60Si2Mn钢“零保温”淬火工艺的试验研究

本文通过对传统奥氏体化理论的详细分析,证明在这一理论指导下应用的淬火保温时间是保守的、不确切的,可以缩短为零。文中用６０Ｓｉ２Ｍｎ钢进行了“零保温和传统淬火工艺试验,将其淬火组织．奥氏体晶粒度和机械性能指标等进行对比,分析了６０Ｓｉ２Ｍｎ钢“零保温”淬火工艺的可行性。     

重新认识亚共析钢淬火加热温度与保温时间

钢铁热处理目的是改善其组织 ,提高其机械性能 ,延长机械零件的使用寿命。然而该工艺大量消耗能源。我国机械工业正在服役的热处理设备中 ,电炉约占 90 % ,年耗电量将近 90亿度 ,经过多年努力 ,虽然全国热处理平均电耗已由 1 978年的约 1 60 0度 /吨 ,下降到目前的约 1 0 0 0度 /吨 ,但是与工业发达国家相比仍有很大差距 ,平均处理 1吨工件的耗电量比日本和欧美要多 2至 3倍 [1]。热处理能耗绝大部分用于加热和保温 ,因此为了降低能耗 ,降低产品成本 ,应在满足热处理质量前提下 ,尽可能降低加热温度 ,缩短保温时间。随着科学技术的发展 ,测试手段的完善提高 ,对加热温度、保温时间与热处理后钢材性能之间关系有了新的认识。本文探讨亚共析钢的淬火加热温度与保温时间。     

25MnV钢“零保温”淬火

研究了"零保温"淬火状态下,25MnV钢的显微组织和力学性能,分析了马氏体的形态及转变特点。实验表明,在870～910℃温度范围内,该钢的强硬性随淬火温度的增加而提高,910℃"零保温"淬火达到峰值。当淬火温度高于890℃,"零保温"淬火的性能优于传统的保温淬火。     

保温时间对氧化锌压敏瓷组织和电性能的影响

采用不同的保温时间制备ZnO压敏电阻,通过扫描电镜和X射线衍射对其显微组织和相成分进行了分析,探讨了保温时间对氧化锌压敏电阻电性能和显微组织影响机理.保温时间的变化对压敏瓷的相成分基本没有影响.适当的延长保温时间,压敏瓷的晶粒发育越好,晶粒尺寸越大越均匀;过长的保温时间会导致压敏瓷的晶粒粗大.保温时间的延长,压敏瓷的漏电流变化不大,致密度和电位梯度逐渐减小.研究结果表明:当保温时间为2 h时,压敏瓷具有较为理想的综合电性能,其电位梯度为332 V/mm,非线性系数为30,漏电流为0.1 μA.     

"零保温"淬火温度对27SiMn钢组织和性能的影响

研究了"零保温"淬火温度对27SiMn钢组织和力学性能的影响.探讨了"零保温"淬火条件下,奥氏体成分的不均匀性和马氏体转变的特点.实验表明,"零保温"淬火条件下,830～930 ℃范围内,随淬火温度升高,27SiMn钢的强、硬度和延伸率均增加;高于930 ℃后,逐步下降.该钢"零保温"淬火后得到细小的板条状马氏体组织,其原因与奥氏体晶粒细化和奥氏体中碳元素分布不均匀有关.27SiMn钢缸体采用(900±10)℃淬火,(630±10)℃回火的"零保温"调质处理工艺,力学性能完全满足技术要求.     

加热保温时间对5CrMnMo钢机械性能的影响机理

研究了５ＣｒＭｎＭｏ热模钢９００℃强韧化处理时加热保温时间对机械性能的影响。试验表明，５ＣｒＭｎＭｏ热模钢９００℃加热保温６０ｍｉｎ左右淬火组件针状马氏体和板条束中的孪晶区明显减少，当其在５２０℃下回火３ｈ时可获得最佳的综合机械性能，这不但超过传统工艺而且优于复合等温处理工艺。     

考虑导热热阻的锅炉喷涂保温结构干燥时间研究

给出了锅炉纤维喷涂保温结构的干燥方案,对其传热环节进行了分析。分析了现有干燥计算模型,并指出现有干燥模型的局限性。提出考虑纤维喷涂保温结构内部导热热阻的干燥时间的计算方法。通过该模型计算结果,总结了空气温度和保温厚度与干燥时间之间的关系。并通过室内试验,验证了该计算方法用于计算纤维喷涂保温结构干燥时间的可行性。     

27SiMn钢“零保温”淬火状态下的组织与性能

本文研究了“零保温”淬火状态下,27SiMn钢的显微组织和力学性能。实验表明,在880℃～910℃范围内,随着温度升高,强、硬度随温度的升高而增加;高于910℃后,随温度的升高,强、硬度逐步下降。在910℃左右淬火,钢的力学性能最好。同时,淬火温度高于880℃,27SiMn钢“零保温”淬火强度、硬度优于传统保温淬火,其原因与奥氏体晶粒的细化和奥氏体中碳浓度分布不均匀有关。     

不同工艺下低碳马氏体钢的组织与力学性能

研究了淬火温度和保温时间对低碳马氏体钢组织、抗拉强度和屈服强度的影响.结果表明,淬火温度和保温时间对试样的组织和力学性能影响显著;在890℃下保温70和210s淬火试样的组织主要为板条状马氏体和块状铁素体;在920和950℃下保温210s淬火,其组织为板条状全马氏体;在920℃下保温70~210s淬火试样具有良好的力学性能.     

油船货油保温时间计算

采用理论分析和实船应用检验相结合的方法,对大连远洋运输公司的72000 DWT双壳体原油船航行过程中,油舱货油自然冷却过程进行分析研究.根据非稳态导热集总参数法建立油船油舱保温数学模型,研制了油船货油保温计算软件.通过实船应用比较,软件计算的保温时间和实际的保温时间最大误差为13%.     

X12CrMoWVNbN10-1-1铁素体耐热钢中的马氏体相变过程

通过膨胀试验研究了X12CrMoWVNbN10-1-1铁素体耐热钢在不同奥氏体化条件下的马氏体相变过程.结果表明:在温度1010~1 200℃奥氏体化15 min条件下,马氏体相变的开始温度点Ms与结束温度点Mf随着奥氏体化温度的增加而升高;在1070℃奥氏体化时,Mf随奥氏体化时间的延长而升高,而在奥氏体化时间小于3 h时,随着奥氏体化时间的增加,Ms上升,在奥氏体化时间超过3 h后,Ms稳定在460℃左右;根据膨胀曲线拟合得到在1070℃奥氏体化保温不同时间条件下的马氏体相变动力学方程.     

表面活性剂对红细胞膜的作用研究

比较了SDS、Tween-80、CTAB三种不同性质的表面活性剂对红细胞膜的溶解破坏能力,探讨了保温时间对三种表面活性剂的溶解作用的影响,结果表明三种表面活性剂对红细胞膜均有一定的溶解破坏作用,破坏能力由强到弱依次为SDS>CTAB>Tween-80;保温时间可影响这三种表面活性剂对红细胞的溶解破坏作用,随着保温时间的延长,CTAB和Tween-80对红细胞的溶解作用逐渐增大,到25分钟时达到最大值,而SDS对红细胞的溶解作用在保温前10分钟里随着保温时间的延长迅速增大,然后增大趋势减缓,在25分钟时也达到最大值。     

In situ observations of austenite grain growth in Fe-C-Mn-Si super bainitic steel

In situ observations of austenite grain growth in Fe-C-Mn-Si super bainitic steel were conducted on a high-temperature laser scanning confocal microscope during continuous heating and subsequent isothermal holding at 850, 1000, and 1100℃ for 30 min. A grain growth model was proposed based on experimental results. It is indicated that the austenite grain size increases with austenitizing temperature and holding time. When the austenitizing temperature is above 1100℃, the austenite grains grow rapidly, and abnormal austenite grains occur. In addition, the effect of heating rate on austenite grain growth was investigated, and the relation between austenite grains and bainite morphology after bainitic transformations was also discussed.     

不同工艺下Nb-Ti微合金钢组织演变和析出行为

利用Gleeble 3800热模拟实验机、透射电镜和纳米压痕仪器等研究了终冷温度和保温时间对Nb-Ti微合金钢组织、析出行为的影响规律.结果表明:随终冷温度的升高,铁素体晶粒尺寸增大,珠光体增多,贝氏体逐渐减少,维氏显微硬度随终冷温度先升高后降低,当终冷温度为640℃时,实验钢的维氏显微硬度最大;当终冷温度为640℃时,试样中存在排列规则的相间析出和弥散分布的随机析出两种析出形式.当保温时间为0s时,析出物以相间析出和弥散析出为主;当保温时间为100s时,析出物以弥散析出为主.随保温时间增加,实验钢的纳米硬度降低了140MPa.     

冷却速率和奥氏体化温度对40 Cr钢球化退火的影响

为探究奥氏体化温度和冷却速率对40Cr钢球化过程的影响,采用双相区球化退火研究了热轧态40Cr钢的球化退火行为和力学性能。奥氏体化温度从760℃提高到800℃,冷却速率从10℃·h-1上升到30℃·h-1,组织硬度随冷却速度呈V形变化,碳化物球化率随冷却速度变化正好与前者相反。奥氏体化温度为760℃,冷却速率为20℃·h-1所得到的球化组织球化率高,且碳化物细小,具有良好的冷成形性能,可大幅度缩短球化退火时间,显著提高生产效率。提出了球化退火过程中离异共析转变机制,控制好球化过程中奥氏体化温度、冷却速率及保温时间有利于离异共析转变的发生。     

基于时间冗余的一种新的切变系统的稳定条件及其算法

提出了一种新的时间冗余的切变系统的稳定条件及其算法.用最小/最大持续时间和时间冗余的概念作为分析李亚普诺夫意义下稳定的条件,得到的结果比现有的由多重李亚普诺夫函数得到的稳定条件更为实用.     

多轴应力下蠕变疲劳寿命预测

通过对不同应变保持时间下的拉压，扭转和拉扭组合高温疲劳试验结果的分析，揭示了高温多轴应力不蠕变－疲劳失效行为的主要因素，进而提出了简捷有效的寿命计算模型和计算方法。     

Development of inclusions in 3104 alloy melt during heating and holding treatments

Developments in the contents of different typical inclusions in 3104 alloy melt were described during heating and holding processing. The settling process of inclusion particles was investigated by measuring the contents of inclusions in the surface, center, and bottom layers of the molten metal. In the results, main inclusions observed and determined by Prefil and PoDFA methods are MgO, Al₂O₃, spinel (MgAl₂O₄), and TiB₂ particles or thin films. It is found that some small particles of Al₂O₃ and MgO are transformed into spinel particles, and the formation rate increases as the temperature and the holding period of melt increase. The content of inclusions increases from 3.37 mm2·kg-1 to 7.54 mm2·kg-1 and then decreases to 3.08 mm2·kg-1 after holding for 90 min. This is attributed to a settling phenomenon and a significant increase in settling velocity after holding for 60 min. The content of inclusion particles decreases by means of settlement and flotation in liquid aluminum with an increase in holding time. The theoretical analysis and experiment results are in essential agreement with those from industrial production.     

Al -18Si合金熔体的热速处理

采用熔体热速处理工艺,研究其对 Al-18Si 合金微观组织和力学性能的影响。结果发现,随过热温度升高及保温时间延长,合金初晶硅尺寸先减小后增大,合金力学性能先提高后降低。在过热温度为 930oС ,保温时间为 20 min 时,初晶硅的平均尺寸由常规熔炼工艺下的 70 μm 减小到 16 μm;拉伸强度和布氏硬度分别提高到 175. 65 MPa 和 49. 5,与常规熔炼工艺相比,分别提高 15. 38%和 8. 08%。