等温淬火温度对超细贝氏体钢组织及耐磨性的影响

设计了一种0.7C的低合金超细贝氏体钢,并通过膨胀仪、二体磨损实验、光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射、激光扫描共聚焦显微镜及能谱仪,研究了不同等温淬火温度对超细贝氏体钢的贝氏体相变动力学、微观组织以及干滑动摩擦耐磨性的影响,揭示超细贝氏体钢在二体磨损条件下的耐磨性能和磨损机理.研究结果表明,不同等温温度下的超细贝氏体钢都由片层状贝氏体铁素体和薄膜状以及块状的残留奥氏体组成;随着等温温度的升高,超细贝氏体的相变速率提高,相变孕育期及相变完成时间缩短,但贝氏体铁素体板条厚度增加,残留奥氏体含量增加,硬度值有所降低;超细贝氏体钢磨损面形貌以平直的犁沟为主,主要的磨损机理为显微切削;不同等温温度下所获得的超细贝氏体的耐磨性能都优于回火马氏体,且随着等温温度的降低,耐磨性能提高.其中在250℃等温所获得的超细贝氏体钢具有最优的耐磨性能,其相对耐磨性为回火马氏体的1.28倍.这主要与超细贝氏体钢中贝氏体铁素体板条的细化及磨损过程中残留奥氏体的形变诱导马氏体相变（TRIP）效应有关.      

塑料模具钢NAK80和S136的耐磨性能对比研究

以预硬化塑料模具钢NAK80和S136为研究对象,对比研究了两者的显微硬度、金相组织以及不同载荷下的摩擦磨损行为。结果表明:NAK80钢金相组织为板条状马氏体和粒状贝氏体,S136钢的金相组织为铁素体基体和细小碳化物,显微硬度(HV)分别为405.01±10.63和354.21±6.14。NAK80和S136钢的摩擦系数均随着载荷的增加而降低,在60 N时,两者都达到各自最低的摩擦系数(0.34和0.37),当载荷增加至80 N,摩擦系数反而上升。整体而言,S136的摩擦系数高于NAK80。不同载荷条件下,NAK80的磨损行为具有高的载荷敏感性;而S136具有更加稳定的耐磨性。低载荷时,以磨粒磨损和剥层磨损为主,NAK80耐磨性优于S136;高载荷时,以粘着磨损和磨粒磨损为主,S136钢耐磨性优于NAK80。     

一种超高强度贝氏体钢的研制

设计了一种具有优良综合力学性能的中碳Ｓｉ－Ｍｎ－Ｍｏ系超高强度贝氏体钢。给出了成分－性能关系，测定了ＣＣＴ图，考察了低温回火对性能的影响。组合分析表明，该钢在轧态下是一类以无碳化物的特殊贝氏体－准贝氏体为主的组织，此种组织的获得是设计钢种具有超高强度及良好韧塑性配合的主要成因。     

高硅贝氏体钢的抗高应力冲击磨损特性

研究了两种硅含量贝低体钢的抗高应力冲击磨损性能与失效机制。实验结果表明，增加钢中硅的含量，可显著地提高贝氏体钢在高应力冲击条件下抗磨损性能。这是由于高硅钢的贝氏体组织中分布有较多细条状残余奥氏体，在高应力的冲击下，近表层内的残余奥氏体发生应变诱发马氏体相变，从而减轻了磨损表面白层的剥落失效。     

显微组织对磨料磨损性能的影响

本文研究了马氏体,贝氏体、残余奥氏体及马氏体—贝氏体混合组织在二体、三体磨料磨损下的磨损特性,对材料磨损表面及磨屑形貌进行了详细分析。结果表明,材料的磨料磨损主要由显微切削和显微裂纹两个因素控制,材料的耐磨性由其强度与韧性的配合所决定。马氏体组织的加工硬化速率及碳含量强烈影响其耐磨性,先转变少量下贝氏体对其耐磨性有益。下贝氏体组织在高应力磨料磨损下比相同硬度,或稍高硬度的回火马氏体组织具有较高的耐磨性,但在低应力磨损下表现为不利的作用。粗大的贝氏铁素体组织在两种磨损下都对耐磨性不利。马氏体—贝氏体混合组织比马氏体组织,贝氏体组织具有更高的耐磨性。残余奥氏体在二体高应力磨损下起非常有益的作用,在三体低应力磨损下则起不利的作用。     

准贝氏体组织及新型系列准贝氏体钢

新型钢中的准贝氏体由贝氏体铁素体和分布其上的残余奥氏体膜组成,处于贝氏体转变的初期阶段。新型准贝氏体钢具有优异的综合力学性能和简单易行的工艺性能,应用前景广阔。     

38CrMoAl钢表面超细贝氏体组织的研究

研究了38CrMoAl钢表面获得超细贝氏体组织的热处理工艺及其组织结构特征。首先利用自行设计的滴注式可控气氛全自动渗碳炉,在930℃对该钢渗碳8h,使钢表面的碳的质量分数达到0．85％,渗层深度为2mm。将经过渗碳热处理的试样加热到930℃保温20min进行奥氏体化处理。然后直接淬入温度分别为230、255和280℃的...     

0.3C-Cr-W渗氮轴承钢的微动摩擦磨损性能

利用SRV-4高温摩擦磨损试验机对0.3C-Cr-W高性能渗氮轴承钢进行了微动磨损试验,分别改变载荷和频率,研究了表面离子渗氮对摩擦磨损性能的影响.结果表明:试验钢表面渗氮后渗层厚度为238.45 μm,其中白亮的化合物层厚度为9μm,主要为γ'-Fe4N和VN两种相;渗氮后试样表面的白亮化合物层具有减小摩擦因数和提高耐磨性的作用;渗氮前后试验钢的磨损机制相同,前期以粘着磨损为主,以磨粒磨损为辅;磨损后期转变为以磨粒磨损为主,以粘着磨损为辅;渗氮前试验钢的磨损体积是渗氮后的3倍以上,表面离子渗氮后试验钢的抗微动磨损性能有明显的提高.     

中低碳空冷贝氏体钢的冲击磨损性能

研究了4种碳含理分别为0.15%、0.18%、0.23%和0.30％的空冷贝氏体钢的冲击磨损性能,并用扫描电镜观察了磨损表面的貌特征。结果发现,随着碳含量的提高,冲击磨损速度降低,碳含量分别为0.18%,0.23%和0.30%的3种贝氏体钢的冲击磨损速率相近,前3种低碳空冷贝氏体钢的磨损表面除了有磨损犁沟外,还存在唇状裂纹,碳含量越低,磨损表面越粗糙,所研究的4种贝氏体钢中,当抗拉强度1550MPa,容易形成穿透性裂纹。     

高氮18CrMnB钢渗碳层淬透性及晶粒度的研究

本文研究了微量元素铝，氮及预先预热处理对高氮１８ＣｒＭｎＢ钢渗碳层淬透性及奥氏体晶粒长大倾向的影响，结果表明，微量元素铝，氮对高氮１８ＣｒＭｎＢ钢心体淬透性影响很大，而对渗碳层淬透性，特别是对渗碳表层淬透性影响较小，预先热处理对高氮１８ＣｒＭｎＢ钢渗碳层奥氏体晶粒长大倾向影响很大，不同预先热处理状态的高氮１８ＣｒＭｎＢ钢渗碳层奥氏体晶粒粗化温度对钢中微量元素铝，氮含量变化的敏感程度不同。     

HB400级高强度准贝氏体耐磨钢板的组织与性能

研究了热轧、低温回火和热轧、正火、低温回火及轧态不同温度回火工艺对新型HB400级高强度准贝氏体耐磨钢板的组织和力学性能及耐磨性能的影响。结果表明，2种状态下耐磨板的组织由贝氏体铁索体(BF)和残余奥氏体(AR)组成，具有良好的强韧性及耐磨性能。低温回火可以改善耐磨钢板的韧性。新型耐磨钢板具有较强的回火抗力。用准贝氏体钢生产高强度耐磨板具有生产工艺简单，成本低廉等特点。     

Reciprocating Sliding Wear Behavior of Newly Developed Bainitic Steels

The present work discusses the mechanical properties and wear behavior of newly developed bainitic rail steels with nominal composition of 0.71 pct C, 0.35 pct Si, 1.15 pct Mn, 0.59 pct Cr, 0.40 pct Cu, and 0.20 pct Ni (all in wt pct)). Isothermal transformation has been carried out at different time and temperatures for obtaining different bainitic morphologies. Linearly reciprocating sliding wear behavior of the steels has been studied and compared with that of the conventional pearlitic rail steel. Considerable improvement in mechanical properties of the bainitic steels has been noticed. The hardness of the bainitic steels increases with decrease in isothermal transformation temperature. It leads to enhancement of wear resistance of the bainitic steels compared to the conventional rail steel. Finally, it clearly draws correlation between mechanical properties, wear resistance, and microstructural variation of a series of bainitic rail steels.     

抗磨钢的最新进展

综述了抗磨钢包括奥氏体锰钢，低合金马氏体钢和贝氏体钢的最新研究进展，通过分析各种抗磨钢的组织，性能以及应用工况和环境，指出了抗磨钢的发展方向。     

硅对贝氏体铸钢高应力冲击磨损性能的影响

研究了不同硅含量（0．7％－2．4％,质量分数,下同）贝氏体铸钢的抗高应力磨损性能和失效机制。结果表明：高效硅贝氏体铸钢的耐磨性能较低硅钢显提高,其磨损失重约是低硅贝氏体铸钢的1．2,这是因为硅使氏体铸钢在高应力冲击磨损下表现出不同的失效机制。低硅（0．7％）贝氏体铸钢由于韧性低、组织结构粗大及树枝晶的微区成分偏析,故材料抵抗冲击的能力很低,常在表面还未形成强烈变形层（白层）甚至变形层时,就在变形层和材料基体内产生裂纹并扩展,故低硅贝氏体铸钢的失铲方式为变形层和基体剥落机制。而硅含量为1．65－2．4％的高硅贝氏体铸钢,因脆性的渗碳体被韧性的残余奥氏体所代替,钢的韧性显提高,失效方式表现为白层的剥落机制。     

准贝氏体高强耐磨钢的开发和工艺研究

研究在典型贝氏体钢的成分基础上加入阻止碳化物析出的元素S i,开发出以贝氏体铁素体(BF)和残余奥氏体(AR)组成的准贝氏体组织的高强耐磨钢,在适当的工艺下钢板可获得最佳的综合性能,具有良好的强韧性、耐磨性和焊接性。     

薄板坯连铸连轧低合金耐磨钢磨料磨损特性

 研制了30CrMo,50CrV4两种牌号的薄板坯连铸连轧低合金耐磨钢板,对试验钢板进行淬火和低温回火热处理,并且与传统热轧工艺生产的热轧态的45,16Mn,Q235钢对比进行低应力磨料磨损试验,研究其磨损特性。结果表明,淬火低温回火态薄板坯连铸连轧30CrMo,50CrV4钢的相对耐磨性都达到了热轧Q235钢的1.6倍以上。在低应力磨料磨损下,显微切削机制为主要磨损机制,淬火回火态薄板坯连铸连轧低合金耐磨钢具有高硬度因而具有较好的耐磨性能,并在试验钢板硬度高于450HBW以后相对耐磨性明显提高。对比两种牌号的薄板坯连铸连轧低合金耐磨钢的显微组织、硬度、韧性及耐磨性能,30CrMo钢的综合性能较好。50CrV4钢耐磨性能较好,但其冲击韧性较低。     

超微碳化钼涂层的制备及其耐磨性能的研究

以Ni60为粘结金属,在其中分别加入5%(质量分数,下同)、10%和15%的超微碳化钼粉体,利用等离子喷涂方法在40Cr钢基体表面形成热喷涂层。通过对涂层在300 N压力、干磨2 h的试验条件下进行磨损试验,研究了超微碳化钼涂层的耐磨性能。试验结果表明,超微碳化钼粉体的加入显著提高了涂层的耐磨性,并且涂层的耐磨性随碳化钼粉体加入量的增加而提高,其原因主要在于超微碳化钼颗粒在涂层中的弥散强化和自润滑作用。