热处理温度对超高强度钢组织性能的影响

为了改善超高强度钢的塑韧性,实验分析了奥氏体化温度分别为840℃、880℃、920℃与等温温度分别为275℃、325℃、375℃对中碳超高强度钢组织性能的影响．结果表明,随着奥氏体化加热温度的升高,贝氏体/马氏体复相组织趋向粗大,钢的强度上升,而塑韧性下降;随着等温温度的升高,钢的抗拉强度呈平缓下降趋势,而钢的塑韧性在275～325℃等温温度范围内呈上升趋势,在325～375℃等温温度范围内呈下降趋势．在试验等温处理温度范围内,奥氏体化温度880℃×30min保温＋等温温度325℃×2min保温油冷,可获得强韧性配合良好的贝氏体/马氏体复相组织,钢的残余奥氏体的含碳量≥76．％,钢的抗拉强度Rm≥2065M Pa ,断面收缩率ψ≥255．％．     

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。     

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。     

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。     

回炉奥氏体化次数对22MnB5铝硅镀层钢板组织性能的影响

针对铝硅镀层热冲压钢在冲压过程中发生机械故障时,炉内的料片迅速取出是否可回炉奥氏体化再利用的问题,利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、Zwick-Z100拉伸试验机等分析手段研究了回炉奥氏体化次数对22MnB5铝硅镀层钢板组织性能的影响。结果表明：经过一次回炉奥氏体化淬火后,实验钢的奥氏体晶粒和马氏体组织仍较细,抗拉强度降幅较小。之后,随着回炉奥氏体化次数的增加,奥氏体晶粒长大明显,马氏体组织开始粗化,板条束变宽,抗拉强度下降明显。     

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.     

DP590冷轧板热处理工艺优化实验研究

采用正交试验的方法确定两相区温度、冷却速率、过时效温度对DP590冷轧板组织性能的影响.实验结果表明:冷却速率为30℃/s,过时效温度为330℃时,奥氏体相变成马氏体的量大大减少;DP590最佳热处理工艺为两相区温度780℃、快冷速率60℃/s、过时效温度280℃.     

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。     

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。     

980 MPa级汽车薄板钢慢速率拉伸研究

利用慢应变速率拉伸试验(SSRT)研究了三种980MPa级汽车薄板钢的延迟开裂性能。试验结果表明,DP980钢组织为马氏体+铁素体,QP980钢组织为马氏体+铁素体+少量残留奥氏体,TWIP980钢组织为单一奥氏体及奥氏体内部的大量退火孪晶。在5%NaCl溶液中,DP980、QP980和TWIP980钢的抗延迟断裂性能依次变好,TWIP980钢的抗延迟断裂性能最好。     

600MPa级冷轧双相钢组织对其性能的影响

采用金相显微镜和透射电镜观察了三个600MPa级冷轧双相钢的组织特征并分析了组织与性能的关系。试样组织均由铁素体和马氏体岛组成。1#、2#、3#试样的马氏体岛体积百分比分别为:13.87%、10.48%、6.49%,对应的抗拉强度分别为723MPa、654MPa、594MPa,表明随着马氏体体积百分比增加双相钢的抗拉强度逐渐上升。2#试样中发生碳化物分解的岛数量最多,屈服强度最低,推测马氏体分解,产生体积收缩,铁素体中位错发生恢复和松弛,是降低屈服强度的重要原因。     

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．     

退火工艺对轴瓦钢背用冷轧带钢的性能影响

分析了退火工艺对轴瓦钢背用冷轧带钢性能的影响,结果表明,延长退火保温时间、提高退火温度有利于改善渗碳体分布,并增加延伸率。在保温时间为4小时、退火温度为700℃的退火工艺条件下,试验钢的延伸率达到43%的最高值,其屈服强度为220MPa,抗拉强度为355MPa,金相组织为铁素体＋渗碳体,渗碳体分布均匀。     

铝包钢线材连续冷却转变曲线

在Formastor—F热模拟试验机上利用热膨胀-金相法测定了含碳量为0.87%的铝包钢LBX87A在不同冷却速度下连续冷却转变的膨胀曲线,利用金相显微镜观察了不同冷却速度下的金相组织,并测定了各个试样的硬度值,建立了该钢的连续冷却转变曲线(CCT)。结果表明,当冷却速度≤0.5℃/s时,钢中存在网状碳化物,当冷却速度为2℃/s左右时,获得索氏体+珠光体组织,当冷速≥10℃/s时,钢中有马氏体组织产生。     

碳锰含量对马氏体钢力学性能的影响

研究了4种以C、Mn元素为主的试验钢,在相同轧制及淬火工艺下的组织与力学性能,并利用金相与透射电镜对淬火、回火后的试样进行了组织分析。试验结果表明:当C含量为0.21%、Mn含量为1.5%~1.9%时,经过860℃保温600s后水冷,然后再加热至350℃时效600s后空冷,试样的屈服强度达到1145~1171MPa,抗拉强度达到1270~1304MPa,伸长率A_(80mm)≥3.05%。微观组织分别表现为:淬火后的试样中板条马氏体居多,而回火后的试样中板条马氏体内有大量碳化物析出。     

WELDOX960E高强钢焊接接头组织与力学性能研究

通过拉伸、弯曲、冲击、硬度和金相组织分析等试验,对WELDOX960E高强钢焊接接头力学性能和组织进行了研究。研究结果表明:采用Union X96焊丝、MAG焊焊接WELDOX960E高强钢时,焊接接头具有良好的拉伸、冲击性能;弯曲性能还有待提高;WELDOX960E高强钢焊接接头粗晶区的硬度值最大,热影响区有软化现象出现;其焊缝组织为针状铁素体与贝氏体混合组织;熔合区组织为马氏体和少量M-A组元,且晶粒粗大;正火区组织为铁素体与珠光体。     

淬火温度对GCr15钢十字轴的数值模拟与试验

采用数值模拟的方法研究三种不同温度下淬火对GCr15钢十字轴组织演变和硬度的影响。利用Deform-3D软件建立十字轴数值模拟模型,得到三种温度下淬火过程温度变化曲线、淬火后组织含量云图及表面和芯部硬度。最后对GCr15钢试样在三种温度下进行淬火试验,通过金相显微镜和洛氏硬度计得到显微组织和硬度大小。结果显示：淬火试验与数值模拟结果相似,在840℃下数值模拟的硬度最大且马氏体含量最多,在该温度下试验得到的隐针状马氏体和细小针状马氏体最多,硬度也最大;在800℃和880℃下,由于淬火温度过低或过高导致淬火后显微组织和硬度结果较差。     

汽车用钢的显微组织和力学及耐磨性能研究

研究了淬火和回火处理对连铸连轧和传统热轧汽车用SCM430钢显微组织、硬度、拉伸性能和冲击性能的影响,并与传统热轧45#钢、16Mn钢和Q355钢进行了耐磨性对比.结果表明:连铸连轧态SCM430钢的组织为铁素体(F)+珠光体(P),淬火后组织为马氏体(M)+少量残余奥氏体(A),回火后组织为M;传统热轧态SCM430...     

《金属工艺学》复习指导及例题

一、各章重点与难点提示 上册 第一章 金属材料的基本知识 (1)几个主要的机械性能指标——屈服强度、抗拉强度、硬度、伸长率、断面收缩率、冲击韧性和疲劳强度的物理意义、常用符号及单位。 (2)铁碳合金基本组织及其性能特点。 (3)铁碳合金相图: ①重要特性点(C、E、S)的温度、成分及含     

温度对纤维增强塑料筋力学性能的影响

将直径8的玄武岩纤维增强塑料(BFRP)和玻璃纤维增强塑料(GFRP)筋恒温30 min再冷却至室温,用钢套管固定BFRP和GFRP筋端头并对其进行拉伸力学性能试验。研究BFRP和GFRP筋受拉本构关系、拉伸弹性模量、极限抗拉强度、极限拉应变等力学性能,并拟合温度在20~120℃时BFRP和GFRP筋拉伸力学性能随温度作用后的变化规律。结果表明:随荷载增加到极限荷载65%~80%,BFRP和GFRP筋均发出清脆的声音,其表面纤维丝断裂而导致脆性破坏;随温度增加,BFRP和GFRP筋受拉本构关系呈线性变化;120℃与20℃相比,极限抗拉强度分别降低9.8%和10.6%;BFRP筋极限拉应变减少20.4%,而GFRP筋出现先减后稍增趋势;BFRP筋拉伸弹性模量提高5.4%和13.9%,而GFRP筋呈先增后减现象。