灰口铸铁激光表面合金化的凝固组织与性能

本文探讨了灰口铸铁激光表面合金化Si的快速凝固组织的形成过程与机理。合金化组织的成分为≤2.0%C及1.62%～9.21%Si,硬度值在830～1120HV范围内。在激光快速加热及随后的快速自传导冷却过程中,随合金熔体的凝固速率及陡降的温度梯度变化,凝固组织的形态及尺寸发生变化。借助于扫描电镜、能谱仪和透射电镜,对其组织及相分布进行了观察与分析,揭示了合金化组织的硬化机理。磨损试验结果表明,这种高硬度的凝固组织具有很好的耐磨性。     

45钢等离子表面硬化后的组织及性能分析

利用常压等离子相变硬化设备对45钢进行了表面相变硬化处理,分析了处理后45钢的显微组织和硬度特征.结果表明,处理后淬硬层的显微组织为隐针马氏体 屈氏体 铁素体,熔凝硬化层的组织为马氏体 网状索氏体 铁素体.45钢的表面硬度最高达到了HV805,比一般淬火硬度高出100以上.     

HT20-40铸铁激光硬化组织特点的研究

采用CO₂激光器对HT20-40灰铸铁进行了熔一凝硬化处理,重点探讨了其组织特征及形成机理.结果表明,HT20-40灰铸铁激光硬化带具有三层不同的显微组织:(1)与快速熔凝对应的白口化组织-微细莱氏体;(2)局部熔化区,具有铸态特点的岛状组织和马氏体,石墨部分消失;(3)相变区主要为隐晶马氏体,片状石墨基本保持原状.而且,通过适当的工艺控制,可使局部熔化区消失,仅存在熔-凝区和相变区.     

关于灰口铸铁现场焊接的研究

针对灰口铸铁焊接性较差、现场焊接时尤为突出的难题,结合工程应用实际对其性能、焊接工艺及焊接中需要注意的问题进行了详细的研究和分析,并提供了相应的焊接及焊后热处理规范参数.经过多次的实践,解决了灰口铸铁焊接性能差的难题,对现场施工工艺的编制具有参考作用.     

灰口铸铁金相图片分析的研究

针对传统金相定量分析中准确度低、速度慢的缺点 ,提出并利用图象处理技术实现了灰口铸铁金相图片计算机的定量分析 ,进而对其机械性能作出预测。     

灰口铸铁的高速铣削

高速切削可以极大地提高生产率和降低加工成本。在现代化数控机床,多工位机床和自动线上,切削速度可以达到500～5000m/min。但是,切削速度的依次提高,只有在采用新的优质刀具材料时,方有可能。以Al_2O_3t和Si_3N_4为基体的陶瓷和以BN（氮化硼）及聚晶金刚石为基体的合成限晶超硬材料便属于这一类。 本文研究灰口铸铁（Cч21）粗、精加工的高速铣削问题。实验在高精度数控专用铣床ΓΦ2516和通用铣床6P12Б上进行,所用刀具为机夹双负数端铣刀（轴向与径向前角为-6°）,端铣刀直径为160mm和250mm。切削速度在1000～3000m/min范围内。刀具的刀片由BN和陶瓷制成。BN基刀片主要品种有为细化晶粒、陶瓷作粘结剂的刀片,为氮化硼颗粒先进行涂层,然后再烧结的刀片,TOMAЛ-10为较粗晶粒,金属作粘结剂的刀片。     

45#钢激光相变硬化组织及性能

应用5kW连续CO2激光器对正火态45#钢表面进行激光相变硬化处理,采用金相显微镜和显微硬度计进行显微组织分析及硬度测试。结果表明,激光相变硬化后的剖面组织可分为完全淬硬区(马氏体)、不完全淬硬区(马氏体、铁素体和珠光体)、高温回火区(回火索氏体)。激光相变硬化处理明显提高了正火态45#钢的硬度。当激光功率一定时,随扫描速度的增加,淬硬层深度逐渐降低,且在v=400mm/min和v=1000mm/min时表面硬度分别出现峰值。     

汽车缸套激光硬化处理后的组织与性能

研究了汽车缸套激光硬化处理后的性能及组织特点。研究结果表明：采用激光硬化处理可明显提高缸套的硬度。其硬化组织主要为隐晶马氏体,片状石墨基本保持原形貌不变。     

灰口铸铁离子渗氮层的冲蚀磨损性能

本文研究了离子渗氮灰口铸铁的抗冲蚀性能及机理,讨论了时间和石墨片对冲蚀性能的影响,提出离子渗氮灰口铸铁的抗冲蚀机理是渗氮层中高硬度ε相提高了灰口铸铁的抗磨损和耐腐蚀能力,其冲蚀破坏方式主要是裂纹和疲劳剥落。     

激光相变强化提高GCr15钢表面硬度的机理研究

通过试验，分析了GCr15钢经激光相变强化后硬化层的微观相结构；验证了经过激光相变强化后其表面硬度可得到明显提高；探讨了激光相变强化提高GCr15钢表面硬度的机理。     

H13钢激光相变硬化的组织与性能试验研究

为提高H13热锻模具的耐磨性能和耐腐蚀性能,利用激光相变硬化技术对H13钢进行处理,采用XRD衍射仪、光学显微镜、扫描电镜、显微硬度仪、电化学工作站及高温摩擦磨损试验机对其相结构、显微硬度、耐腐蚀性及耐高温磨损性能进行测试。硬化层由针状马氏体、板条马氏体和碳化物组成,硬化深度为0.71 mm,显微硬度约为750 HV0.3。在脱模剂溶液中,硬化层的自腐蚀电流密度比基材小一个数量级。硬化层高温磨损的质量为基材的7%,磨损机理以黏着磨损为主,同时伴有磨粒磨损和氧化磨损。     

往复机球铁缸套表面硬化处理

以铸铁QT600为试验材料,经过采取不同的热处理方法及热处理工艺,通过磨擦磨损检测,研究了QT600经过正火、调质、氮化、高频处理后的相对耐磨性.由于基体硬度提高,摩擦面加工精度也相应提高,降低了工作时的噪声和振动;同时通过对氮化试样进行离子衍射分析,得出产生氮化针孔的原因,并解决了铸铁氮化的针孔问题.     

钒对灰铸铁气缸套力学性能的影响

通过钒含量从0.1%到0.5%的变化,来检测钒含量对灰铸铁气缸套抗拉强度和硬度的影响。结果表明:在灰铸铁中,加入一定含量的钒,能显著改善气缸套的力学性能。在气缸套生产中,提出钒含量的控制范围不超过0.3%,并提出和铜元素联合使用,提高其综合性能。     

超长年限服役后铸铁烘缸的组织和性能

研究了某造纸厂2台分别服役62 a和43 a的铸铁烘缸不同位置的显微组织和力学性能.结果表明:2台烘缸缸体及端盖均无明显的表面缺陷和裂纹缺陷,基体组织均为无明显球化的珠光体,石墨片的尺寸和分布均主要为A型,服役62 a烘缸前端盖和服役43 a烘缸后端盖的石墨片长度均较长;2台烘缸缸体和端盖的硬度均满足标准要求;除服役6...     

灰铸铁的力学性能提升及热处理研究

由于碳元素在灰口铸铁中的大量的存在使得灰铸铁的力学性能表现为较低的抗拉强度,限制了灰口铸铁的应用范围,为提升灰口铸铁的整体铁力学性能,文中从灰口铸铁的基本组成及性能出发,从孕育过程中找出提高灰口铸铁力学性能的办法,并通过对灰口铸铁的热处理研究,进一步扩大其应用范围。     

Effect of Spot Continual Induction Hardening on the Tribological Performance of Grey Cast Iron with Curved Surface

In order to investigate the effect of a spot continual induction hardening (SCIH) process on the tribological performance of grey cast iron with a curved surface, dry sliding wear tests were performed under different loads. The curved surface structure of the workpiece and feed velocity of the inductor were considered important influence factors. X-ray diffractometry (XRD), energy-dispersive spectroscopy (EDS), and scanning electron microscopy (SEM) were used to investigate the phases, compositions, and morphologies of grey cast iron after the SCIH process and tribological tests. The results showed that the wear mechanism of grey cast iron was always adhesive and abrasive wear at different loads when the workpiece was not strengthened. In the case of partial strengthening, the wear mechanism changed from adhesive and abrasive wear to fatigue–exfoliative wear with increasing load. Oxidative wear always appeared as the dominant wear mechanism when the workpiece was completely strengthened. The wear resistance of the concave surface was always larger than that of the convex surface under the same feed velocity of the inductor. Relatively low feed velocity of the inductor in the SCIH process can optimize the wear resistance of grey cast iron with a curved surface.     

新型高性能高硅铸铁的组织与性能研究

通过添加稀土元素铈、保温处理方式,改善高硅铸铁性能。运用金相显微镜、冲击试验机、电子万能试验机对比分析了稀土含量分别为0.5%、1.0%、1.5%的材料试样,结果表明,当稀土含量在1.0%时,材料组织致密,晶粒细小;冲击韧度为1.3 J/cm2;抗弯强度为174 MPa,挠度为1.4 mm。     

PCBN刀具切削铸铁材料的研究进展

对PCBN刀具切削灰铸铁、球墨铸铁及蠕墨铸铁的研究进行了回顾和总结 ,并建议国内加强对PCBN刀具切削灰铸铁和蠕墨铸铁的研究