一种高强度钢的CCT曲线的测定与分析

通过Gleeble-3500热模拟机测定热轧态钢以不同速度连续冷却到室温的膨胀曲线,结合微观组织观察和硬度测试,绘制出一种高强度钢的CCT曲线,并分析不同冷却速度对组织演变及硬度的影响.研究结果表明:当冷却速度小于0.2℃/s时,主要发生铁素体转变和贝氏体转变,转变产物为多边形铁素体+上贝氏体+粒状贝氏体的混合组织;当...     

由结构钢TTT曲线预测其CCT曲线

对结构钢热处理常用的两种典型相变曲线(TTT曲线和CCT曲线)进行的理论分析中,常用经典叠加原理将等温相转变曲线(TTT曲线)转变为连续冷却相转变曲线(CCT曲线),但是这种方法与实际结果有明显差异,本文从这个差异出发找到改进的非线性叠加方程,进而将经典叠加原理进行修正。通过对典型结构钢的转换计算,得到非线性叠加方程的待定系数,并拟合出这些待定系数与碳当量的函数关系式,从而获得结构钢TTT曲线预测其CCT曲线的方法。     

我国高速列车制动盘选材探讨

根据高速列车发展情况,结合国内外制动盘选材应用和研究,探讨我国高速列车制动盘的选材问题.在准高速(160 km/h)的情况下,选用蠕墨铸铁材料作为制动盘材质,可获得良好的制动性能、较长的使用寿命和较低的制造成本;列车速度进一步提高,蠕铁材料的强度性能难以适应制动盘的使用要求,需进一步开发锻钢或铸钢合金材料.     

3Cr2Mo钢CCT曲线的测定与分析

在Gleeble-1500热模拟机上测定3Cr2Mo钢以不同冷却速度连续冷却时的膨胀曲线,结合金相-硬度法、示差热分析法(DSC)获得该钢的连续冷却转变曲线(CCT曲线).根据测得的CCT曲线,分析以不同冷却速度连续冷却时的组织转变;阐明冷却速度与组织的演变以及硬度变化的关系.比较分析所测CCT曲线与同类转变曲线的异同.研究结果表明:马氏体转变的临界冷却速度为1.0～1.5℃/S;为生产实践和新工艺的制定提供了参考依据.     

变形和硼对低碳Mn-Nb钢连续冷却转变的影响

通过热模拟实验对不含硼和含硼低碳Mn-Nb钢在连续冷却过程中的相变进行研究,分别绘制了两种钢的连续冷却转变(CCT)曲线,并对不同冷却速度的试样进行组织观察和显微硬度分析.结果表明:变形使低碳Mn-Nb钢CCT曲线左移,提高开始转变温度,促进了多边形铁素体和珠光体的转变;微量硼的加入使低碳Mn-Nb钢CCT曲线右移,显著降低开始转变温度,明显抑制铁素体和珠光体转变,减小铁素体和珠光体存在的冷却速度范围,显著提高了低碳Mn-Nb钢的显微硬度.     

高性能建筑结构用钢Q460的动态和静态CCT曲线研究

采用Gleeble-3500热模拟实验机,对高性能建筑结构用钢Q460进行了动态和静态过冷奥氏体连续冷却转变实验研究,结合不同冷却速度下Q460钢的膨胀曲线、显微组织和显微维氏硬度,绘制了相应的动态和静态CCT曲线.结果表明,相较于相同冷却速度下的静态CCT实验,动态CCT实验后Q460钢中奥氏体晶粒尺寸减小,钢中位错...     

高速列车制动盘表面裂纹的扩展特性

分析了制动盘在运行过程中的载荷特征,采用有限元法模拟制动盘在不同制动工况下的热应力分布,发现反复制动形成的拉压应力循环是裂纹扩展的主要驱动力.依据制动盘裂纹剖面的形状特征,采用三维裂纹扩展软件FRANC3D建立了裂纹扩展模型,研究了盘面裂纹的应力强度因子随裂纹长度的变化规律.结合疲劳裂纹扩展理论和裂纹扩展门槛值,估算了临界裂纹尺寸和扩展寿命,以及不同裂纹尺寸扩展到临界长度时的运营里程.研究结果可为制动盘裂纹容限的制定提供参考.     

低碳微合金管线钢过冷奥氏体连续冷却转变

利用膨胀法和差热分析法结合金相-硬度法,在Gleeble-1500热模拟机上测定一种低碳微合金管线钢以不同速度连续冷却时的膨胀曲线,结合DSC曲线和金相组织分析,确定该钢的临界温度及相变温度,获得该钢的连续冷却转变曲线(CCT图),研究该钢连续冷却时的奥氏体转变。研究结果表明:添加0.21%Mo起到抑制铁素体和珠光体作用,促进针状铁素体组织的形成,实验钢在5.0～20.0℃/s的较宽冷却速度范围内连续冷却都能得到需要的针状铁素体组织,表明低碳Mn-Nb-Mo微合金管线钢容易得到管线钢工程所需要的组织。     

钢的过冷奥氏体连续转变(CCT)曲线的解析化

用数值分析法预报奥氏体变形后相变产物的类型和形态的首要问题是对CCT曲线进行解析化处理.通过曲线拟合获得在半对数坐标下的CCT曲线的解析式,利用同类钢种中的有限条相邻碳当量的CCT曲线做出的解析关系,采用插值法获得在研究范围内的特定初始条件下的任意碳当量所对应的CCT曲线.     

钢的过冷奥氏体连续转变（CCT）曲线的解析化

用数值分析法预报奥氏体变形后相变产物的类型和形态的首要问题是对CCT曲线进行解析化处理。通过曲线拟合获得在半对数坐标下的CCT曲线的解析式,利用同类钢种中的有限条相邻碳当量的CCT曲线做出的解析关系,采用插值法获得在研究范围内的特定初始条件下的任意碳当量所对应的CCT曲线。     

E36船板钢连续冷却转变行为研究

在THERMECMASTOR-Z热模拟实验机上测定了E36船板钢的连续冷却转变曲线,利用光学显微镜对钢组织进行了观察,并利用维氏硬度计对E36钢硬度进行了测定.结果表明,试验钢奥氏体向铁素体转变温度在785～590℃范围内.当冷却速率小于20℃/s时,随着冷却速率的增快,E36钢晶粒度增加较为明显;而当冷却速率大于20℃/s时,E36钢晶粒度变化趋于平缓.当冷却速率小于20℃/s和大于60℃/s时,E36钢维氏硬度值增加较大;而当冷却速率在20～60℃/s范围时,E36钢维氏硬度的变化趋于平缓.     

形变对12MnMoVN钢连续冷却转变的影响

奥氏体区形变使钢的连续冷却转变曲线向左上方移动;形变促进先共析铁素体转变,使先共析铁素体数量增加;形变还诱发珠光体转变。岛状组织转变动力学曲线形状与岛状组织的基体铁素体类型有关。     

HB360级耐磨板的过冷奥氏体连续冷却转变曲线研究

采用Gleeble3800热力模拟试验机研究HB360耐磨板中过冷奥氏体连续冷却过程的相变规律,利用膨胀法结合金相法建立连续冷却转变(CCT)曲线.结果表明,冷却速率不大于1.5 ℃/s时,HB360耐磨板冷却过程中的转变产物全部为贝氏体组织;冷却速率不小于3 ℃/s时,其转变产物全部为马氏体组织.     

高速动车组制动盘瞬态温度与应力场计算

针对高速动车组制动盘在制动过程中因温度急剧上升,使制动盘受热膨胀产生热应力,最终出现热裂纹而导致制动盘失效的问题,根据热传导理论、弹性力学变分原理及热应力理论,分析制动盘在各界面上产生的热传导、对流和辐射换热以及受热膨胀产生的热应力。依据实际几何尺寸,建立制动盘的循环对称三维瞬态计算模型,考虑弹性模量、比热容、导热系数和线胀系数等材料参数随温度变化的影响,利用大型有限元分析软件ANSYS模拟制动盘的制动过程,分析计算制动盘温度与应力的分布,并通过试验得到验证。仿真结果表明:高速动车组在时速为200 km/h下紧急制动,制动后40 s制动盘最高温度达到416℃,制动后60 s最大应力达到651 MPa,所设计的制动盘满足强度许用应力要求。     

含磷TRIP钢的CCT图

为了探索合金元素在TRIP钢相变过程中的重要作用,利用金相、显微硬度等方法研究了四种不同合金成分C-Mn-Al-PTRIP钢的CCT图.结果表明:Al元素强烈地缩小奥氏体相区,提高Ac3与Ms;Al元素促使CCT图左移和上移.P元素能够阻碍碳化物生成,当钢中P质量分数达到0.14%时,能显著地将CCT图中的珠光体区与贝氏体区右移;P元素对铁素体相变和马氏体相变没有显著的影响.结果还显示出随着冷却速率的增加,材料的显微硬度随之增加.对于每一种成分,超过其临界冷却速率时,将得到完全的马氏体组织.     

快速列车制动盘安全评定与寿命预测模型

为分析含缺陷制动盘的结构完整性,应用断裂力学理论对快速列车制动盘进行了系统的寿命评估研究。根据对制动盘失效情况的调查和盘体应力变化规律计算结果,确定了制动盘失效机制,进而建立了制动盘安全评定与寿命预测模型,从工作断面、工作应力、断裂参量、计算方法、判别准则和评定步骤等方面对预测模型的理论与方法进行了阐述。结果表明:在残余拉应力和热压应力组成的疲劳应力循环驱动下,盘体内部的初始缺陷处引发裂纹并扩展至表面是导致制动盘失效的主要原因。研究结果可以为制动盘的结构设计、产品验收,以及运行大修期的确定提供参考依据,对于高速列车及其他车辆和机械的制动盘安全评定与寿命预测具有一定的指导意义。     

电渣重熔对42 CrMo 钢中夹杂物的影响及 CCT 曲线研究

采用BX51M型金相显微镜和和Image Pro-Plus软件研究电渣重熔后优化成分的42CrMo钢中非金属夹杂物情况,并在Gleeble3000热模拟机上测定其连续冷却相转变( CCT)曲线.研究结果表明：电渣重熔后明显减少钢中夹杂物的数目,改善钢中夹杂物的尺寸,夹杂物去除率达到71.90%;同时根据热膨胀曲线和金相组织绘制出42CrMo钢的CCT曲线,冷却速度较低时组织为铁素体、珠光体和贝氏体,冷却速度较大时组织为马氏体和少量贝氏体.     

30MnSiV钢连续冷却转变曲线

结合现场应用的高强度预应力钢筋感应加热处理特点 ,测定了30 Mn Si V钢连续冷却转变曲线。在 91 0℃奥氏体保温 5s状态下 ,连续冷却时 ,CCT曲线的最短孕育期为 4.5s。     

20CrNi2MoV钢连续冷却过程中的相变行为

利用热力模拟试验机研究了20CrNi2MoV钢在变形和未变形条件下的连续冷却相变行为及微观组织演变规律,绘制了该实验钢静态和动态连续冷却转变(CCT)曲线,分析了合金元素、冷却速度和变形条件等对其连续冷却相变行为的影响。结果表明:20CrNi2MoV钢中Cr、Ni、Mo等合金元素使得过冷奥氏体稳定性增强,贝氏体相变可以在较宽的中温转变温度区间发生;随着冷却速度的增加,20CrNi2MoV钢的铁素体相变温度下降,铁素体扩散型相变受到抑制,贝氏体中温区相变得到加强;变形使得20CrNi2MoV钢CCT曲线的铁素体和珠光体转变线明显左移,并且由于变形作用,贝氏体相变温度提高。     

含Ti系微合金热轧搪瓷钢连续冷却转变曲线及其组织研究

采用热膨胀法和金相法,在Formastor-F试验机上测定了含Ti系微合金热轧搪瓷钢RT360的Ac1和Ac3以及Ms,并测定了该钢在不同冷却速度下连续冷却时的膨胀曲线,获得了该钢的连续冷却转变曲线(CCT曲线)及其相应组织,测定结果为大生产热处理工艺的制定提供了理论基础.当轧后冷却速率＜0.5 ℃/s,可获得理想的多边形铁素体＋少量珠光体组织.淬硬性倾向较小,基本不会出现冷裂纹.