球墨铸铁接触疲劳试验第一阶段小结

表面剥落是等温贝氏体球铗齿轮失效的主要方式。为提高球铁齿轮的使用寿命,必需研究球铁接触疲劳破坏的规律和寻找提高球铁抗剥落能力的措施。本文是球铁接触疲劳试验第一阶段工作小结。使用ZYS—6型接触疲劳试验机测定了经完全奥氏体化(奥氏体化温度910℃)与部分奥氏体化(奥氏体化温度880℃)等温淬火的普通球铁以及经上述两种奥氏体化温度等温淬火的低硫球铁的接触疲劳曲线和接触疲劳极限;研究了当试验用的工作轮由等温贝氏体球铁改为GCr15钢时,普通球铁接触疲劳极限的变化;研究了等温贝氏体球铁基体组织与接触疲劳极限之间的关系;并用金相法研究了球铁的接触疲劳破坏过程。     

稀土镁贝氏体球铁研究

本文对稀土镁贝氏体球墨铸铁作了一系列等温试验研究,对钼-铜等合金元素对等温淬火的稀土镁球铁组织性能的影响进行了分析.文中还对稀土镁球铁的疲劳性能,作了试验研究和分析.实践证明,贝氏体球铁能承受较大负荷,有一定耐磨性,具有良好的发展前景.     

奥氏体-贝氏体球墨铸铁的组织和性能

本文研究了一种新型球铁,即高强度、高韧性奥氏体-贝氏体球铁。通过正交试验选择热处理参数,并进一步考察了不同等温淬火温度和时间对组织和性能的影响。为了考察奥氏体-贝氏体球铁的可靠性和使用寿命,还进行了延性断裂韧度与接触疲劳性能的试验。实验结果表明,奥氏体-贝氏体球铁具有很好的断裂韧性和接触疲劳强度。本文还探讨了奥氏体-贝氏体球铁性能优异的原因。     

贝氏体球墨铸铁齿轮承载能力的研究

本文通过130多对球铁齿轮承载能力的试验研究,证明贝氏体球铁齿轮的强度是所有类型球铁齿轮之冠,具有广阔的发展前途。 作者对具有我国特色的两种球铁——铜钼贝氏体和钒钛贝氏体齿轮,进行了接触疲劳和弯曲疲劳的强度试验研究,得出了各自的S-N曲线及相应的疲劳极限值σ_(11m),从而为设计制造这种齿轮,提供了系统的数据,也可供增补“ISO”“齿轮承载能力计算方法”中球铁齿轮σ_(11m)数据不足的参考。 作者用试验所得的数据,用于有关单位齿轮攻关的实践中,也取得了良好的效果。     

激光表面硬化对球墨铸铁的组织与滑动磨损性能的影响

将一种铜钼球墨铸铁经正火及经633K等温淬火后，研究了激光表面硬化对它们的组织与滑员性能的影响。滑动磨损试验方法为在接触应力下与经热处理到HRC62－64的GCr15钢对磨。结果显示对于等温淬火球铁，激光硬化层中马氏体片的尺寸与基体奥氏体－贝氏体中的铁素体板条尺寸相近，认为这是一种组织遗传现象，研究结果还表明奥贝球铁的耐磨性优于珠光体球铁，而激光表面硬化可以进一步提高两种基体铸铁的磨损性能。     

等温淬火球墨铸铁的组织与旋转弯曲疲劳性能

研究了一种ｃｕ－Ｍｏ球墨铸铁经６４３Ｋ、６１３Ｋ与５５３Ｋ等温淬火后的旋转弯曲疲劳性能与组织。结果表明，等温淬火球墨铸铁的疲劳寿命随塑性的上升与强度的下降而增高。具有奥贝基体的试样有着优秀的疲劳性能。这与文献中报导的结果一致。讨论了试样的组织与疲劳寿命的关系，指出球铁中的奥贝组织与大多数钢中的上贝氏体不同，因而等温淬火后球铁与钢的疲劳强度的变化具有相反的规律。     

奥贝球铁接触疲劳破坏形式的研究

研究了奥贝球铁的接触疲劳破坏形式，应用铁谱技术分析了接触疲劳过程。试 验表明：奥贝球铁接触疲劳破坏形式取决于载荷。在重载条件下（寿命小于 ５× １０６ 次），其破坏形式为片状剥落；在轻载条件下，破坏形式为麻点剥落。疲劳裂纹是在 表面石墨空穴的边角处萌生，并向深处扩展。接触疲劳磨损分三个阶段：磨合阶段， 正常磨损阶段及疲劳磨损阶段。应用铁谱技术可以预测寿命。奥氏体的存在对奥贝球 铁接触疲劳性能有不同的影响。     

接触形貌与组织的关系

在研究测试轧辊材料70Cr3Mo钢接触疲劳性能的基础上,应用SEM、TEM对接触疲劳坑的形貌、组织进行观察和分析。结果表明：不同的热处理方式所得的组织形态不同。共剥落坑形貌、裂纹的起裂和扩展机理也不上同,疲劳坑形貌特征与疲劳寿命相关。     

稀土镁球墨铸铁轴承热处理的研究

在总路线光辉照耀下,稀土镁球铁已在各个工业部门中获得广泛的应用。广东省稀土球铁轴承试验组,最近二年来对用稀土球铁制造滚动轴承,作了一系列研究与试验,已获初步结果。本文介绍其中一部分研究结果:热处理对于稀土球铁一般机械性能,接触疲劳性能和耐磨性的影响。我们研究了三个热处理条件对球铁金相组织和性能的影响:(1)淬火温度对组织和性能的影响;(2)回火温度对组织和性能的影响;(3)等温温度对组织和性能的影响。结果表明:用稀土球铁制作滚动轴承,恰当地选择热处理条件是非常必要的。     

铸态奥氏体贝氏体球铁的初步实验研究

探讨了在高碳和高碳当量(C·E≈4.7％)的情况下,生产铸态奥贝球铁的可能性。在铜钼加入量一定时,得到了降低镍加入量获得奥贝组织的极限值,得出镍是有效推迟奥氏体相交和获得贝氏体基体的元素。为了在低镍含量下获得较高强度的铸态奥氏体贝氏体球铁,探讨了加入微量硼提高基体淬透性以获得以下贝氏体为主的基体的可能性,得出微量硼是降低镍的加入量,较大幅度提高球铁的强度和硬度的有效元素。通过四元两水平正交实验法,得出镍铜钼硼在一定的配比下可获得高强度的铸态奥贝球铁。     

下贝氏体球墨铸铁的接触疲劳

研究了经５５３Ｋ等温淬火获得的下贝氏体球墨铸铁的接触疲劳性能，并与高频淬火的４５钢试样进行了对比。由于两种材料的杨氏弹性模量不同，在比较它们的接触疲劳性能时，采用载荷—寿命曲线较之采用应力—寿命曲线更为合理。结果表明下贝氏体球墨铸铁的接触疲劳极限比高额淬火的４５钢高出９．６％。在研究下贝氏体球墨铸铁的磨损形貌时，发现了球状磨屑。认为这是由于在接触疲劳试验过程中有局部熔化现象发生之故。     

新型等温淬火球墨铸铁浅探

研究发现：在较高的温度下对球墨铸铁进行等温淬火处理得到的贝氏体球铁，具有较高的抗拉强度，良好的耐磨性和切削加工性能。     

奥氏体——贝氏体球铁的组织与性能

本文研究了一种新型高强度球墨铸铁——奥氏体——贝氏体球铁.与铁素体及珠光体球铁相比,它不仅具有高强度,σ_b>100Kgf/mm~2,σ_(-1)>33kgf/mm~2,而且有高的塑性和韧性,δ_5>6%,K_(IC)=280Kgf/mm~(3/2).同时,其疲劳门坎值▽K_(tk)较高,而疲劳裂纹扩展速率(da)/(dN)较低.它的出现,扩大了球铁的使用范围,是球铁强韧化的一个重要发展.本文还探讨了奥氏体——贝氏体球铁的性能和组织间的关系.     

钒对贝氏体球墨铸铁组织与硬度的影响

研究了钒在连续冷却淬火贝氏体球墨铸铁中的存在形式和作用,以及对球墨失贝氏体组织和性能的影响机制,结果表明：钒在贝氏体球墨铸铁以固溶和弥散碳化物２种形式存在,它能有效地增加贝氏体形核率,促进贝氏体转变,细化贝氏体组织,强化基体,提高硬度,因此,钒可替代钼、镍、硼等元素生产贝氏体球铁。     

微观组织对70Cr3Mo钢接触疲劳性能的影响

采用金相、ＳＥＭ、ＴＥＭ、ＸＲＤ等手段,研究了钢不同热处理条件下７０Ｃｒ３Ｍｏ的组织对接触疲劳性能的影响,,结果表明：７０Ｃｒ３Ｍｏ钢直接淬火＋回火条件下以孪晶马氏 主的组织的接触疲劳性能高于等温淬火＋回火条件下贝氏体的接触强度。     

奥贝球铁的耐磨性能与机制

本文测试了不同合金元素加入量、经不同等温淬火工艺处理的奥贝球铁磨粒磨损性能，研究了其磨粒磨损机制，发现在低应力的疲劳磨粒磨损条件下，奥贝球铁以切削机制磨损，通过减少合金元素镍加入量、降低奥氏体化温度和等温淬火温度，都使得奥贝球铁的磨粒磨损性能提高。     

镀铜对接触疲劳寿命影响的初步研究

用不对称滚轮试样研究了表面镀铜对接触疲劳寿命的影响.在车削表面上镀铜,可使接触疲劳寿命提高179%。测定了表面粗糙度和剥落坑剖面形状,对镀铜提高接触疲劳寿命的原因和影响镀铜效果的因素进行了分析讨论。     

奥氏体——贝氏体球铁显微组织及等温转变过程的研究

本文作者利用X射线衍射及电子显微技术对不同热处理工艺的奥氏体——贝氏体球铁的显微组织进行了定性及定量分析,并在此基础上着重讨论了球铁等温淬火的转变过程,在本文中论述了奥氏体化温度、时间,等温温度、时间对残余奥氏体含量、合碳量、硬度HV值以及贝氏体形态的影响,还讨论了残余奥氏体含量与含碳量之间的关系。     

奥贝球铁的耐磨性能与机制

本文测试了不同合金元素加入量、经不同等温淬火工艺处理的奥贝球铁磨粒磨损性能，研究了其磨粒磨损机制，发现在低应力的疲劳磨粒磨损条件下，奥贝球铁以切削机制磨损，通过减少合金元素镍加入量、降低奥氏体氏温和等温淬火温度，都使得奥贝球铁的磨粒磨损性能提高。     

轴承钢马氏体等温处理的研究

本文研究了 GCr15轴承铜在马氏体相变开始温度(Ms)以下不同温度进行等温时,淬火钢的相变过程、显微组织和力学性能。GCr15轴承铜在 Ms 温度以下不同温度与不同时间等温淬火后淬火铜的组成相是:变温马氏体、贝氏体、残留奥氏体和未溶碳化物。未观察到等温马氏体组织。未溶碳化物的量不变,变温马氏体的体积比随着等温温度的降低而增大,贝氏体和残留奥氏体的体积比则随等温温度的降低或等温时间的缩短而减少。等温后冷却时形成的变温马氏体的板条尺寸减小并细化了马氏体的领域。力学性能的测定结果表明:与普通淬火钢相比,经220℃马氏体等温淬火钢的强度提高一倍,冲击值提高近五倍,达到强韧性的最佳配合。此外,220℃马氏体等温淬火钢的接触疲劳寿命亦比普通淬火、回火钢有提高。对于力学性能的改善,从显微组织因素作出了解释。