热处理工艺对高碳高铬钢组织和性能的影响

研究了不同热处理工艺对RE复合变质高碳高铬合金钢的显微组织和力学性能的影响.研究结果表明:经热处理后组织内残余奥氏体完全分解,转变为粒状珠光体+M7C3型碳化物.高温固溶处理会对共晶碳化物的形态产生影响,随着固溶温度的提高,连续网状的共晶碳化物转变为杆状和块状,使材料的冲击韧性得到提高,球化处理促使基体内大量二次碳化物的析出,大大提高了材料的硬度.适合于高碳高铬合金钢的热处理工艺为1 200℃加热lh固溶,水冷,然后750℃×5 h球化处理.经此热处理后,与铸态实验钢相比硬度提高了30.8％,达到HRC53.9,冲击韧性提高了25％,达到9.5 J/cm2.     

热处理对高碳高铬钢/灰铸铁离心复合铸件组织和性能的影响

选用20#机油、水为介质,高碳高铬钢/灰铸铁离心复合铸件的最佳热处理工艺为1020℃淬火 500℃回火.此时硬度分别为HSD油=85.1,HSD水=84.1;高碳高铬钢组织为回火马氏体,碳化物及少量奥氏体;灰铸铁组织为回火索氏体.热处理对复合界面宽度没有明显的影响,其宽度经测定为400μm.     

高碳铬钢轴承的热处理

轴承是基础件之一,其使用寿命在很大程度上决定于热处理质量。影响轴承热处理质量的主要因素有原材料的冶金质量、锻造工艺、预备热处理、热处理设备、热处理工艺及淬火介质等。介绍了高碳铬钢轴承的预备热处理、控制气氛加热炉等热处理设备和热处理工艺等内容。     

RE复合变质处理对高碳高铬钢组织与性能的影响

以高碳高铬钢为研究对象,通过变质处理研究了RE-Na/K和RE-Na/K-Ti两种RE复合变质剂对高碳高铬钢显微组织和力学性能的影响。结果表明,高碳高铬钢经两种RE复合变质处理后,其组织中奥氏体晶粒得到细化,网状碳化物出现颈缩断开现象。高碳高铬合金钢的力学性能明显改善,硬度(HRC)和冲击韧度分别达到了41.5和7.6 J/cm2,比未变质处理的试验钢分别提高了2.9%和28.8%。RE-Na/K-Ti的变质效果优于RE-Na/K的变质效果。     

热处理工艺对高碳铬轴承钢组织和性能的影响

研究了不同热处理工艺(淬回火、贝氏体等温淬火、马氏体预淬火后贝氏体淬火和贝氏体变温淬火处理)对典型高碳铬轴承钢GCr15的组织以及硬度、抗拉强度、冲击功和耐磨性等力学性能的影响,对比分析了不同热处理工艺的微观组织和性能的关系;为了更好地分析下贝氏体短时处理和尺寸稳定性,采用膨胀法进行了试验研究;利用XRD分析,研究了不同热处理工艺后残留奥氏体的量。研究表明,与常规淬回火相比,得到贝氏体组织的处理过程可以得到组织和性能的最佳匹配;贝氏体处理后,试样综合性能优于淬回火处理且尺寸稳定性好;马氏体预淬火处理和贝氏体变温处理在提高钢综合性能的同时又能不同程度缩短贝氏体转变时间。     

稀土元素对高碳铬钢冲击疲劳性能的影响

利用冲击疲劳试验机 ,研究了稀土元素对高碳铬钢冲击疲劳性能的影响。结果表明 :稀土与热处理复合作用 ,可加速网状共晶碳化物向孤立的块状转变 ,有效地推迟裂纹产生的时间 ,降低裂纹扩展速率 ,提高其冲击疲劳抗力。当试样经 0 2 5 %稀土变质后再经 95 0℃× 4h正火处理 ,其冲击疲劳性能最佳     

热处理过程中铌对高铬钢组织性能的影响

研究了热处理工艺对新型高铬钢硬度和冲击性能的影响,并分析了含Nb新型高铬钢经过不同热处理后的组织。结果表明,Nb增加了合金碳化物的稳定性,在高铬钢加热奥氏体化过程中阻碍了碳化物的溶解。其最佳奥氏体化温度为1070～1100℃,比传统D2钢(Cr12Mo1V1)提高了约100℃。Nb细化了晶粒,改善了高铬钢的韧性。在降低少量硬度的情况下,冲击韧性提高了1倍。     

热处理对高碳低合金磨球钢的组织和性能的影响

研究了热处理工艺对高碳低合金磨球钢的显微组织、硬度、冲击韧度和耐磨性的影响，并分析了钢的耐磨性与力学性能的关系。研究结果表明，该钢具有高淬透性，在水、油中冷却的临界淬透直径均大于１００ｍｍ，回火稳定性较高。该钢经８５０￣９００℃淬火及２００℃回火后，可获得具有高硬度和一定韧性的回火马氏体组织，并具有较高的耐磨性。     

热处理时间对铝铜合金组织和性能的影响

对间接挤压铸造得到的铝铜合金进行不同的热处理,可以发现,9h的固溶时间可以得到最佳的固溶效果,且韧性最好,伸长率为20％;固溶之后15h的时效处理,σb=465MPa,硬度为124．5HB。     

热处理时间对铝铜合金组织和性能的影响

对间接挤压铸造得到的铝铜合金进行不同的热处理，可以发现，9h的固溶时间可以得到最佳的固溶效果，且韧性最好，伸长率为20％；固溶之后15h的时效处理，σb=465MPa，硬度为124．5HB。     

热处理对铸造高碳半钢轧辊组织性能的影响

通过对铸造高碳半钢轧辊试样进行热处理,研究了不同的奥氏体化温度和保温时间对轧辊组织和硬度的变化情况.结果表明,在920℃至1 000℃之间正火,其性能可满足高碳半钢轧辊的要求,考虑到轧辊工作层,建议正火温度在940℃至1 000℃之间.实践表明:经1 060℃奥氏体化保温,920℃至1 000℃风冷正火,450～550℃回火,轧辊组织均匀,硬化效果好,肖氏硬度达到了50～55 HS.     

淬火温度对高碳中铬钢组织及力学性能的影响

研究了900~1 050℃不同淬火温度,高碳中铬钢的组织特征及力学性能。结果表明,随着淬火温度的升高,钢中碳化物逐渐溶解,1 000℃时,基本全部溶入基体中;组织中残余奥氏体含量随淬火温度的提高而增加,1 050℃时达到最大为23.6%;钢的硬度和冲击韧度先升高后降低,950℃时硬度达到最高为60.5 HRC,1 000℃时冲击韧度达到最大为20 J·cm-2。钢在静磨料磨损条件下,表现为切削磨损,主要受硬度和碳化物的影响,900℃淬火后,钢的耐磨性最好。     

热处理对高碳高锰钢组织和切削加工性的影响

用已加工表面的粗糙度作为切削加工性的评价指标,研究了车削加工条件下ZG120Mn13高碳高锰钢水韧态和铸态原始试样经不同温度时效处理后的切削加工性的变化规律,同时为了能够从材料组织和性能的角度解释切削加工性变化的原因也对其组织和力学性能的变化规律进行了分析。结果表明,不论原始试样是水韧态,还是铸态,经过500~650℃区间的时效处理,ZG120Mn13高碳高锰钢的切削加工性均得到明显的改善,且经550℃时效处理后,其切削加工性均达到最佳。并且,铸态原始试样除了可以直接进行车削加工之外,在相同的550℃时效处理条件下,其表面粗糙度要比水韧态原始试样的低。而切削加工性的改善与奥氏体基体上发生了珠光体的转变有关。珠光体的存在使ZG120Mn13钢的塑性大幅度降低,从而使其切削性得以改善。并且珠光体转变量越多,塑性降低越大,高锰钢的切削加工性越好。     

热处理对粉末冶金铝铜合金组织性能的影响

以纯铝和氧化铜粉末为原料,运用热等静压原位合成技术,制备了粉末冶金铝铜合金(Al-4.5%Cu)。研究了固溶和时效工艺对其组织和性能的影响,并分析讨论其作用机理。结果表明,粉末冶金法制备的铝铜合金组织均匀、致密,固溶+时效处理使合金硬度、强度明显提高,塑性和韧性略有下降。经过550℃×11 h固溶+150℃×46 h时效处理,合金的维氏硬度HV为1300 MPa,抗拉强度σb为328 MPa,冲击韧性αk为72.85 kJ.m-2,伸长率δ为6.63%。     

热处理对铝铜镁合金组织与性能的影响

对Al-4.3Cu-0.8Mg合金进行不同的热处理,通过显微组织观察、力学性能检测及断口形貌分析,对Al-Cu-Mg合金硬度和冲击韧度进行了研究。结果表明:对合金进行固溶+时效处理,可明显细化合金组织,提高合金的硬度和韧性;Al-4.3Cu-0.8Mg合金经525℃固溶8 h+190℃时效10 h处理后,硬度可达最高;经505℃固溶6 h+180℃时效8 h处理后,冲击韧度最好。     

热处理工艺对铝锂铜合金组织性能的影响

研究了热处理对铸造铝锂铜合金组织性能的影响.研究表明,铸造铝锂铜合金热处理采用(525+3)℃×(0.5～1)h固溶(水冷)+190℃×(8～16)h时效,固溶时效处理后可以得到理想的力学性能(Rm=482～ 523 MPa、A≥5.6％、硬度78 HRB).铸态铝锂铜合金组织的晶粒粗大,以柱状晶居多,晶界偏析严重,而固溶时效后铝锂合金的组织均匀,析出相能够弥散分布,力学性能有所提高.     

热处理对铝/镁合金复合板连接界面组织和性能的影响

对爆炸焊接方法制备的铝/镁合金复合板进行不同温度的后续退火处理。分别采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和电子背散射衍射仪(EBSD)对复合板接合界面的扩散层成分、物相以及组织形貌特征进行了分析。结果表明:随着退火温度的升高,复合板接合界面镁铝金属间化合物扩散层的厚度呈增大的趋势;扩散层由两层组成,分别为靠近镁合金一侧的Mg_(17)Al_(12)相金属间化合物层和靠近铝合金一侧的Mg_2Al_3相金属间化合物层;Mg_(17)Al_(12)相扩散层的组织形貌呈现柱状晶形态,而Mg_2Al_3相扩散层呈现细小的等轴晶形态。对复合板进行拉伸试验分析,结果表明:随着退火温度的升高,复合板的抗拉强度呈现下降的趋势,而伸长率呈现逐渐增大的趋势;退火铝/镁合金复合板的失效断裂路径为沿着Mg_(17)Al_(12)相扩散层及Mg_2Al_3相扩散层的接合界面。     

变质和热处理工艺对铸造铝硅铜合金组织性能的影响

通过对国外铸造铝硅铜合金和国内仿进口合金成分的模拟铸造铝硅铜合金组织性能的分析,研究了变质及热处理工艺对铸造铝硅铜合金组织性能的影响,为国内铝硅铜合金变质及热处理工艺的选择与搭配提供实验基础。     

焊后热处理对钛/铝FSB接头组织及性能的影响

研究了6082铝合金和TC4钛合金分别添加钎料锌和镍下的搅拌摩擦钎焊(FSB)搭接接头微观组织及焊后热处理后接头界面金属间化合物(IMC)的生成种类和先后顺序以及生长动力学模型。研究表明:添加钎料锌时,界面金属间化合物主要由AlZn、TiAl、TiAl2、TiAl3组成,先后顺序为TiAl2→TiAl3→TiAl→AlZn,并获得了界面IMC层的生长动力学模型为;添加钎料镍时,界面金属间化合物层主要由TiNi、Al3Ni2、Ti3Al和TiAl组成,先后顺序为776 K以下,Ti-Ni-Al焊接界面金属间化合物形成的顺序是Al3Ni2→TiNi→TiAl→Ti3Al,776 K以上时生成顺序为Al3Ni2→TiNi→Ti3Al→TiAl,并获得了界面IMC层的生长动力学模型。界面IMC层的厚度均随着温度的提高或保温时间的延长而增加。添加锌的接头的剪切强度由未热处理时的154 MPa提高到194 MPa,而添加钎料镍的接头由142 MPa提高至166 MPa。     

回火温度对高碳耐磨钢组织和性能的影响

本文研究了回火温度对高碳耐磨钢组织和性能的影响。为了提高耐磨钢的力学性能尤其是硬度和冲击韧度,本研究采用930℃×4 h风冷淬火工艺,然后进行不同的回火工艺:280℃×4 h、380℃×2 h、430℃×3 h,对几种不同回火处理工艺进行比较。利用金相显微镜对试样的显微组织进行观察。结果显示:经430℃×3 h回火处理后组织为回火屈氏体+回火马氏体+少量残余奥氏体,硬度值在52 HRC左右,冲击韧度≥20 J/cm2,其硬度与冲击韧度均达到了使用要求。