钢结硬质合金模具的热处理工艺及应用

探讨了钢结硬质合金的基本特点、钢结硬质合金模具的热处理工艺及应用，结合大量的试验数据及其对试验结果的分析，确定出了一般的模具热处理工艺。结果表明：对钢结硬质合金模具进行适当的锻造及热处理后，能够获得较好的性能，达到各类模具的使用性能要求，并能有效地提高模具的使用寿命，有利于降低生产成本，提高产品效益。     

一种新牌号钢结硬质合金GJW50的试验研究

一种新牌号的钢结硬质合金,由50％重量百分数(33％体积百分数)的碳化钨与中碳低合金钢钢基体组成。表现出良好的机械性能与工艺性能,适用于冷变形模具。钢基体的成分是0.50％C,1.0％Cr和0.5％Mo。碳与合金元素均低于目前流行的钢结硬质合金。这种新牌号合金代用某些常用冷变形模具材料,如工具钢,钨钴合金,模具寿命明显提高。其工艺性能如可锻性,切削加工性也有所改进。     

钢结硬质合金材料实际应用的技术分析

本文根据钢结硬质合金材料的基本特点 ,对其实际应用于模具中进行了技术分析 ,采用该材料可大幅度提高模具使用寿命。     

压力机成型模失效分析

一般压力机用锻模，视其工艺方法、工作条件的不同，其失效形式和使用寿命亦各不相同。我们对压力机轴承锻件挤压成型模具失效形式作出分析，提出在不改变现有工艺及操作方法的条件下，合理采用镶块模和选用模具材料最佳强度韧性配合等防范措施。来改善成型模的受力状态，从而提高其使用寿命。     

T10A钢成型模具的失效分析及热处理工艺的改进

结合T10A钢胶木成型模具的具体工作条件、性能要求和失效形式,采用性能(硬度)测试和金相显微分析等研究手段,分析了T10A钢胶木成型模具失效的主要原因,在失效分析和试验研究的基础上,有针对性的改进了T10A钢胶木成型模具的热处理工艺.研究结果表明,通过优化和改进模具的热处理工艺及其参数,有效地改善了胶木成型模具的使用性能,提高了模具的使用寿命.     

钢结硬质合金热处理的研究

钢结硬质合金是一种新型复合材料,其钢基体是可以进行热处理的。热处理过程包括:退火、淬火与回火。大量碳化物存在(一次与二次碳化物)造成了热处理过程复杂化。目前只有很少的资料中讨论到有关热处理问题。为了把问题弄清楚,我们对钢结硬质合金的热处理在理论上与工艺上都进行了比较系统的研究工作。 本文内容之一,是讨论了一次碳化物(WC)的溶解与析出问题。这将引起钢基体化学成分的变化,从而影响其热处理。 文中同时介绍了如何正确确定钢结硬质合金的热处理工艺。     

原位合成TiC/Ni40钢结硬质合金组织与性能研究

以钛铁粉、铬铁粉、铁粉、镍粉和胶体石墨等为原料,原位合成了TiC/自熔合金Ni40钢结硬质合金,并用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪和洛氏硬度计等对所制备的试样进行了组织结构和硬度分析.研究结果表明所合成的钢结硬质合金主要相组成为TiC和Fe-Cr-Ni固熔体,所合成的硬质相TiC颗粒细小,随烧结温度升高TiC颗粒略有长大.原位合成TiC/Ni40钢结硬质合金的密度和硬度则因烧结温度和硬质相TiC的含量不同而有所不同.原位合成TiC/Ni40钢结硬质合金的密度在5.35～5.96×103 kg/m3之间,硬度在HRC58.5～70.5之间.     

TiC系钢结硬质合金镜面微浮凸磨削机理的研究

采用传统的工艺方式加工ＴｉＣ系钢结硬质合金表面难度大,表面质量不理想．采用ＥＬＩＤ磨削技术,可以用ＣＢＮ微粉磨料的铸铁基砂轮对各类钢结硬质合金进行精密、超精密镜面磨削．文中对不同加工方式加工的ＴｉＣ系钢结硬质合金表面质量状态及ＴｉＣ颗粒微浮凸形成机理进行了研究．ＥＬＩＤ技术除了可以提高加工精度外,还可以提高表面质量以及工件的可靠性和材料的使用性能．     

Fe-RE稀土中间合金对TiC钢结硬质合金影响的研究

研究了Fe-RE中间合金的添加对TiC钢结硬质合金力学性能、显微组织的影响及其作用机理.结果表明,Fe-RE稀土中间合金可以减小液态铁表面张力、改善液相流动性与润湿性、细化晶粒、有效减小孔隙度从而获得高密度和较高硬度的TiC钢结硬质合金材料.     

Fe-B合金对钢结硬质合金覆层材料影响的研究

以Fe-B合金的形式在钢结硬质合金覆层配料中添加适量的元素B和有机粘结剂PVB,球磨混合后制备成料浆,喷涂在Q235钢基体上,通过真空液相烧结技术制备钢结硬质合金覆层材料.烧结实验并测试考察Fe-B合金的添加对钢结硬质合金覆层材料烧结温度、力学性能以及显微结构的影响.结果表明,添加Fe-B合金后,有效地降低了覆层材料的烧结温度;覆层材料的硬度、抗弯强度有一定程度下降;覆层中硬质相颗粒细化,在粘结相分布更加均匀,覆层-钢基体界面区域形成了具有冶金镶嵌结构的过渡层.     

提高轴承套圈热反挤压成形模具的力学性能试验

通过对3Cr2W8V钢超低温处理试验的研究表明:在常规淬火、回火后进行的超低温改性处理会使合金钢的回火马氏体中析出大量微细的碳化物颗粒,这些颗粒会均匀、弥散地分布在马氏体的孪晶带上;不仅提高了合金钢的强度、硬度等力学性能,同时增加了冷-热疲劳抗力和抗回火稳定性.将该项新技术应用到轴承套圈热反挤压成形模具上,明显延长了模具的使用寿命,取得了良好的经济效益.     

GH4169合金管材正挤压工艺优化的数值模拟

结合GH4169在不同温度、应变速率下的真应力-应变曲线,应用Msc.Superform有限元软件对GH4169合金管材正挤压进行了数值模拟,系统分析讨论不同挤压参数对挤压过程的影响.结果表明:GH4169合金管材可以通过热正挤压成形,当挤压速度为100 mm.s-1和300 mm.s-1,模角为20～30°,坯料预热温度为1040～1 050℃时,以及在良好的润滑条件下可以获得优化可控的挤压工艺.     

模具材料DT－40钢结硬质合金的工艺与性能

对新型工模具材料ＤＴ－４０钢结合金的热处理工艺及力学性能作了研究，试验结果表明此类合金具有广泛的可热处理性，ＤＴ－４０合金具有极高的淬火硬度（６８ＨＲＣ以上）及明显高于粘结相钢基体的抗回火性能，其压缩屈服极限与洛氏硬度之间存在着良好的线性关系．ＤＴ－４０材料能大幅度提高冲裁模具寿命．     

Microstructure and mechanical properties of the micrograined hypoeutectic Zn–Mg alloy

A biodegradable Zn alloy, Zn–1.6Mg, with the potential medical applications as a promising coating material for steel components was studied in this work. The alloy was prepared by three different procedures: gravity casting, hot extrusion, and a combination of rapid solidification and hot extrusion. The samples prepared were characterized by light microscopy, scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, and X-ray diffraction analysis. Vickers hardness, tensile, and compressive tests were performed to determine the samples’ mechanical properties. Structural examination reveals that the average grain sizes of samples prepared by gravity casting, hot extrusion, and rapid solidification followed by hot extrusion are 35.0, 9.7, and 2.1 μm, respectively. The micrograined sample with the finest grain size exhibits the highest hardness (Hv = 122 MPa), compressive yield strength (382 MPa), tensile yield strength (332 MPa), ultimate tensile strength (370 MPa), and elongation (9%). This sample also demonstrates the lowest work hardening in tension and temporary softening in compression among the prepared samples. The mechanical behavior of the samples is discussed in relation to the structural characteristics, Hall–Petch relationship, and deformation mechanisms in fine-grained hexagonal-close-packed metals.     

铝及铝合金颗粒挤压的研究

本文介绍了铝及铝合金颗粒(含6063铝合金废屑)直接热挤压的生产工艺,研究了主要工艺参数对制品组织性能及内外质量的影响。试验结果表明,铝及铝合金颗粒直接热挤压工艺是可行的。     

H62黄铜微齿轮热挤压模具的设计

采用拼接法设计了模数m=0.125 mm、压力角α=20°、齿数z=6、齿顶圆直径d=1 mm的H62黄铜微齿轮热挤压模具。优化了关键模具结构,用碳化钨硬质合金做挤压针、4Cr5MoS iV1做其他模具材料,采用尺寸为3 mm×3 mm的H62黄铜坯料,在G leeb le-1500D热模拟实验机上实现了650℃正向热挤压,挤出了成形状况良好的微齿轮。     

高耐磨冷作模具钢的热处理工艺研究

在实验电阻炉中对一种高耐磨冷作模具钢进行热处理工艺试验,通过金相显微镜观察、洛氏硬度测定和失重法耐磨性分析,研究热处理工艺对材料碳化物组织、硬度和耐磨性的影响。试验结果表明,采用980℃和1020℃淬火热处理工艺均能使试验钢获得良好的组织和较高的硬度,最佳热处理工艺为980℃淬火+180℃×2次回火,最佳工艺下的试验模具钢比Cr12MoV模具钢磨损量减小两倍以上。     

针织机三角耐磨性的研究

对国产和日本产的针织机三角进行了多项对比实验，分析讨论了化学成分、硬度和微观组织结构对其耐磨性的影响．结果表明钢的微观组织结构，如碳化物的类型、尺寸大小、形状系数、弥散度及残留奥氏体的含量对其耐磨性有很大的影响．国产针织机三角的合金元素含量比进口三角高得多，但其二次联化物的合量、碳化物的形状系数、弥散度以及残留奥氏体的含量都比日本三角低，这就是国产三角耐磨性低的原因．为国产三角的合理选材、改进热加工工艺提供了理论依据．     

采用半熔挤压法制备镁合金板的技术及应用

采用半熔挤压法制备镁合金板在镁合金板制造行业是一项新技术.传统制备镁合金板的生产工艺都是将镁合金板坯经过预热、反复升温和多道轧制才能制成镁合金薄板,设备大、能耗高,因为镁合金板在轧制过程中边缘部分容易开裂,因此成品率很低、成本很高.采用半熔挤压法制备镁合金板,先将镁合金加工成细小粒子,然后送进螺杆旋转式挤压机,在氩气（Ar）保护下通过梯度加热、旋转挤压、圆管模具和圆管切缝整平来制成镁合金薄板.半熔挤压法制备镁合金板的生产工艺具有设备和工艺简单可靠、能耗低、成品率高、废料少和生产成本低的显著优势.为生产高质量低成本的镁合金板提供了一条有前景的道路.     

球磨对固态再生AZ31组织性能的影响

将AZ31镁屑料作为原材料,经过球磨,以25：1挤压比,370℃下热挤压制备出了氧化镁弥散强化的镁合金材料。与传统的直接热挤压相比,球磨显著细化了镁屑料;在热挤压后,消除了直接热挤压材料中存在的氧化镁团聚现象,氧化镁颗粒均匀分布在基体中,提高了材料抗拉性能。