淬火处理对轧辊用高硼高速钢组织和性能的影响

利用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射、硬度计及MM-200磨损试验机,研究了淬火温度对轧辊用高硼高速钢显微组织和性能的影响。结果表明,高硼高速钢的铸态组织由马氏体、铁素体、珠光体和沿晶界呈连续网状分布的共晶硼碳化物组成,共晶硼碳化物主要是M₂B和M₇(C,B)₃;随着淬火温度的升高,基体全部转变成为马氏体,并有二次硼碳化物M₂₃(C,B)₆析出;高硼高速钢的硬度和耐磨性随着淬火温度的升高而明显增加,在1 150℃淬火时硬度最高、耐磨性最好。     

淬火温度对高硼高速钢显微组织的影响

在普通高速钢材料中,加入适量硼来取代普通高速钢中价格昂贵的合金元素,设计了一种新型的高硼高速钢材料。研究了淬火温度对0.4%～0.5%C和1.0%～1.5%B的高硼高速钢显微组织的影响。结果表明,高硼高速钢的铸态组织由铁素体、珠光体和少量马氏体以及硼碳化合物组成,硼碳化合物由M23(B,C)6、(W,Mo)2(B,C),M3(B1.5,C0.5)和M(B0.7,C0.3)组成,呈网状和鱼骨状沿晶界分布。淬火处理后,基体组织转变成板条马氏体,含有4%残留奥氏体,硼碳化合物的类型没有发生变化,但数量减少。在950～1100℃内淬火,硼碳化合物局部发生溶解,出现断网现象;随着淬火温度的升高,断网现象越来越明显,从而减轻了对基体的割裂作用。     

淬火温度和冷却方式对高速钢轧辊性能的影响

通过改变淬火温度和冷却方式,测定了高速钢轧辊的硬度,并测定了相应条件下对应的残留奥氏体数量;比较了油冷、雾冷和空冷条件下高速钢淬透性的大小;研究分析了不同淬火温度、不同红硬性试验温度对高速钢轧辊红硬性的影响.实验表明,选取合适的淬火温度和冷却方式,可以有效地提高高速钢轧辊材料的性能.     

开发高硼低合金基复合材料高速钢轧辊技术路线

分析了高速钢轧辊的技术发展趋势及高硼低合金高速钢复合铸造工艺试验、技术路线和复合轧辊开发思路,设计了高硼低合金高速钢复合轧辊材质开发的实验方法。     

淬火保温时间对高硼高速钢组织和硬度的影响

传统高速钢有大量昂贵合金元素来形成高硬度碳化物,而用硼元素来替代昂贵金属元素形成高硬度硼化物是一种经济可行的方法,从而开发出新型高硼高速钢.借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪、洛氏硬度计等研究了B含量为1.5％、C含量为0.4％的高硼高速钢铸态及淬火后的组织与性能.结果 表明,铸态高硼高速钢由铁素体、珠光体、硼化物和少量...     

开发高硼低合金基复合材料高速钢轧辊技术路线

分析了高速钢轧辊的技术发展趋势及高硼低合金高速钢复合铸造工艺试验、技术路线和复合轧辊开发思路,设计了高硼低合金高速钢复合轧辊材质开发的实验方法。     

热处理工艺对高速钢轧辊组织和性能的影响

研究了淬火温度、冷却方式、回火温度和回火次数对高速钢轧辊组织和性能的影响。结果表明,空冷的高速钢轧辊淬透性差,油冷的高速钢轧辊易出现裂纹,盐冷的高速钢轧辊具有优良的淬透性,不易出现裂纹,辊面硬度高,硬度均匀性好,耐磨性好。     

热处理工艺对高速钢轧辊组织和硬度的影响

研究了热处理工艺对高速钢轧辊组织和硬度的影响,获得大型复合铸造高速钢轧辊优化的热处理工艺为:1 050℃淬火(加热时表面涂抗氧化涂料)、500℃两次回火、250℃长时间消除残余应力回火.经此上艺热处理的高速钢轧辊,硬度高、耐磨性好,残余应力得到较充分的释放.     

淬火温度对轧辊用高硼铁基合金组织和力学性能的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、摆锤式冲击试验机和维氏硬度计等研究了淬火温度对高硼铁基合金轧辊材料组织和力学性能的影响。结果表明:高硼铁基合金淬火态基体组织为马氏体,基体中鱼骨状(M₂(B,C))、层片状(M₂C)、长条状(M₃(B,C))和颗粒状(M(B,C))等形态的硼碳化物呈断开趋势。与铸态组织相比,其中层片状硼碳化物的变化最为明显,其形态由致密粗大的连续状转变为松散细小的颗粒状,减小了对基体的割裂作用;高硼铁基合金淬火组织中硼碳化物的类型未发生变化,但是其析出量随淬火温度的升高而减少。高硼铁基合金淬火态硬度和冲击性能较铸态明显提高,其基体硬度和冲击性能随淬火温度的升高而增加,而宏观硬度随淬火温度的升高呈现出先增加后降低的趋势;淬火温度为1050 ℃的宏观硬度最大,为63.1 HRC,淬火温度为1150 ℃的冲击吸收能量最大,为10.9 J。     

冷却速度对离心铸造高硼高速钢辊环组织的影响

采用空冷和水冷不同铸型方式,研究冷却速度对离心铸造高硼高速钢辊环组织的影响,制备出辊环.结果表明:铸态高硼高速钢辊环组织由树枝状基体和硼碳化物组成.快速冷却下,基体组织全部转化为马氏体;硼碳化物的类型没有发生变化,由M2(B,C)、M3(B,C)以及M23(B,C)6组成.随着冷却速率的增加,基体晶粒尺寸减小,硼碳化物数量减少,鱼骨状硼碳化物向筛网状转变,局部出现缩颈和孤立现象.冷却速度的增加影响了合金元素在基体和硬质相中的分布,硬质相的显微硬度不变,基体硬度略有增加.空冷砂型离心铸造时,随着距辊环外边缘距离的增加,出现菊花片状的包晶组织,并且数量也逐渐增加.     

淬火温度对高硼铸钢显微组织和硬度的影响

研究淬火温度对含碳量小于0．4％和含硼量小于2．0％的高硼铸钢显微组织和硬度的影响。高硼铸钢铸态基体组织由珠光体和铁素体组成。淬火处理后，硼化物数量变化不明显，随着淬火温度升高，基体显微硬度和试样宏观硬度提高，淬火温度超过1000℃后，硬度略有降低。在900~1100℃内淬火，都可获得强韧性好的板条马氏体基体组织。高硼铸钢中的硼化物显微硬度超过1500HV，由F32B和少量FeB组成。     

淬火温度对高硼铸钢显微组织和硬度的影响

研究淬火温度对含碳量小于0.4%和含硼量小于2.0%的高硼铸钢显微组织和硬度的影响.高硼铸钢铸态基体组织由珠光体和铁素体组成.淬火处理后,硼化物数量变化不明显,随着淬火温度升高,基体显微硬度和试样宏观硬度提高,淬火温度超过1000℃后,硬度略有降低.在900～1100℃内淬火,都可获得强韧性好的板条马氏体基体组织.高硼铸钢中的硼化物显微硬度超过1500HV,由Fe2B和少量FeB组成.     

激光热处理离焦量对高速钢轧辊显微组织与硬度的影响

采用横流CO₂激光器不同正离焦量对高速钢轧辊试样进行激光相变硬化处理。用金相显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪及显微硬度计等对试样组织和硬度进行分析。结果表明,激光热处理后试样硬化区粗大碳化物大量溶解且分布均匀,在相变硬化区边界越靠近热影响区,形成的二次碳化物越粗大密集。激光的功率和扫描速度不变,离焦量为0 mm时,表层出现凸起的微熔区,发生软化现象。离焦量为+10 mm时,亚表层硬度提高最大,最高硬度峰值847 HV,是基体的2～3倍。离焦量为+20 mm时,试样表面形成大量魏氏组织。随正离焦量增加,试样相变硬化的层深减小。     

Effect of quenching temperature on structure and properties of centrifugal casting high speed steel roll

The critical points and time-temperature-transformation (TTT) curves of the isothermal transformation diagrams for a high-speed steel casting on a horizontal centrifugal casting machine had been determined experimentally in the study. The effects of quenching temperature on the microstructures and properties of centrifugal casting high speed steel (HSS) roll has been investigated using scanning electron microscopy (SEM), light optical microscopy (LOM) and X-ray diffraction (XRD) as well as using tensile, impact, and hardness tests. The results show that the HSS roll has excellent hardenability and its matrix structure can be transformed into the martensite after being quenched in the sodium silicate solution. The retained austenite in the quenching structure increases and the hardness decreases when the quenching temperature exceeds 1,040℃. The tensile strength and impact toughness of HSS roll increase once the quenching temperature is raised from 980℃ to 1,040℃. However, the tensile strength and impact toughness have no significant change when the quenching temperature exceeds 1,040℃. The HSS roll quenched at 1,040℃ exhibits excellent comprehensive mechanical properties.     

低合金高硼高速钢轧辊的铸态组织

设计了一种用廉价的硼元素部分（或全部）取代普通高速钢轧辊中价格昂贵的合金元素的轧辊。借助光学显微镜（OM）、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）等方法对高硼高速钢轧辊铸态组织进行研究。结果表明：高速钢轧辊铸态组织主要由马氏体基体和少量的残余奥氏体以及M23（B,C）6,M3（B0.7C0.3）和（W,Mo）2（B,C）碳硼化合物组成,基体显微硬度达到820～950 HV,轧辊的铸态硬度大于64 HRC。     

高速钢轧辊的热处理工艺

综述了淬火温度、保温时间、回火温度、淬火冷却方式以及回火次数等对高速钢轧辊显微组织、力学性能和耐磨性的影响,介绍了高速钢轧辊热处理裂纹的形成机理和消除措施,列述了改善高速钢轧辊性能的热处理新工艺.     

热处理对高钒高速钢组织和性能的影响

研究不同淬火温度和回火温度对高钒高速钢显微组织、硬度的影响.结果表明,风冷条件下,淬火加热温度低于1 050 ℃,随着温度升高,硬度升高,超过1 050 ℃,硬度反而降低.回火温度低于400 ℃,硬度变化不明显,超过500 ℃,随回火温度升高,硬度升高,并在530 ℃达到最高值,继续提高回火温度,硬度降低.     

调质处理对RAFM钢HIP焊接接头组织及性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、显微硬度计和拉伸试验等研究了调质处理对RAFM钢HIP焊接接头组织及性能的影响.结果 表明:RAFM钢经100 MPa和140 MPa热等静压扩散焊后,界面结合较好,焊接接头处有大量的析出物产生,焊接接头组织内存在大量的位错,显著提高了焊接接头的强度以及显微硬度,但是冲击吸收能量非常低.调质处理后,焊接接头界面的析出物分解消失,抗拉强度和硬度基本上恢复到母材状态,冲击吸收能量无明显变化,还是远低于母材.