经济型中高强度烧结合金钢的研制与应用

所研制的烧结合金钢Fe-0.5Mo-X-0.6C,不仅烧结温度比昂贵的Fe-0.5Mo-2Ni-0.6C烧结合金钢低80-100℃,具有可与Fe-0.5Mo-2Ni-0.6C媲美的综合物理力学性能;而且其制品在替代40Cr等合金钢机加工件时,比使用Fe-0.5Mo-2Ni-0.6C烧结合金钢降低综合制造成本约25%,具有强劲的市场竞争力。     

破碎机锤头偏转的必要条件

针对活动锤式破碎机的锤头,着重从锤头运动与受力的角度,分析引起锤头偏转的条件,并导出数学表达式。     

合金钢作反击式破碎机锤头材料的探讨和分析

在某些工况条件下,反击式破碎机的高锰钢锤头难以形成有效的硬化层、耐磨性低、使用寿命很短.选择合金钢中的42CrMo作为反击式破碎机锤头的材质,并确定其热处理工艺及措施,使锤头具有较好的硬度、韧性和耐磨性,从而获得更好的经济效益.通过对新锤头做磨损性能、表面卫微硬度和全相组织的分析可以得出新锤头的耐磨性明显提高,可以作为高锰钢锤头材料的替代品.     

3种成分中碳合金钢的显微组织及在含Cl-环境下的耐腐蚀性能

基于40Cr钢成分,设计出3种成分(质量分数/%)分别为0.35C,0.9Mn,3.5Cr,0.6Si,0.3V,0.05Ti(编号N1),0.35C,1.2Mn,2.0Cr,0.8Si,0.4V,0.11Ti(编号N2)以及0.40C,0.6Mn,3.5Cr,0.8Si,0.1V,0.23Ti(编号为N3)的试验钢,研究了试验钢的显微组织以及在质量分数3.5%NaCl溶液中的电化学性能和耐腐蚀性能。结果表明:N3试验钢的晶粒最细小且马氏体板条束最窄,N1试验钢次之,N2试验钢最大;N1试验钢的开路电位最高,自腐蚀电位最高,自腐蚀电流密度最低,最大相位角绝对值最大,容抗弧半径最大;在NaCl溶液中浸泡24 h后,N1和N3试验钢表面发生局部点蚀,N2试验钢发生均匀腐蚀;N1试验钢中铬含量高,晶粒尺寸适中,表面腐蚀产物致密性最高,耐腐蚀性能最好。     

立式冲击破碎机锤头材料和质量的研究

在锤头材料方面,选择高铬合金作为锤头的材料,经热处理后,其抗磨性能高、韧性好、使用寿命长,是一种较为理想的锤头材料;在锤头质量方面,根据锤头动力学分析和破碎的能量条件,导出了锤头质量的计算公式(15),为锤头质量的确定提供了一定的理论依据.     

破碎机锤头材料的应用试验研究概况

通过对破碎机在破碎不同物料时锤头的磨损情况进行的试验分析研究,提出减少破碎机锤头磨损的相应措施。     

中碳钒-钛-氮微合金钢中碳氮化物析出理论计算

对35Mn2V钢中TiN和V(CxN1-x)在奥氏体中的平衡固溶量及V(CxN1-x)中的系数进行了理论计算,并研究了碳、氮、钒含量变化对奥氏体中化学成分的影响.基于钢中各析出相之间的相互溶解现象,分析了实际生产用钢中碳氮化物的类型及析出次序.结果表明:该钢中的V(CxN1-x)最高析出温度为955℃左右,在900～750℃范围内,V(CxN1-x)析出量显著增加,并且在900 ℃以下V(CxN1-x)中的x≥0.5;钢中碳、氮、钒含量的波动对钒的析出有较明显的影响.     

衬板用中铬合金钢的研制

根据球磨机村板材质的要求,进行中铬合金钢的研制.采用多元合金化的成分设计方法,通过适当提高C、Cr含量,优选多元合金元素的加入量,增加钢组织中碳化物量,获得点球状或短杆状碳化物形状.再经过降温淬火和利用铸造余热等温淬火对比试验,优选钢的热处理工艺参数.提高钢的冲击韧性.该钢金相的组织为马氏体 贝氏体 残余奥氏体 碳化物,具有高硬度、高韧性、高强度的特点.可用作湿式或干式球磨机衬板.     

锤式破碎机锤头及溜槽中板的改进设计

针对锤式破碎机锤头受力不均易损坏及溜槽中板耐磨性差的问题,对锤头进行了外形设计,并基于碰撞平衡定理进行了尺寸计算,从选材与结构设计方面对溜槽中板进行了改进。经现场应用表明:锤式破碎机经改进后锤头与溜槽中板的使用寿命延长了1倍,更换中板耗时也由4 h降低到了2 h。     

WCB钢中碳锰硅三元素的内控

分析了某些ＷＣＢ钢铸件切削加工性差的原因。提出了应控制ＷＣＢ钢中Ｃ、Ｍｎ和Ｓｉ的最高含量，以改善其切削加工性，并就推荐的企业内控标准进行了讨论。     

表面渗铜铈合金钢在干摩擦条件下的摩擦磨损性能

为提高采煤机滑靴在干摩擦条件下的抗磨损性能,采用双层辉光离子渗金属技术对滑靴用18Cr2Ni4W合金钢表面进行渗铜铈处理,通过环-块摩擦磨损实验机在不同载荷和滑动速率下考察其干摩擦条件下的摩擦学性能,并与45#钢和18Cr2Ni4W合金钢的摩擦学性能和磨损机制进行比较。结果表明：表面渗铜铈的18Cr2Ni4W合金钢在不同载荷和滑动速率条件下表现出最低的摩擦因数和磨损率,45#钢呈现出最高的摩擦因数和磨损率,这表明通过表面渗铜铈改善了18Cr2Ni4W合金钢的减摩抗磨性能;摩擦过程中,45#钢的磨损机制为犁沟和黏着磨损,18Cr2Ni4W合金钢的磨损机制为犁沟和轻微的黏着磨损,表面渗铜铈的18Cr2Ni4W合金钢表现出犁沟和轻微的剥落磨损特征。     

Ti-V-Nb微合金钢第二相粒子研究

利用萃取复型分析技术，对面-V—Nb微合金管线钢中第二相粒子进行了研究。结果表明，钢中存在大量弥散分布的细小粒子，尺寸较大的粒子近似方形，含Ti量较高而含Nb量较低；尺寸较小的粒子形状不规则，含雨量较低、含Nb量较高；尺寸在20μm以上的粒子中含V量均较低。电子衍射分析表明，粒子具有面心立方结构。这些弥散分布的粒子能够显著阻止奥氏体晶粒长大，在1150℃以下加热时，该钢的奥氏体晶粒长大速度非常小，而在1150℃以上加热时，奥氏体晶粒长大较明显。     

钼铬等离子共渗形成表面低合金高速钢及其性能研究

在Q235钢表面进行等离子铬钼共渗，随后进行渗碳、深冷处理及低温回火处理，对其表面成分、硬度、摩擦因数进行了分析研究。结果表明：Q235钢表面成分接近冶金高速钢。合金层中的碳化物细小、均匀、弥散，没有粗大的共晶莱氏体组织。经深冷处理的试样表面硬度达到1600HV,明显高于未经过深冷处理的合金层表面硬度。经不同深冷处理试样的滑动摩擦因数基本相同，但与未经深冷处理的试样相比，摩擦因数降低大约15％。     

耐磨铸钢在火电厂磨机衬板上的应用研究

为了满足火电厂磨机的安全运行,开发了一种高强度、高韧性低合金耐磨铸钢衬板。该高强度低合金耐磨铸钢以锰、硅为主要合金元素,加入不超过2．0％的铬。不含钼、镍等昂贵合金元素,并加入适量的钛、氮、稀上、钙、镁,改善铸钢的强度和耐磨性,合金总加入量控制在5％以内。热处理后,其基体组织以屿氏体为主,马氏体板条间含有大量纳米级奥氏体薄膜,使材料保持高强度和高硬度的前提下,还具有优良的韧性。着重介绍了耐磨铸钢衬板的微合金化技术、铸造技术和热处理技术,规模化制备了高强度低合金耐磨铸钢衬板,并在火电厂磨机上进行了工业应用。使用考核表明,低合金铸钢衬板在火电厂磨机上使用安全、呵靠,寿命比高锰钢衬板提高160％-210％,而生产成本相当,推广应用具有良好的经济效益和社会效益。     

碳钢屑密度对不锈钢/碳钢屑复合板性能的影响

利用室温压制、三道次真空热轧(压下率分别设置成40％、40％、50％)的方法制备了不锈钢/碳钢屑复合板,研究了室温下压制力和碳钢屑密度的关系,分析了碳钢屑轧制前相对密度分别为50％、60％、70％、80％的复合板力学性能以及微观组织.研究结果表明:碳钢屑轧制前相对密度为50％的复合板界面生成了脆性夹杂物而阻碍Cr元素的...     

金属复合CrN涂层的磨损性能及应用研究

为取代M2高速钢,降低空调压缩机叶片生产成本,在GCr15基体上分别沉积CrMoN和CrAlTiN涂层,采用XRD分析涂层的相组成,在MM-200试验机上对其进行摩擦磨损实验,用三维超景深显微镜测量其磨痕面积;并用SEM观察磨损后的磨痕形貌。结果表明:制备的CrAlTiN和CrMoN涂层都能在一定程度上提高基体GCr15的耐磨性能,其中CrMoN涂层是以单一的CrN面心立方结构存在,Mo起到置换固溶强化的作用,因此耐磨效果更明显;通过合理控制涂层厚度和提高膜基结合力,GCr15+CrMoN涂层很有希望能取代传统的空调压缩机叶片材料M2高速钢。     

钒对碳钢组织及耐磨性能的影响

研究了少量的钒对普通碳钢显微组织和性能的影响。通过淬火可使加钒碳钢的硬度从35-40HRC提高到60HRC，耐磨性能大幅度提高，使泥浆泵缸套等耐磨零件获得理想的使用效果并降低其成本。     

冲锤处流体阻力对高能射流式液动锤性能影响

应用计算流体动力学(computational fluid dynamics,简称CFD)动态分析技术,对SC-86H型高能射流式液动锤试验样机流场特性进行了研究,计算得出了相关性能参数,并通过实验装置对液动锤不同输入流量下的冲击频率进行了测试。将液动锤冲击频率的模拟计算结果与实测结果进行了对比,结果表明:若不考虑冲锤处流体阻力的影响,液动锤冲击频率计算值与实测值相比明显偏大,最小相对误差达18.9%;而将冲锤处流体阻力的作用考虑在内,冲击频率的计算值与实测值比较接近,最大相对误差为8.0%,大幅提高了数值计算结果与实测值之间的吻合程度。这说明冲锤高速运动产生的轴向流体阻力不容忽略,设法减小冲锤处流体阻力的大小,有望成为提高高能射流式液动锤冲击功和能量利用率的重要途径。     

合金钢焊接区扩散氢的动态分布

对４种低合金钢采用显微镜下录像测氢法研究焊接区扩散氢的逸出动态过程及其分布规律。结果表明，扩散氢在焊接区呈形正弦曲线分布；在组织状态发生变化的结合部位存在氢的局部聚集。其聚集程度与焊接区的应力集中状况及显微组织的不均匀性有关。     

基于虚拟样机技术的锤式破碎机锤头运动学分析

利用Pro/E软件对相关零件建模与装配,并将模型导入ADAMS软件中,运用 ADAMS虚拟样机软件对锤式破碎机的锤头运动形式进行仿真分析;通过对锤销间考虑摩擦与否来分别进行仿真和对比分析,其仿真结果对研究锤头动力学及锤头运动稳定性有一定参考价值。