一种廉价高性能低合金耐磨铸钢的实验研究

研制了一种不含贵重金属钼、镍、铜低合金耐磨铸钢,该钢经920℃×2h空淬＋260℃×2．5h空冷回火热处理后,获得了下贝氏体＋马氏体＋残余奥氏体＋ε碳化物复相组织．下贝氏体呈细长针状,马氏体呈粗短针状,残留奥氏体呈簿膜条状,碳化物呈细小条状．下贝氏体含量约为19％、马氏体含量约为67％时,实验钢的硬度高达51．6HRC,冲击韧性亦为62J／cm^2,获得了较好的强韧匹配性,耐磨性是高铬铸铁的1．56倍．     

淬火回火工艺对H13钢组织及硬度性能的影响

通过对不同淬火及回火工艺处理的H13钢进行硬度测试及金相分析,结果显示:H13钢在1020℃~1080℃淬火温度范围内、530℃~650℃回火温度区间内,随淬火温度的升高,钢的淬火硬度有先升高后下降的趋势,H13钢在1050℃左右淬火时其淬火硬度最高。当淬火温度相同时,随回火温度的升高,钢的回火硬度呈现出先升高后下降的趋势,在560℃左右回火时其回火硬度达到峰值,此时钢的组织主要由板条状回火马氏体、细小碳化物颗粒加少量的残余奥氏体组成,且随着回火温度的升高,回火马氏体逐步向回火索氏体转化;当回火温度达到620℃~650℃时,钢的硬度开始急剧下降。     

抽油杆用00Cr9M合金钢热处理工艺研究

基于与企业合作开发的00Cr9M合金钢,采用JMatPro软件模拟其平衡相图、过冷奥氏体等温转变曲线、连续过冷奥氏体转变曲线和再奥氏体化温度曲线并设计热处理工艺。通过显微组织观察、拉伸试验、冲击试验和硬度检测,研究不同淬火和回火温度对00Cr9M合金钢组织形貌演变和力学性能的影响规律。结果表明：在320℃回火工艺下,随着淬火温度的提高,00Cr9M合金钢逐渐完成再奥氏体均匀化转变,晶粒及其内部板条状回火马氏体组织逐渐粗化且晶界更加清晰;在820℃淬火、400℃回火工艺下,00Cr9M合金钢内部形成细小的超低碳回火马氏体并获得所有热处理工艺中最为卓越的综合力学性能,其中抗拉强度为1135MPa,屈服强度为869MPa,伸长率为12.5%,断面收缩率为73.0%,洛氏硬度为34.8 HRC,冲击吸收功为243J,满足抽油杆高强度、高韧性的力学性能要求。     

新型轧辊用高速钢CCT曲线的测定

利用全自动相变测定仪测定一种新型轧辊用高速钢过冷奥氏体的连续冷却转变曲线（CCT图）;分析该钢连续冷却过程中转变产物的组织和硬度特征．结果表明：该钢的Acl为770～830℃。Acm为920℃,马氏体转变开始温度Ms为190℃,珠光体转变的临界冷却速度大约为O．8℃／s,贝氏体转变的临界冷速接近于0．025℃／s．     

含钒中碳钢奥氏体的连续冷却相变

采用THERMECMASTOR-Z热模拟试验机研究了含钒中碳钢变形奥氏体在连续冷却过程中的相变规律,用膨胀法结合金相以及硬度建立了该钢的连续冷却转变曲线(CCT).结果表明:该钢的奥氏体化温度为920℃.当连续冷却速度小于2℃/s时得到的组织为铁素体 珠光体,大于2℃/s时出现贝氏体和马氏体组织,可把2℃/s作为轧后控冷的临界温度.这就为制定含钒中碳钢加热制度和控冷工艺提供了基本条件.     

复合淬火高性能ADI曲轴的研制

通过球铁曲轴的等温淬火和表面超音频淬火复合处理的工艺研究,把等温淬火和超音频淬火两种热处理技术有机地结合在一起,应用于球铁曲轴上,获得了曲轴心部为上贝氏体、残余奥氏体和微量的下贝氏体,保证了心部的高强韧性;表面淬硬层为高密度位错马氏体的综合组织,提高了表层的高耐磨性。其抗拉强度达1 200MPa以上、延长率达到4%~6%、表面硬度达50~58HRC。因此具有优良的力学性能,完全可以取代钢件曲轴应用于中、高端内燃机曲轴。     

热处理工艺对于超高强热成形钢的组织影响

运用光学金相显微镜、透射电镜(TEM)、配备电子背散射衍射(EBSD)系统的场发射扫描电镜(SEM)等检测仪器,通过分析不同热处理工艺下高强热成形钢的组织演变、奥氏体晶粒度、晶界的变化,探索出奥氏体化温度和保温时间对于超高强热成形钢组织的影响规律。研究结果表明,随着加热温度和保温时间增加,热成形钢的组织由马氏体与铁素体的混合组织最终转变为单一马氏体组织。因此在特定温度保持一定的时间,热成形钢则可得到理想的马氏体组织,从而具有比较高的强度。透射电镜分析表明该钢的马氏体类型主要是板条状和棱镜状两种结构。     

低合金高强钢连续冷却微观组织转变研究

通过热膨胀法测定了低合金高强钢CCT曲线并分析了其微观组织的变化,结果表明,实验钢在3～50℃/s冷却范围内,均可得到贝氏体组织,当冷却速度为30℃/s以上时还会出现部分马氏体组织。随着冷却速度的提高,贝氏体开始相变温度和转变结束温度相应降低,显微组织逐渐由粒状贝氏体向板条贝氏体转变,且相变组织越加细小。     

Nb元素对微合金钢热处理组织和性能的影响

本文设计了三种含铌量不同的微合金试验钢,采用热处理模拟方法研究了900℃奥氏体化550℃等温处理后试验钢的组织与性能,结果表明:低铌钢热处理后组织为多边形铁素体加少量板条贝氏体铁素体,随着铌含量增加,试验钢组织中板条贝氏体铁素体含量明显增加,且组织细化,同时随着铌含量的增加强度提高,中高铌试验钢的屈服强度可达到400MPa水平,且屈强比较小。     

低碳含磷冷轧高强钢的连续冷却转变试验

采用热模拟实验机测定了低碳含磷冷轧高强钢在奥氏体化温度900℃变形40%时,0.1℃/s～60℃/s的不同冷却速度的相变膨胀曲线,并测定了该钢的相变点,根据转变特征和膨胀法原理绘制了低碳含磷冷轧高强钢在动态条件下的连续冷却转变(CCT)图,从检测结果可以看到低碳含磷冷轧高强钢在奥氏体化温度900℃变形40%的条件下,以60℃/s的冷却速度,冷到200℃时,其组织几乎全部为贝氏体。随着冷却速度的增加,试样的显微硬度也增加。在冷却速率很慢的时候,只能看到铁素体相变而看不到有贝氏体相变的发生。并且随着冷却速率的增加,贝氏体转变温度趋于降低,贝氏体的形貌也发生了变化。     

热处理对OCr13Ni5Mo钢组织和性能的影响

采用金相观察、冲击、拉伸和硬度测试的方法。研究了二次回火温度对0Cr13Ni5Mo钢显微组织和力学性能的影响。结果表明,不同温度二次回火后。组织以较细的板条状回火马氏体为主;随着二次回火温度的升高,材料的冲击韧性呈上升趋势,强度及硬度近似直线降低。     

进口冶金锯片用钢8CrNi的组织及力学性能

对进口冶金锯片用钢8CrNi的轧态及450~500℃温度范围内的回火组织及力学性能进行了观察与测试。结果表明:轧态组织是由珠光体构成,淬火后随着回火温度的升高,合金由淬火马氏体逐渐转化为回火马氏体+回火索氏体;试样的强度及硬度连续下降,而冲击韧性、断面收缩率和延伸率逐渐提高。对比65Mn钢板发现,8CrNi的回火抗力提高而屈强比下降。     

碳含量对500 MPa级特厚钢板组织性能的影响

分别采用常规碳和低碳的成分设计开发出了屈服强度500 MPa级的特厚调质钢板,对比分析了其组织和性能的差异,结果表明:采用常规成分设计时,调质处理后获得回火索氏体,具有高的强韧性匹配,因此更适合高强度、大厚度产品的生产;采用低碳贝氏体的成分设计时,经较低温度回火能获得较高的低温韧性,但力学性能的热稳定性较差,因此更适用于较低强度级别的特厚板或薄规格的高强板的生产。     

退火工艺对超低碳钢冷轧薄板力学性能的影响

采用不同退火温度对超低碳钢冷轧薄板进行退火不同时间,然后进行力学性能测试和微观组织的分析。结果表明,退火后的薄板力学性能和微观组织与退火工艺有关。在不同温度退火相同时间,屈服强度和抗拉强度随着退火温度升高而降低。延伸率开始随温度的上升而增加,而后下降;低于700℃退火,强度随着退火时间的延长而降低,延伸率随着退火时间的延长而增高。高于700℃（包括700℃）退火,屈服强度和抗拉强度随开始退火时间延长而迅速降低,而后趋于稳定。延伸率开始随着退火时间的延长而迅速增加,而后趋于稳定。     

Effects of finishing rolling temperatures and reduction on the mechanical properties of hot rolled multiphase steel

Effects of finishing rolling temperatures and reduction on the mechanical properties of hot rolled multiphase steel were investigated. Thermo-mechanical control processing (TMCP) was conducted by using a laboratory hot rolling mill, in which three different kinds of finishing rolling temperatures and reduction and various austempering times were applied. The results showed that polygonal ferrite, granular bainite and larger amount of stabilized retained austenite can be obtained by controlled rolling processes, and that the strain-induced transformation to martensite from the retained austenite can occur gradually when the steel is deformed during tensile test. Mechanical properties increase with decreasing finishing rolling temperature and increasing amount of deformation. The most TRIP (transformation induced plasticity) effect, and ultimate tensile strength (UTS), total elongation (TEL) and the product of ultimate tensile strength and total elongation (UTS×TEL) are obtained at 20 min.     

不同工艺下超低碳贝氏体钢板回火过程中的力学性能

研究了弛豫析出控制相变(RPC)技术生产的超低碳贝氏体钢板回火过程中的性能变化,并与控轧后空冷(AC)以及传统的再加热淬火工艺(RQ)得到的钢板的性能进行了比较。结果表明:经过RPC工艺得到的钢板经500 ℃~700 ℃回火1 h后,随温度升高呈现软化硬化再软化的变化规律,经过AC工艺得到的钢板在回火后硬度和强度变化不明显,而经过RQ处理后的钢板随回火温度升高强度和硬度单调下降。利用RPC工艺得到的高强韧性钢板具有良好的热稳定性。     

590MPa级大梁钢的奥氏体连续冷却转变动力学研究

通过Formastor-F全自动相变记录仪上测定了铌钛复合强化型590MPa级大梁钢在不同冷速下的奥氏体转变动力学曲线,并结合金相组织和硬度测试,分析了不同冷却速度对组织转变、晶粒尺寸和硬度的影响规律。在不同的冷却范围内,试验钢分别获得铁素体、珠光体、贝氏体和马氏体。当冷速在0.5℃/s以下时,获得F+P,在1℃/s~10℃/s之间时,获得F+P+B,在15℃/s~50℃/s之间时,获得F+B,在100℃/s时,获得B+M。试验结果为轧钢生产提供了工艺指导依据。