多道电子束扫描搭接率对40Cr钢组织与性能的影响

对40Cr钢在不同搭接率下进行多道电子束扫描表面改性处理,并对其显微组织和力学性能进行了研究。结果表明,经多道电子束扫描表面改性处理,40Cr钢表面搭接区因回火生成回火马氏体及回火索氏体;重熔层中马氏体组织随着搭接率的增大而变得粗大。搭接率为0%时,电子束处理区域的平均显微硬度为627.4 HV0.2;搭接率增大,搭接区域表面显微硬度下降。当搭接率为25%时,试样表面光滑平整,粗糙度为1.083 μm;表面粗糙度随着搭接率的增大先减小后增大;40Cr钢耐磨性较电子束扫描处理前有明显改善。耐磨性随着搭接率的增大先增大后减小。     

45钢表面电子束相变硬化过程中组织转变数值模拟

组织转变的模拟研究,对准确预测硬化处理后组织与残余应力的分布有重要意义。本研究建立了电子束扫描45钢表面相变硬化过程中温度场与组织转变的数学模型;模型中考虑了热源分布、热物性参数、热辐射等因素对温度场的影响,基于Scheil叠加法则考虑了快速加热对奥氏体开始转变温度的影响;计算了相变硬化过程中各相组织含量和空间分布;分析了快速加热对奥氏体转变的影响;并进行了相应试验验证。结果表明,完全相变硬化区马氏体体积分数高达92.5%;硬化层横截面马氏体分布呈月牙状,且组织过渡明显;相变硬化奥氏体开始转变温度可高达1246 K,完成转变时间可短至0.1 s;硬化区冷却过程只发生马氏体相变;模拟结果与实验结果吻合较好。     

扫描电子束表面抛光不同倾斜角度的斜面温度场分析

为获得综合性能良好的模具产品,研究不同倾斜角度斜面的扫描电子束热抛光技术是非常必要的.利用有限元软件模拟45钢表面扫描电子束抛光的热作用过程,研究其温度场的分布规律.讨论束源功率、工件移动速度和扫描频率等工艺参数对温度场的影响.结果 表明:在一定的范围内,最高温度与束源功率之间呈线性正相关.在功率相同的情况下,倾斜角度...     

电子束多道扫描对45钢表面熔凝处理后的影响

对45钢表面采用多道搭接的方法进行电子束表面熔凝处理。利用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪分析和研究了电子束表面改性层的显微组织结构、晶粒生长方向和裂纹开裂情况。实验结果表明,经电子束扫描过的表面完全熔凝形成强化层,强化层组织主要为枝晶和柱状晶,且晶粒得到细化,在扫描区产生了微观的和宏观裂纹。     

高强韧性B/M复相钢的热处理工艺研究

为了研究等温淬火热处理工艺对B/M复相钢组织及其性能的影响,通过Jmatpro软件模拟,得到温度-相平衡图及TTT曲线,运用JSM-5610LV扫描电镜、JB-300半自动冲击试验机、HRS-150型数显洛氏硬度计等进行显微组织、力学性能的测试和分析。分析结果表明,本实验条件下理想的热处理工艺参数为淬火温度870℃、出液温度318℃、等温温度370℃,组织为下贝氏体和马氏体,冲击韧性为28~30J/cm2,硬度为45~47HRC,硬韧性明显改善。     

扫描电子束铝合金表面处理温度场分析与实验验证

根据扫描电子束焊机的实际工作环境,建立了扫描电子束铝合金表面处理温度场三维有限元分析模型,分析了试样经电子束照射后表面熔池的形态及组织变化,分析过程中,考虑了试样表面的热辐射和材料的相变,并用实验验证了仿真结果.讨论了束流、束斑直径和扫描半径对扫描电子束表面处理温度场的影响.结果表明:在其它参数不变的情况下,随着束流的增大,试样表面的最高温度基本上呈线性增高,熔池的宽度和深度也有所增大;随着束斑直径的增加,试样表面的最高温度呈线性下降,熔池的深度也略有减小,而宽度则快速地增大;随着扫描半径的增加,最高温度、熔池的宽度和深度均急剧下降.     

立方晶格金属扫描电子束抛光处理下表面建模与试验研究

目的 探究扫描电子束作用下立方晶格金属表面凸起的温度随扫描时间的变化规律.方法 以铣削加工后的立方晶格金属试样为研究对象,通过数值模拟的方法剖析表面凸起形状和一维热传导模型,采用理论和抛光试验相结合的方法分析电子束能量密度、电子束作用时间与温度之间的函数关系,并通过仿真软件建立不同材料属性、凸起形状影响下的温升曲线.结...     

45钢电子束扫描表面W合金化组织和硬度

电子束扫描表面合金化技术可以改善钢铁材料的组织及性能. 采用等离子热喷涂技术和电子束扫描技术对45钢表面进行熔覆合金化处理. 研究电子束扫描对强化层组织和硬度的影响,探讨了电子束功率、扫描速度对强化层组织和硬度的影响规律. 结果表明,45钢经表面合金化处理后,其表面可分为合金化区、热影响区和基体区. 合金化区的显微组织为针状马氏体和碳化钨颗粒,硬度为1 250 HV,是基体硬度的5倍. 热影响区的组织为针状马氏体和铁素体,硬度为860 HV,是基体的3倍. 基体区的组织为珠光体和铁素体. 电子束工艺参数对强化层组织和硬度有较大影响,强化层厚度随电子束功率的增加而增大,随着扫描速度的增加而减小.     

电子束抛光技术的研究进展

随着现代制造业的发展,人们对于工件表面的精密性和质量提出了更高层次的要求,而抛光工艺不但影响产品的使用性能而且也影响产品的档次.传统的抛光工艺存在一些难以克服的问题,已很难满足当前对高质量工件表面性能的需求,作为新型非接触式抛光工艺的一种——电子束抛光,在目前的研究领域展现出显著的优势.本文概述了几种抛光技术的优缺点,并重点介绍了一种新型材料表面处理技术——电子束抛光,阐述了电子束表面抛光的基本原理及国内外电子束抛光的发展.介绍了电子束抛光作为一种新型表面抛光方法 在研究领域中的应用,并综述了近年来电子束抛光研究的发展动态,简述了国内外相关领域的主要研究成果及取得的进展,包括电子束抛光机理的研究、不同材料电子束工艺参数的确定、入射角度对抛光效果的影响、物理模型的建立以及电子束抛光产生的熔坑、裂纹研究,并对电子束抛光技术未来的发展方向和前景做出了展望.电子束抛光技术作为一种极具优势的高能束表面改性技术将占据无法替代的地位.     

45钢电子束扫描相变硬化组织和硬度的研究

电子束表面处理可以提高钢铁材料的表面硬度和力学性能。研究电子束扫描对45钢硬化层组织和性能的影响,探讨电子束功率、扫描速度等工艺参数对硬化层组织和性能的影响。采用扫描电镜分析45钢电子束表面强化层的显微组织,用显微硬度计进行硬度测试。结果表明,45钢经电子束扫描处理后,硬化层的组织为针状和板条状马氏体,组织比常规调质处理更加均匀、细小,试样表面的平均硬度达58 HRC,比淬火加低温回火处理的硬度高3～5 HRC,是调质处理的两倍,从处理表面往下沿深度方向硬度逐渐减小。电子束工艺参数对硬化层组织和性能有较大影响,硬化层宽度和深度随着电子束功率的增加而增加,随着扫描速度的增加而减小;硬化层的最高硬度随着电子束功率密度的增加而增加,随着扫描速度的增加而减小。