m/min或挤压比从10增大到20,型材的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率均先提高后下降。与300℃挤压相比,375℃挤压型材的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别增加27%、62%、201%;(0002)基面的织构最大值减小27%。型材的挤压工艺优选为:挤压温度375℃,挤压速度2.5 m/min,挤压比13。     

锻压工艺对汽车镁合金棒材性能的影响

采用不同的坯料加热温度、模具温度和锻比对汽车用AZ80镁合金棒材进行了锻造,并进行了不同温度下的力学性能测试与分析。结果表明,随坯料加热温度从440℃提高至480℃或锻比从5增大至9,棒材的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率均先增大后减小;随模具温度从320℃提高至360℃,棒材的抗拉强度和屈服强度均先增大后减小,断后伸长率先增大后基本不变。坯料加热温度优选为470℃、模具温度优选为350℃、锻比优选为8。     

挤压温度对汽车用新型镁合金组织和性能的影响

为了研究挤压温度对汽车用Mg-Al-Zn-Ti新型镁合金组织和性能的影响,分别采用5种挤压温度进行了汽车用Mg-AlZn-Ti新型镁合金的挤压试验,并进行了显微组织和力学性能的测试和分析。结果表明:随着挤压温度从230℃增至350℃,合金的平均晶粒尺寸先减小后增大,其抗拉强度和屈服强度均呈现先升高后降低的变化趋势,而断后伸长率在较小变化范围内呈现先降低后升高的变化趋势。挤压温度为320℃时,合金的晶粒尺寸降至最小,其力学性能表现最佳,较230℃挤压时平均晶粒尺寸减小约9μm,抗拉强度和屈服强度分别增大31和32 MPa。因此,汽车用Mg-Al-Zn-Ti新型镁合金的挤压温度优选为320℃。     

汽车用Ti-6Al-4V-1Ni-0.5Cr钛合金管材的挤压工艺优化

进行了不同挤压温度和挤压比下汽车用Ti-6Al-4V-1Ni-0.5Cr合金管材的挤压成形,并进行了力学性能和耐磨损性能的测试、比较和分析。结果表明:钛合金管材试样的抗拉强度和屈服强度随挤压温度和挤压比的增加而先增大后减小,断后伸长率和磨损体积先减小后增大。与850℃挤压的结果相比,925℃挤压的试样抗拉强度和屈服强度分别增大了39、38 MPa,断后伸长率和磨损体积分别减小了1.7%、39.29%;与挤压比10的结果相比,挤压比16的试样抗拉强度和屈服强度分别增大了37、34 MPa,断后伸长率和磨损体积分别减小了3.7%、37.04%。Ti-6Al-4V-1Ni-0.5Cr钛合金管材试样的挤压工艺参数优选为挤压温度925℃和挤压比16。     

锻压工艺参数对活塞用耐热铝合金力学性能和热疲劳性能的影响

试验研究了不同锻压工艺下活塞用Al-8Fe-1V-1.5Si-0.2Ce新型耐热铝合金的力学性能和热疲劳性能。结果表明,在其它工艺参数不变的情况下,随始锻温度从430℃增至490℃或终锻温度从345℃增至385℃,合金的力学性能和热疲劳性能均先增大后减小。始锻温度优选为475℃、终锻温度优选为365℃,在该工艺参数下,新型耐热锻压铝合金的25℃抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别达到476 MPa、434 MPa、10.2%。     

汽车空调支架用镁合金的挤压工艺优化

为了优化汽车空调支架用镁合金的挤压工艺,本文采用不同的工艺参数对试样进行了挤压。结果表明:随挤压温度从300℃增加至400℃、挤压速度从1 m/min增加至5 m/min,试样的强度先增大后减小,断后伸长率先减小后增大,腐蚀电位先正移后负移,试样的耐腐蚀性能先提高后下降。与300℃相比,360℃挤压使试样抗拉强度和屈服强度分别增大了22%、26%,断后伸长率减小了23%,腐蚀电位正移66 m V;与1 m/min相比,4 m/min挤压使试样抗拉强度和屈服强度分别增大了17%、20%,断后伸长率减小了15%,腐蚀电位正移51 m V。Mg-5Al-1Zn-0.3Ti镁合金的挤压温度和挤压速度参数分别优选为360℃和4 m/min。     

挤压工艺对Mg5Sn1Mn镁合金组织和性能的影响

在不同的挤压温度和挤压速度下制备了Mg5Sn1Mn镁合金,并进行了显微组织和力学性能的测试与分析。结果表明,随挤压温度从340℃提高到430℃或挤压速度从6 mm/s增加到15 mm/s时,Mg5Sn1Mn镁合金的晶粒先细化后粗化,合金的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率均先增大后减小。优选的挤压温度为400℃、挤压速度为12mm/s。在该挤压工艺下Mg5Sn1Mn镁合金晶粒呈等轴晶分布,组织均匀,第二相颗粒状弥散分布在基体中,室温抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别为:358、262 MPa、21.8%。     

挤压温度对汽车零件用新型镁合金性能的影响

采用不同的挤压温度对汽车零件用Mg-8Al-3Sn-0.5V镁合金试样进行了挤压试验,并进行了力学性能和显微组织的测试与分析。结果表明:随挤压温度的升高,试样的抗拉强度、屈服强度先增大后减小,断后伸长率先减小后增大。在340℃挤压后,试样的抗拉强度、屈服强度最大,断后伸长率最小。汽车零件用Mg-8Al-3Sn-0.5V镁合金试样的挤压温度优选340℃。     

锻压机床用改性铝合金的组织与性能研究

泡沫镁改性铝合金是一种极具应用前景的锻压机床用铝合金。在锻造过程中,如何优选变形量和始锻温度至关重要。采用不同的锻压工艺参数(变形量和始锻温度)生产了锻压机床改性铝合金试样,并进行了显微组织和力学性能的测试与分析。结果表明,合金的抗拉强度和屈服强度随锻造变形量的增加而增加,断后伸长率则先增大后减小;合金的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率均随始锻温度的提高而先增大后减小。锻压机床改性铝合金的变形量优选为15%、始锻温度优选为450℃。     

时效工艺对网球拍用铝合金性能的影响

采用不同工艺对网球拍用Al-Mg-Zn-In新型铝合金进行了时效处理,研究了时效温度和时效时间对合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,在490℃挤压后水淬再时效,随时效温度从120℃增大至180℃或时效时间从10 h延长至30 h,合金的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率均先增大后减小,平均晶粒尺寸先减小后增大。合金的时效温度优选为150℃,时效时间优选为20 h。     

挤压温度对镁基纺织机械型材性能的影响研究

采用不同温度对镁基纺织机械型材进行了挤压,并进行了力学性能和耐腐蚀性能的测试与分析。结果表明,在挤压比35时,随挤压温度为从300℃增大至400℃,试样的抗拉强度和屈服强度先增大后减小,伸长率和质量损失率先减小后增大,力学性能和耐腐蚀性能先提高后下降。与300℃相比,360℃挤压型材的抗拉强度、屈服强度和冲击吸收功分别增大12.4%、19.4%和34.4%,质量损失率减小44.9%。镁基纺织机械型材的挤压温度优选为360℃。     

新型建筑耐火耐候钢的热处理工艺优化

对含微量合金元素V和Mo的新型建筑耐火耐候钢进行了不同温度和时间的热处理,并进行了高温力学性能和耐腐蚀性能的测试与分析。结果表明:随热处理温度从525℃提高至625℃或热处理时间从25 min延长至40min,600℃抗拉强度和屈服强度均先增大后减小,断后伸长率先减小后基本不变,240 h盐雾腐蚀的质量损失率前期减小。新型建筑耐火耐候钢的热处理温度和热处理时间分别优选为575℃和35 min。     

挤压工艺参数对铝合金汽车方管性能的影响

进行了Al-0.7Mg-0.4Si-0.3V-0.3In铝合金汽车方管试样的挤压成形,并进行了不同挤压温度和挤压比下的力学性能和耐磨损性能的测试、对比及分析。结果表明:随挤压温度从380℃增至460℃、挤压比从15增至35,试样强度先提高后下降,磨损体积先减小后增大。在挤压温度440℃和挤压比15时挤压的试样抗拉强度和屈服强度最大,断后伸长率最小,磨损体积最小。铝合金汽车方管的挤压工艺参数优选为挤压温度440℃和挤压比25。     

汽车用6063铝合金散热器的挤压工艺优化

采用不同的挤压温度、挤压速度和挤压比,进行了汽车6063铝合金散热器的挤压成型试验,并进行了力学性能测试与分析。结果表明,挤压温度、挤压速度和挤压比对散热器的抗拉强度和屈服强度产生明显影响,对其断后伸长率影响不明显。随挤压温度从460℃提高至540℃、挤压速度从0.5 m/min增大至2.5 m/min、或挤压比从10增大至14,散热器的抗拉强度和屈服强度均先增大后减小,断后伸长率变化幅度较小。挤压温度、挤压速度和挤压比,分别优选为520℃、1.5 m/min和13。     

锻压温度对汽车连杆性能的影响研究

采用不同的温度对42CrNiMo汽车连杆进行了锻造,并进行了锻件拉伸性能、冲击性能和耐磨损性能的测试与分析。结果表明,随着始锻温度从1050℃增至1200℃或终锻温度从760℃增至960℃,汽车连杆的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率、冲击吸收功均先增大后减小,磨损体积先减小后增大。优化的连杆始锻温度为1180℃、终锻温度为860℃,此时连杆的抗拉强度936 MPa、屈服强度788 MPa、断后伸长率14.8%、冲击吸收功47J、磨损体积26×10~(-3)mm~3。     

锻造温度对汽车轻合金组织与性能的影响

在锻比不变的情况下,采用不同锻造温度进行了AZ80Ce汽车轻合金的锻造,并进行了显微组织和力学性能的测试与分析。结果表明,随始锻温度从300℃提高至450℃或终锻温度从300℃提高至350℃,锻件的平均晶粒尺寸均先减小后增大,力学性能先提高后下降。始锻温度优选为425℃、终锻温度优选为330℃;在该优选工艺参数下锻件的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率均达到最大值,分别为384 MPa、274 MPa、14.9%。     

汽车用新型高强镁合金的挤压工艺优化

测试和分析了汽车用Mg-6Al-3Sn-1Mn高强镁合金的性能。结果表明:镁合金的强度随挤压温度和挤压比的增加先增大后减小,而伸长率反之,腐蚀电位随挤压温度和挤压比的增加先正移后负移。380℃挤压温度下的抗拉强度和屈服强度比320℃挤压温度的分别增大了11.26%、15.89%,腐蚀电位正移了51 mV。与挤压比14相比,挤压比22下的抗拉强度和屈服强度分别增大了10.16%、14.81%,腐蚀电位正移了46 mV,耐腐蚀性能先提升后下降。汽车用Mg-6Al-3Sn-1Mn高强镁合金的挤压工艺参数优选为:挤压温度380℃、挤压比22。     

喷射成形6061铝合金的热处理工艺

对喷射成形6061铝合金的热处理工艺进行研究,采用硬度测试、拉伸试验和透射电镜等研究固溶温度、时效温度和时效保温时间对合金显微组织和力学性能的影响规律。结果表明:随固溶温度的升高,合金硬度也随之升高,而其抗拉强度、屈服强度和断后伸长率则先增大后减小;合金硬度、抗拉强度和屈服强度随时效温度的升高先增大后减小,断后伸长率却一直减小;合金硬度、抗拉强度和屈服强度曲线随时效温保温时间的延长呈驼峰状变化,断后伸长率则变化不大,只在17 h时有所增大;喷射成形6061铝合金的最佳热处理工艺为530℃固溶1 h+175℃时效8 h。