大型45钢连杆热处理工艺改进

我厂生产的一种45钢中速船用柴油机连杆，杆身截面φ90mm，锻件重量145kg，是我厂目前锻造生产的最重的连杆。热处理后经中国船级社(CCS)产品检验时，在φ90mm杆身截面1／2R处取样进行检测，其性能要求为：σb≥600MPa；σs≥300MPa；δ5≥16％；ψ≥40％；AKU5≥20J；硬度：162～217HBS。     

两相区部分奥氏体化对连续退火双相钢相变过程的影响

将连续退火双相钢部分奥氏体化与完全奥氏体化后的CCT曲线进行对比分析,讨论了部分奥氏体化的影响。结果表明:部分奥氏体化后,该钢铁素体和贝氏体转变区的范围扩大,珠光体转变受到抑制且晶粒尺寸减小,马氏体转变的开始温度从368℃下降到349℃;部分奥氏体化时马氏体的转变温度区域大于完全奥氏体化时的。     

45钢的快速调质

生产中,常对45钢进行淬火+高温回火处理,即调质处理,以获得粒状索氏体组织,此时在铁素体基体上分布着纲粒状碳化物,基体中应力基本清除。同时,由于粒状碳化物不象片状碳化物那样对基体产生“切割作用”,因此使材料的强度、塑性、韧性达到较好的配合,具有良好的综合机械性能。故调质处理既可作为最后热处理工序,又可为下一步热处理作好准备。     

钢中残余奥氏体的优缺点

热处理是改变钢材组织性能的有效手段。通过高温加热和急速冷却的淬火过程,能使钢材的微观组织由奥氏体转变为马氏体。可是淬火过程并不能完全将奥氏体转变成马氏体,仍有一定量的残余奥氏体遗留下来,通常以A′_r表示。钢中A′_r的多少对钢的性能有着重要的影响,当A′_r量大于10％以上时会显著降低滚动轴承及齿轮的接触疲劳寿命,特别是对工具钢,     

渗铝45钢力学性能影响分析

借助能谱(XRD)、硬度测量仪等对热处理后渗铝45钢力学性能进行研究分析,发现渗铝层硬度大于基体硬度,退火后渗层硬度下降;渗铝后抗拉强度和弹性模量明显增大,950℃退火后抗拉强度略高于850℃退火试样,而弹性模量则相对较低.     

45钢的概况及其热处理方法

1.材料性能及用途 45钢是机械制造中广泛应用的中碳优质碳素结构钢。它具有良好的切削加工性能,而焊接性能一般。通常在调质或正火状态下使用,经调质成索氏体时,具有高的强度和塑性,且有一定的韧性。但热处理时,淬透性差,水淬变形大,裂纹倾向敏感,尤以40℃左右水淬时更为明显。 45钢制造强度要求较高的零件,如齿轮、轴、曲轴、活塞销、工夹具等零件时,要求零件表面高硬度、高耐磨性,而心部具有高强度和高韧性,调质后进行高频或火焰表面淬火。经低温球化退火     

热处理对渗铝45钢组织和性能的影响

借助金相显微镜、扫描电镜、能谱等对热处理后渗铝45钢组织和性能进行研究分析，发现表面渗铝退火处理后，渗层尺寸由263μm增加到364μm，渗层呈三部分，每层尺寸递减，扩散层I比较疏松，而与基体结合比较紧密的扩散层Ⅱ留于试样表面，退火前渗铝层硬度大于基体，退火后渗层硬度下降。     

热处理工艺对45钢显微组织及力学性能的影响

为优化45钢的综合力学性能,在标准化退火+淬火回火的基础上,设计了3种不同冷却速率的淬火工艺,分别为油淬火、NaNO3盐浴淬火和水淬火。利用光学显微镜、扫描电子显微镜等设备观察了3种淬火状态下的钢料显微组织,发现冷却速率对45钢的马氏体片层尺寸、密度分布具有显著影响。运用拉伸试验机、砂砾冲击试验机,测试了热处理后钢的抗拉强度、屈服强度、延性及冲击韧性。结果表明：NaNO3盐浴淬火处理后的钢在屈服强度、抗拉强度、延性方面均优于油淬火和水淬火处理后的钢;油淬火处理后的钢的冲击韧性最高。研究证明,适当控制淬火冷却速率,可以有效优化45钢的力学性能。     

EH36高强度船板钢奥氏体连续冷却的转变行为

利用Gleeble2000型热模拟试验机对EH36船板钢连续冷却相变行为以及在增速冷却和减速冷却条件下的相变行为进行了研究。结果表明：在连续冷却条件下,在400-650℃范围内,冷却速率在4～16℃／s时,相变组织以贝氏体组织为主且随着冷速的增大贝氏体的体积分数增加;在冷却速率≥1℃／s时,先以一定速率冷却至600℃,然后将冷速减半时,其显微组织与半速恒速冷却组织相近;而先以一定速率冷却至600℃,然后将冷速加倍时,其显微组织与两倍速恒速冷却的显微组织相近。     

45钢的淬火缺陷及其防止措施

在分析45钢常见热处理缺陷的基础上,提出了改进措施。指出,对于小尺寸零件,为了获得良好的综合机械性能,宜采用调质处理,并适当降低其淬火温度,以减少淬火变形与开裂的倾向;对于大尺寸零件,宜采用淬火+低温回火或中温回火处理。为提高工件淬火后硬度的均勻性,可采用890～930℃高温奥氏体化,然后进行预冷淬火。     

45钢推杆淬火开裂的分析及热处理工艺改进

塑料模架上的推杆,材质为45钢,形状简单,如图所示。淬火、回火后要求硬度HRC45～50,变形量<0.30mm。按常规工艺淬火,840±10℃加热,保温12min,在NaCl 10％水溶液中冷却,硬度为HRC55～58。220根推杆,开裂达140根,裂纹1～2条,校直时走向一般平行于轴向发展,见图。没     

两相区退火对相变诱发塑性钢显微组织与力学性能的影响

对低碳硅锰钢进行了水淬和随后的两相区退火与贝氏体区等温处理,利用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜对热处理后试验钢的显微组织进行了观察,采用X射线衍射仪测定了钢中残余奥氏体含量,通过拉伸试验测试了钢的力学性能。结果表明:两相区退火冷却后试验钢的显微组织为铁素体与马氏体,随着两相区退火温度的升高和保温时间的延长,铁素体含量减少,马氏体含量增多,其中铁素体大部分为长条状;经贝氏体区等温处理后,显微组织中的残余奥氏体大部分以板条状存在于贝氏体板条界,极少量以块状存在于先共析铁素体内,其含量随着退火温度的升高和保温时间的延长先增加后降低,在780℃保温5 min时达到最大值;试验钢抗拉强度和屈服强度均随着退火温度升高和保温时间延长单调上升,伸长率在780℃等温5 min时达到最大值。     

关于45钢热处理工艺的研究和改进

通过对优质碳素钢45钢球化退火工艺的分析和研究，找出影响45钢球化的主要因素，改进了退火工艺，提高了45钢球化合格率，满足了用户需求。     

热处理工艺对20GrNi2MoA钢残余奥氏体量的影响

对20CrNi2MoA钢制轴承零件渗碳后的热处理工艺进行试验,通过调整热处理工艺参数,实现了对残余奥氏体含量的定量控制.附图2幅,表1个.     

预拉伸应变强化对 S30403奥氏体不锈钢形变马氏体相转变的影响

分别在-196℃和室温下以5×10-4/s（慢速拉伸）、2×10-2/s（快速拉伸）两种应变速率对6．5 mm厚的固溶态S30403轧板进行预拉伸应变强化。用XRD,SEM和TEM研究形变马氏体转变机制及转变量,并研究应变强化后试样的显微硬度。室温下,在变形初期,快速拉伸试样的α′-马氏体相变速度快,含量多于室温下慢速拉伸试样的值,但变形量大于等于15％时,由于变形温升作用,α′-马氏体相变量小于慢速拉伸;-196℃下,快速拉伸试样,变形初期α′-马氏体相含量少,但随着变形量增大,α′-马氏体量迅速增加,在变形量大于6％时,超过室温下快速拉伸变形试样产生的量;ε-马氏体量受预拉伸工艺影响较小,基本保持在7％以下;预拉伸后试样的显微硬度值随预拉伸工艺变化趋势和α′-马氏体的变化规律一致。