低碳马氏体基体球墨铸铁的显微组织和机械特性

经低温石墨化退火、低温奥氏体化淬火,获得了基体为低碳马氏体的球墨铸铁。观察光学金相组织和透射电子象,揭示出低碳马氏体基体球铁优良机械性能的显微结构内因:低碳板条马氏体中存在条间残留奥氏体。实验结果表明,马氏体含碳量对球铁的机械性能有明显影响。基体为条状马氏体的球铁:抗拉强度达1420 MN/m~2,αk=3.2～3.4kgf·m/cm~2,扭转角达54°;弯曲疲劳极限较正火基体组织球铁高10％;接触疲劳极限比含0.34％C的钢高2.3～2.5倍;耐磨特性极为优越。对比实验还发现条状马氏体基体球铁的断裂韧度明显地较其它基体组织的高。     

关于球墨铸铁快速热处理强韧化的初步分析

根据实验室的研究结果,拟定了生产条件下球墨铸铁一步加热快速正火工艺,并用实验研究出耒的规律对这种热处理工艺的强韧化效果进行了分析。认为,球墨铸铁随炉加热时,由铁素体向奥氏体转变的温度将提高,从瞬时,局部平衡的观点耒看,在铁索体包围石墨球的情况下形成的奥氏体可以保持低碳状态。铁素体向奥氏体的转变速度大于碳自石墨向基体扩散的速度,也可以使奥氏体处于低碳状态。当奥氏体化进行到所需的程度时,应及时出炉加快冷却,可使球铁获得良好的强韧化效果。     

高碳低合金贝氏体抗磨钢的研制与应用

在含碳0．7－1．4％的钢另，采用多元素微量合经，提高其淬透性，经等温热处理后，可获得贝氏体与马氏体基体加弥散分布碳化物、由于贝氏体细化分割了马氏体，使试验钢具有优良的韧性，而且硬度可达到HRC55－61。在水泥球磨机与电厂球磨机中使用，显示出优良的抗磨性。     

硼贝氏体耐磨球墨铸铁

在下贝氏体基体上分布适量硼碳化物的硼贝氏体耐磨球墨铸铁,在承受高负荷情况下具有良好地抗磨料磨损能力,用它代替进口的经淬火的1Cr13钢颗粒饲料压粒机压模,已突破英国进口压模寿命。本文初步探讨了硼对球化、组织和机械性能的影响以及硼贝氏体球铁的磨损规律及机理。     

少量铝对高硫土铁的影响

一、前言球墨铸铁是—种新型的铸铁,由于其石墨析出成球状,金属基体较硬而强,因此具有较高的机械性能。但直到目前为止,对球状石墨形成的理论还未得出可靠的定论,主要困难在于近代科学还没有建立稳固而不可驳倒的一般石墨化理论,并且至今还没有能直接观察石墨化过程进行的工具。另一方面生产球墨铸铁对原材料含硫量的限制要求很高。58年大跃进以来,机械制造工业突飞猛进,对原材料的供应就发生了—定的困难。为了贯彻“以铸代锻,以铁代钢”的精神,我们对高硫土铁制造球墨铸铁进行了试验,本文就试验经过情况作一简单介绍,并根据试验过程中所发现的—些现象,提供—些对高硫球墨铸铁球化理论的不成熟看法,与大家共同商榷。     

铸态珠光体球铁的研究及其应用

本文研究了铜、锑对球铁机械性能的影响。试验结果表明,铜和锑的最佳加入量分别为0.3-04％Cu和150ppmSb,且工艺简单,能适应一般中小型铸造车间的生产条件。根据江阴柴油机配件厂48包的统计数据,证明铸态球铁的机械性能稳定地达到QT60-2的要求。 对锑在球铁中的行为进行了考察,结果发现,锑在基体中的分布是均匀的,但当锑加入过量时(例如1000ppm)将形成Mg_2Sb_3夹杂物。同时,通过俄歇谱仪分析证实,锑偏析了石墨球和基体界面处,这一锑的偏析层如同一面屏障,在凝固过程中限制了石墨球的长大并使石墨球小而圆整。它也阻止铁素体在石墨球和奥氏体界面处形核,并减慢了碳在奥氏体中的扩散,从而促使奥氏体向珠光体转变。     

铸铁激光表面改性的组织与性能特征的研究

论述了激光表面熔融处理后硬化层的显微组织与性能特征，讨论了组织对硬度分布的影响试验结果表明：经激光表面熔融处理后，球墨铸铁熔化层组织为先共晶奥氏体（快冷后转变为Ｍ＋ＡＲ）＋莱氏体，相变层组织为马氏体＋残余奥氏体＋球状石墨；灰口铸铁的熔化层组织为细小树枝（Ｍ＋ＡＲ）＋弥散分布的树枝间层片状变态莱氏体（Ｍ＋ＡＲ＋Ｆｅ３Ｃ）的变态亚共晶白口组织，相变层组织为马氏体＋残余奥氏体＋片状石墨在相变区，球状石墨周围的组织较复杂，靠近熔化层处的石墨球周围出现双壳层组织，由一层马氏体＋残余奥氏体包围，再围以莱氏体或先共晶奥氏体＋莱氏体组织     

热变形对冷轧工作辊用锻造高速钢CCT曲线的影响

以自行设计的冷轧工作辊用锻造高速钢为研究对象,采用膨胀仪测定了其静态CCT曲线,采用Gleeble-3500热模拟试验机测定了其高温形变后的CCT曲线（动态CCT曲线）。在金相显微镜下对不同冷速冷却后的显微组织进行了观察并测定了其维氏硬度,分析了热变形对连续冷却转变曲线的影响。结果表明：冷轧工作辊用锻造高速钢在快冷速下得到隐晶马氏体＋残奥＋碳化物,慢冷速下得到的是珠光体＋碳化物。冷速大于0．1℃／s时,均能得到马氏体组织,说明该钢具有良好的淬透性。热变形对珠光体临界转变速度影响不大,但却能减小珠光体转变的温度区间和马氏体转变开始点的温度范围。     

喷粉处理改善球化效果的试验研究

探讨了稀土镁球化剂在喷粉处理时的球化效果，进而对喷粉脱硫、球化、孕育综合处理工艺的球化效果进行了试验研究。结果表明：喷粉球化是一种有效的新球化方法，可获得低硫、低氧、石墨圆整而细小的铸态铁素体球墨铸铁。综合喷粉球化工艺可将脱硫剂、球化剂、孕育剂喷入铁水，完成脱硫、球化、孕育过程。获得的球铁在强度较高的同时，其延伸率和冲击值也很大，使铸态生产高韧性球铁成为可能。     

TiC颗粒对铸态球墨铸铁组织和力学性能的影响

采用高能球磨方法对TiC粉末进行改性,并加入到球墨铸铁熔体。使用光镜、扫描电镜、能谱仪对其组织进行分析。结果表明,球墨铸铁的石墨和基体组织均得到改善。一部分TiC颗粒作为石墨异质核心,促进了石墨形核,使石墨球数目增加40.5%,石墨球尺寸细化,铁素体含量升高了4.5%,球化率提高了9.1%。另一部分进入基体的TiC颗粒,不仅改变了周围的渗碳体形貌,甚至形成独特的"珠光体团"结构;而且能阻碍晶界运动进而细化铁素体晶粒。采用拉伸试验机和冲击试验机对铸态球墨铸铁进行力学性能测试,结果表明,外加少量TiC颗粒使球墨铸铁的断裂总伸长率提高了19.1%,室温冲击韧性提高了31.1%,低温(-20℃)冲击韧性提高了21.8%。     

热处理对含锰6％的中锰球墨铸铁组织及性能的影响

采取不同的淬火（800℃,900℃,1000℃）和回火（200℃,400℃,600℃）热处理工艺,对含锰6％的中锰球墨铸铁组织和力学性能进行了研究．结果表明：中锰球墨铸铁的合理热处理工艺为在900℃奥氏体化保温2h水淬,在200℃回火2h水淬．淬火后的组织为大量的马氏体＋贝氏体＋残余奥氏体＋球状石墨,淬火和回火后的组织为回火马氏体＋贝氏体＋少量残余奥氏体＋碳化物＋球状石墨．热处理后试样的硬度下降,冲击韧性提高,耐磨性下降．淬火温度对试样的硬度、冲击韧性和耐磨性影响较大,回火温度对试样的硬度、冲击韧性和耐磨性影响较小．     

球墨铸铁共析转变组织的动态模拟

利用计算机模拟的方法，实现了球墨铸铁共析转变组织（包括一次结晶石墨组织，共析铁素体及珠光体）形成的动态模拟，用填充法形成球墨，用ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ法模拟铁素体的形成和长大，用覆盖法实现共析组织转变过程的动态模拟，并在给定的组织参数条件下显示出常温组织，为球铁显微组织的形成和热处理提供了控制依据．     

正火锻造后球墨铸钢的组织特征及机理探讨

本文作者研究了球墨铸钢正火和锻造后的组织特征，并对其形成机理作了探讨。球墨铸钢正火后，基体组织为粒状球光体。由于石墨的存在，阻碍了碳化物的溶解，加大了奥氏体中碳浓度的不均匀程度，使得基体组织最后转变形成粒状珠光体。     

正火锻造后球墨铸钢的组织特征及机理探讨

本文作者研究了球墨铸钢正火和锻造后的组织特征 ,并对其形成机理作了探讨。球墨铸钢正火后 ,基体组织为粒状球光体。由于石墨的存在 ,阻碍了碳化物的溶解 ,加大了奥氏体中碳浓度的不均匀程度 ,使得基体组织最后转变形成粒状珠光体。     

球墨铸铁正火工艺研究

本文研究了球墨铸铁奥氏体化过程,基体含碳量、不同断面试样加热和冷却时的温度分布以及各种正火工艺的机械性能结果表明:球铁的奥氏体转变过程很快,奥氏体转变刚结束时,基体含碳量较低,约为0.55-0.65％,保温使基体继续增碳直到饱和。不同断面试样表面和中心温度差随温度升高而减小。当铸件表面达850℃以上时,温差可以忽略。因此。没有必要为使工件温度均匀化而保温。同时试验结果并发现:保温对改善机械性能并无作用,但提高冷却速度可显著提高机械性能,特别是对于直径小于120毫米的工件更为有效。     

60Si2Mn弹簧钢碳化物快速球化工艺研究

从离异共析转变的原理出发,开发60Si2Mn弹簧钢的快速球化退火工艺.讨论加热温度对残留碳化物粒子数量和分布的影响规律以及残留碳化物粒子对碳化物快速球化的作用,研究冷却速度对相变模式的影响.结果表明快速球化退火中,加热温度过高,碳化物完全溶解,没有残留的碳化物作为后续形核核心,加热温度过低,片层状碳化物溶解、断裂不完全...     

GCrl5钢碳化物析出及下贝氏体转变机理

研究GCrl5钢的下贝氏体转变中碳化物的类型及析出过程.研究证实:有类似高碳马氏体回火转变的各类碳化物,发现在转变中有η-Fe2C及χ-Fe5C2相碳化物出现;碳化物有η(ε)→χ→θ的复杂析出贯序,并且与ε→θ的简单析出贯序并存,显示基体碳偏聚即贝氏体预相变的结果.研究表明:高碳钢贝氏体转变与马氏体回火转变相比具有切变、过饱和的共性,但有预相变这一特殊性.     

缩短碳工钢球化退火时间

本文就碳工具钢(T_(10))在球化退火过程中,加热温度、保温时间、冷却速度、等温湿度、等温时间五个因素对缩短球化退火时间的影响进行了试验研究,并提出了缩短球化退火时间的初步看法.在加热温度取750～770℃时,保温时间可缩短到0.5～1.5小时;从加热温度到等温湿度的冷却速度不谨影响碳化物颗粒的弥散度,而且还影响碳化物的形态;在680℃等温促使碳化物球化需要时间很长,显然是不经济的,适当控制加热温度、保温时间和冷却速度,从而直接获得粒状碳化物组织,则等温时间可以大大缩短.     

冷焊高硬度钢焊缝焊态韧性研究

在硬度ＨＲＣ５５冷焊钢焊缝中，利用Ｎｂ，Ｔｉ，Ｖ，Ｚｒ，Ｒｅ进行复合变质处理，以期改善焊态抗裂性．经光镜、电镜、Ｘ－射线萤光、电子探针分析表明，细粒状、弥散化碳化物的早期大量析出，可抑制碳化物沿柱状晶界的网状析出；强碳化物形成元素的存在，能导致高碳焊缝的基体组织“贫碳”而转变为低碳板条马氏体，最终获得高硬度兼高韧性、适应冷焊工艺的钢焊缝．     

冷焊高硬度钢焊缝焊态韧性研究

在硬度ＨＲＣ５５冷焊钢焊缝中，利用Ｎｂ，Ｔｉ，Ｖ，Ｚｒ，Ｒｅ进行复合变质处理，以期改善焊态抗裂性，经光镜、电镜、Ｘ－射线萤光、电子探针分析表明，细粒状、弥散化碳化物的早期大量析出，可抑制碳化物沿柱状晶界的网状析出，强碳化物形成元素的存在，能导致高碳焊缝的基体组织“贫碳”而转变为低碳板条马氏体，最终获得高硬度兼高韧性，适应冷焊工艺的钢焊缝。