热变形对轴承钢G80T晶粒细化行为的影响

利用Gleeble-3800热模拟变形试验机,对高温轴承钢G80T的动态再结晶行为及相关力学性能进行了研究。通过对该钢在1 050℃下以10s-1的变形速率进行0%~70%的不同形变量的单道次压缩,研究了不同形变量下热变形钢的微观组织结构及硬度。结果表明:当形变量在20%时,无动态再结晶发生;当形变量达到40%时,热变形组织出现了部分的再结晶晶粒;随着形变量的进一步加大,再结晶晶粒数目增多,形变量达到60%后,形变组织形成了平均晶粒尺寸为2.8μm的完全再结晶组织。同时由于形变和晶粒尺寸大幅度细化,钢中的碳化物也随着形变量的增加而逐步减少。通过对压缩应力-应变曲线软化行为的分析,认为该钢的再结晶属于动态再结晶;在1 050℃进行60%的形变可以实现该钢的完全动态再结晶,将平均晶粒尺寸从原始的22μm细化到2.8μm,同时将钢的硬度从820 HV提高到895 HV。研究结果表明,动态再结晶是细化高温轴承钢G80T晶粒尺寸和提高性能的一种有效措施。     

α-Cr相对新型奥氏体合金热处理组织及性能的影响

 对新型奥氏体轴承材料GNiCr40Al3Ti进行固溶-时效处理,采用扫描电镜、金相显微镜和洛氏硬度计等分析手段,研究了固溶温度对其组织和性能的影响。结果表明,固溶温度越高,残留的α-Cr相粒子也越少,固溶效果越好,晶粒尺寸增加,固溶硬度下降。固溶过程主要受铬元素在基体中的扩散所控制,扩散激活能[ΔG]为（443±37） kJ/mol。时效后α-Cr相颗粒的平均尺寸基本保持在1.6 μm,大部分的α-Cr相颗粒尺寸分布在0.5～2.0 μm的范围内;固溶-时效后GNiCr40Al3Ti合金的硬度主要受固溶阶段基体溶解α-Cr相颗粒的程度影响,时效硬度最高达到61.5HRC。根据试验与分析结果,GNiCr40Al3Ti合金的固溶温度应不低于1 150 ℃, 以满足高硬度及良好机加工性能。     

形变温度对GCr15SiMn钢网状碳化物演化行为的影响

 在Gleeble-1500D热模拟试验机上进行单轴热压缩试验,研究了形变温度对GCr15SiMn钢的组织尤其是网状碳化物的影响。利用连续度系数来定量表征网状碳化物的连续程度。综合分析了形变温度对晶粒尺寸以及网状碳化物的连续度系数的影响。结果表明：随形变温度的升高,网状碳化物的连续性与晶粒尺寸的变化规律保持较好的一致性。网状碳化物的破碎程度随形变温度的降低而增大。综合考虑网状碳化物连续程度、晶粒尺寸以及变形抗力等因素,在轧后不控冷的条件下,GCr15SiMn的终轧温度宜定在800～850 ℃,其中以850 ℃为最佳。