GCr15钢制冷冲模的双细化处理

比较了常规热处理和双细化处理对GCr15钢制冷冲模组织和性能的影响。结果表明，GCr15钢制冷冲模经双细化处理后，细化了晶粒和碳化物，增加了位错马氏体的数量，同时也增加了呈片状分布在板条马氏体间及片状马氏体周围的残余奥氏体量，可有效地提高GCr15钢的强韧性，从而提高GCr15钢制冷冲模的寿命。     

GCr15钢组织超细化及其力学性能的研究

本文对GCr15钢采用快速加热循环淬火法实现了奥氏体晶粒的超细化。超细化工艺为830℃加热油淬,循环2～3次,晶粒度达15级以上,超细化处理后的力学性能与常规热处理相比,强度提高、冲击韧性和多冲寿命显著提高。     

GCr15SiMn钢等温过程中碳化物析出规律

通过分段冷却实验,研究了冷却速度和等温温度对GCr15SiMn轴承钢中碳化物析出规律及C、Cr、Mn元素扩散规律的影响。结果表明:当冷却速度大于5℃/s,能够有效抑制网状碳化物出现;当珠光体相变温度在590~620℃时,既能抑制C、Cr、Mn元素向奥氏体晶界扩散,防止二次碳化物在珠光体相变过程中出现,又能形成良好的索氏体组织。当相变温度达到650℃时,二次碳化物可以在低于Ar1的温度区间随着珠光体相变析出。通过对实验数据进行线性拟合,得出珠光体片层厚度和过冷度的经验公式为SP-1=-3.81×10-3+1.166×10-4ΔT。     

GCr15钢的等通道转角挤压组织细化

对GCr15钢的等通道转角挤压(ECAE)工艺及对晶粒的细化效果进行了实验研究.在温度为950℃、挤压速率为25 mm/s条件下,对该合金进行了等通道转角挤压.高温条件下,利用等通道转角技术实现了大块材GCr15钢材料的晶粒细化.研究发现,在热加工条件下,GCr15钢的原始粗大晶粒经一次挤压后均可以得到显著细化,但细化不均匀,仍有少量粗大晶粒存在.     

热处理工艺对GCr15钢碳化物球化效果的影响

分别采用常规球化退火、循环球化退火和1050℃高温固溶+700℃高温回火三种不同的预热处理工艺处理后,再用840℃淬火+150℃回火工艺处理了GCr15钢试样,研究了经上述三种工艺处理后GCr15钢试样的金相组织和硬度,分析了实验结果和球化机理。结果表明:GCr15钢试样经1050℃高温固溶+700℃高温回火+840℃淬火+150℃回火的热处理工艺,具有工艺过程简便、可操作性较强、生产周期较短、能耗较低和强韧性较好的特点,其热处理后的金相组织为回火马氏体+细小、圆整、比较均匀弥散分布的碳化物。     

连续冷却过程中GCr15钢中碳化物的析出行为

针对GCr15轴承钢棒材网状碳化物大量析出、网状级别超标问题,通过热模拟试验对碳化物析出机理进行研究。结果表明,GCr15轴承钢试样经热轧后的连续冷却过程中,在晶界处析出的二次碳化物为（Fe.Cr）3C型碳化物,冷却速度对晶界处二次碳化物形貌具有重要影响,随冷却速度的增加,可达到抑制网状碳化物析出并得到高品质轴承钢棒材的目的。     

加热速度对GCr15钢连铸坯网状碳化物的影响

通过热处理模拟和金相组织观察,研究了不同加热速度对GCr15钢连铸坯的表面细晶区、柱状晶区和中心等轴晶区网状碳化物形成的影响.实验结果表明,加热速度为5℃/min时,对三个区网状碳化物有明显的改善,尤其是可以完全消除中心等轴晶区的网状碳化物.     

GCr15轴承钢钢领组织性能的对比分析

针对国产与进口GCr15轴承钢钢领在材料、热处理及表面处理等方面存在差距的现状,通过对国产与进口钢领的成分、组织及力学性能的对比,分析了其在表面处理及热处理方面存在的差异,给出了提高国产GCr15轴承钢钢领的使用性能及寿命的相应措施。     

GCr15钢深冷处理工艺的研究

对ＧＣｒ１５钢经常规淬火后进行不同时间、不同次数的深冷处理所引起的性能变化进行了研究。结果表明，硬度、抗弯强度对冲击韧性等深冷时间关系不大；在深冷时间不太长的范围内（２ｈ左右）相对耐磨性随时间延长逐渐提高；两次深冷处理可使相对耐磨性等进一步增大，更多次深冷处理不起作用。     

GCr15钢的高温力学性能研究

利用Gleeble-1500热模拟试验机对GCr 15模具钢连铸坯进行高温拉伸试验,研究了不同温度条件下GCr15模具钢连铸坯的力学性能;分析了抗拉强度和断面收缩率随温度的变化情况;利用SEM观察试样的断口形貌.结果表明,GCr15模具钢良好的塑性区在800～1200℃,第一脆性区在1200～1350℃,第三脆性区在800℃以下,零塑性温度为1300℃,零强度温度在1400℃以上.防氧化剂能提高GCr 15的高温力学性能,经双细化处理并且涂有防氧化剂的GCr15钢,其伸长率达324.5％.     

带状碳化物对GCr15轴承钢耐磨性能的影响

GCr15轴承钢在不同的热处理条件下,分别获得了1级、2级、3.5级三个级别的带状碳化物。采用MM-200型环-块摩擦磨损试验机对三个级别的带状碳化物试样进行室温下的干摩擦磨损试验,用失重法测量其耐磨性能、三维超景深显微镜测量磨痕宽度、扫描电镜观察磨损表面形貌。结果表明,GCr15轴承钢的带状碳化物级别越低,耐磨性能越好。分析了磨损机制与带状级别之间的关系。     

GCr15钢的超塑成形

本文研究GCr15钢实现超塑性的变形条件,并应用于模具成形。该钢在690～720℃变形温度范围内和较宽的应变速率范围内具有很好的超塑性能。在最佳变形条件下对M12六方螺母冷镦模进行超塑成形,可一次成形出精度较高的模具。证明其有较好的应用效果。     

GCr15钢针状非平衡组织的高温回火预处理及其对双细化效果的影响

本文研究了GCr15钢针状非平衡组织的高温回火。在试验条件下,未观察到类似于冷变形金属中一次再结晶时的情况。甚至于700℃回火100小时,针状α形态尚未消除,试验表明:预组织中的α状态及形态、大小等对终处理所得奥氏体晶粒有影响。GCr15钢经高温固溶下贝氏体转变后,进行720℃,2～6小时高温回火预备处理,既可基本满足切削加工要求,又能保证经终处理后获得满意的双细化效果。     

改善GCr15轴承钢带碳化物球化质量的研究

比较了不同的热轧钢带生产工艺对最终冷轧钢带球化质量的影响,并通过试验确认了控制球化退火前的组织对获取优良的球化组织的重要性。     

20CrMnTi钢渗碳层碳化物的细化

本文研究了临界点附近预渗工艺对渗层碳化物细化的影响。实验结果表明,该方法可使渗层碳化物颗粒尺寸细化为2.57μm,碳化物层深为0.18mm,碳化物数量为50%,且渗层奥氏体晶粒可细化为2.35μm,心部晶粒尺寸为8.05μm。     

GCr15钢特殊开裂剖析

我厂在使用某钢厂一批φ22GCr15钢,生产冷挤压202-01轴承套圈时,在锻工镦粗工序加工后发现约30％左右的材料在镦粗后开裂。当时认为压缩比过大造成的开裂。本来冷挤202-01套圈按工艺图纸要求是用φ24钢材,但一时无这挡规格,用φ22代用。通过计算压缩比没有超过,还在范围之内,因此我们仔细分析了开裂情况。发现这批开裂材料中有三种不同的开裂。(1)工件的开裂是一种细直裂,裂纹没有向里延伸,而是有规律直裂;(2)工件的裂纹是开口大裂,裂纹呈V形,并向里延伸;(3)工件是有规律     

脉冲磁场对GCr15钢球化退火过程中碳化物析出的影响

研究了GCr15轴承钢在单一温度场和磁-热耦合场条件下球化退火时离异共析转变过程中碳化物的析出行为。采用扫描电镜观察不同条件下析出碳化物的形貌,使用维氏硬度计测试不同条件下试样的硬度。结果表明,脉冲磁场有利于GCr15轴承钢离异共析转变过程中碳化物的形成,析出碳化物的等效直径由0～0.2μm长大到0.6～0.8μm。动力学分析认为,磁-热耦合场促进碳原子扩散,加速碳化物的析出。     

GCr15钢脱碳保护涂层

在GCr15钢坯退火前 ,表面均匀涂一层保护涂料 ,退火后取样 ,在高倍显微镜下观察脱碳层。结果表明 ,保护涂层对减少GCr15钢表面脱碳层有明显效果。     

GCr15钢等温淬火组织冲击韧性研究

本文试验研究了奥氏体化温度及等温淬火时间对GCr15钢冲击韧性(α_k)的影响,并对单一等温淬火和复合等温淬火进行了分析对比,结果表明,于860～880℃奥氏体化后进行充分等温淬火,比850℃油淬250℃回火能显著地提高其强韧性。