硼钢淬透性的预测计算

对硼钢淬透性出线特点进行了分析,在此基础上提出了预测硼钢淬透性的计算方法。预测计算的淬透性曲线与实测曲线有较好的吻合。     

高硼钢的组织与性能

用真空感应炉制备硼分布均匀的高硼钢,分析了其铸态和热轧态的显微组织.钛的加入减少了在晶界处析出的铁硼相Fe2B,FeB的数量,改善了其在GB的分布状态.钛硼相TiB2弥散地分布在铁素体基体上.确定了高硼钢热轧成形的合理工艺参数为加热温度1080～1120℃,初轧温度1070～1110℃,终轧温度810～850℃,道次压下量约10%～20%.采用多道次循环轧制,随后的冷却方式为空冷.热轧后高硼钢的力学性能得到明显提高.     

渗硼钢共晶化过程的探讨

本文对渗硼钢共晶化过程的相变机理及动力学进行了初步的探讨。结果表明：共晶化首先在 ｒＦｅ与Ｆｅ２Ｂ的界面上开始，然后液态共晶层向ｒＦｅ及Ｆｅｂ两侧扩展，直至Ｆｅ２Ｂ相全部溶解为止． 理论分析进一步表明：共晶化过程是受硼在液相中的扩散所控制的．因此，共晶化的时间除和硼 化物层厚度有关外还取决于过热度的大小；而最终所得共晶层的厚度，则和原始硼化物层厚度成 线性关系。     

稀土硼钢制造农机齿轮成功

在毛主席革命路线指引下,大冶钢厂、南昌齿轮厂、武汉拖拉机厂、武汉齿轮厂、洛阳拖拉机研究所、江西拖拉机厂等单位,高举《鞍钢宪法》的旗帜,坚持独立自主、自力更生的方针,大力协同,经过十年的长期努力,在我国原有锰、钛、硼系列钢种的基础上,研究试制成功了一种立足国内资源的新型农机齿轮用钢——25锰钛硼稀土钢(简称稀土硼钢),为独立自主地发展我国农业机械的生产作出贡献。     

硼钢淬透性与硼偏聚

用改进的径迹显微照相技术研究了50B钢800—1150℃顶端淬火试样中硼的分布状态及其变化规律与硼钢淬透性的关系。试验表明,硼钢淬透性的变化与冷却时硼向奥氏体晶界偏聚的发展速度密切相关。晶界硼偏聚来自二侧贫硼区,利用成分剖面图技术可定量测定这种偏聚的发展速度。 晶界硼偏聚发展过快与过慢均对发挥硼效应不利。试验表明,只有当晶界硼偏聚的发展速度与基体成分相变孕育期能较好配合时,硼的效应最大。利用这种观点可正确说明硼钢淬透性的变化特征及认识与分析影响硼钢淬透性的各种因素。     

中碳含硼钢氮含量的控制

采用氧氮分析仪分析湖南华菱涟源钢铁集团有限公司中碳含硼钢A36-LB在生产各工序中氮含量的变化,研究其吸氮原因。结果表明,转炉终点碳含量控制不稳定是造成该厂钢中氮含量波动的主要因素;虽然转炉终点碳含量高可以降低钢中的氮含量,但同时也会导致钢中磷含量增高;在LF精炼整个过程中钢水增氮约11×10-6,增氮较多,其中原材料增氮并不是主要原因,主要原因是电弧加热过程增氮较为严重;连铸工艺段增氮较少,保护浇铸较好。     

两个超高硼钢的超塑性行为

两个超高硼钢的超塑性行为最近国外有人研究了两个硼含量分别为２．２和４．９重量％的超高硼钢的高温变形特性。这两个超高硼钢都采用粉末冶金工艺制备而成，即气比雾化后再在各种温度下进行热等静压加工。研究表明，经７００℃热等静压加工后，Ｆｅ－２．２Ｂ合金是由１...     

低碳含硼钢中BN的析出行为

以硼质量分数为0.0045%、氮质量分数为0.0039%的低碳含硼钢为研究对象,通过对实验钢在凝固过程中BN析出和长大的热力学与动力学进行分析,并结合实验研究了冷却条件对BN析出与长大行为的影响.结果表明：由于溶质元素B和N在凝固前沿的微观偏析,只有当凝固前沿的固相率大于临界值0.981时,BN才能在凝固前沿析出;在凝固前沿随着固相率的增加,B和N均具有明显的偏析.当固相率接近于1时,硼在剩余液相中的实际含量远高于氮元素的含量,氮的扩散是BN长大的限制性环节;钢液冷却速率的变化对B和N元素的偏析无显著影响,而生成BN的尺寸随着钢液冷速的增加而显著减小.     

硼钢碳氮共渗黑色组织的研究

硼钢碳氮共渗工艺控制不当时,容易在共渗层中出现表层和过渡区两类非马氏体黑色组织,它们的出现是渗层相应部位上淬透性不足的表现。这两类黑色组织产生的原因不同,因而工艺因素的影响也不尽相同。前者主要是由于合金元素的内氧化以及碳、氮化合物形成所引起的;后者是由于硼在渗层中发生了再分布以及硼的存在状态发生明显变化所引起的。 综合考虑避免硼钢碳氮共渗层的两类黑色组织,较合理的工艺是:采用较高的共渗温度,后期通氨,共渗期油量高些、氨量低些,渗后尽快冷却。     

硼钢板相比例控制试验方法及试验参数的确定

车身用硼钢板的机械性能实际取决于微观组织的相比例,而不同的相比例是由保温温度、保温时间等试验参数决定的,若要获得材料预期的相比例,需研究试验参数与相比例的关系.利用高温相变仪在降温速率30℃·s-1的工况下研究了不同保温温度下材料的相比例,并结合经验公式给出了硼钢板相比例控制的关键参数及相比例控制方法,可为工程实际中获取固定相比例的微观组织提供理论参考.     

硼钢热冲压微观组织仿真及力学性能预测

基于Johnson-Mehl-Avrami相变动力学模型和Koistinen-Marburger方程,建立了硼钢22MnB5车门防撞梁热冲压过程的热机械-相变耦合有限元模型,得到了车门防撞梁热冲压过程中板料温度、微观组织及维氏硬度的分布特征,研究了保压压力和保压时间对防撞梁热冲压零件的性能影响.仿真结果表明:车门防撞梁顶部冷却速度为137.3℃·s-1,侧壁冷却速度为69.8℃·s-1,冷却速度决定了防撞梁各个部位的微观组织和维氏硬度;随着保压压力的增大,获得95％以上马氏体的防撞梁的保压时间缩短,可加快生产节拍.进行了防撞梁热冲压试验,对微观组织及维氏显微硬度进行了检测.结果表明:车门防撞梁保压10s后,顶部及侧壁均已转化为板条状马氏体组织,且顶部硬度为508 HV,侧壁硬度为474 HV.     

超高强度硼钢B1500HS的热冲压工艺试验

摘要： 研究了奥氏体化加热温度和保温时间对厚1.8 mm的冷轧硼钢B1500HS的淬火组织、原奥氏体晶粒尺寸和力学性能的影响,制定了B1500HS钢的奥氏体化加热规程,并采用带冷却流道的V型弯曲模具进行了B1500HS钢的热冲压和纯马氏体钢M1200的冷冲压对比试验.结果表明：B1500H钢的热冲压成形零件强度高达1.530 GPa,其型面精度较高且基本无回弹;而M1200钢冷冲压成形所需最大成形力约为750 kN,是热冲压成形所需最大成形力的2倍,且出现了明显的回弹现象,回弹角约为9°.     

超高强度硼钢38MnB5的热冲压工艺研究

利用扫描电镜(SEM)、光学显微镜、万能拉伸试验机对2.2 mm厚的38Mn B5钢在不同加热温度和不同保温时间工艺参数下,对微观组织、原始奥氏体晶粒粒径和力学性能进行研究,制定出最佳的热冲压工艺参数。研究结果表明:当保温时间一定时,随着加热温度的升高试样抗拉强度逐渐增强,在950℃时达到峰值,随着温度继续升高,抗拉强度降低;当加热温度一定时,随着保温时间的加长,原始奥氏体晶粒不断长大,试样抗拉强度随时间增加而增加,在10 min时达到峰值,保温时间继续加长,抗拉强度降低;38Mn B5钢在加热温度为950℃和保温时间为10 min的工艺参数下,得到最佳力学性能。抗拉强度达到2 061 MPa,屈服强度达到1 421 MPa,断后伸长率为7%。     

高硼钢中夹杂物形成热力学及实验研究

高硼钢冶炼过程中,洁净度的控制是提高冶炼质量的重要环节。分析了高硼钢熔体中氧化物和氮化物等夹杂物的形成条件。计算结果表明,硅的脱氧能力要强于硼,冶炼温度越低,氧含量越少;硼的脱氮能力要强于硅,同样冶炼温度越低,氮含量越少。通过高温实验,制备了高硼钢样品。夹杂物检测结果表明,1~4μm的夹杂物占总量的37%;4~8μm的夹杂物占总量的55%;大于8μm的夹杂物占总量的8%,主要是硅酸盐类夹杂,渣洗吸收了大部分夹杂物。探讨了提高高硼钢洁净度的方法,对实际冶炼高硼钢具有重要指导意义。     

硼钢热冲压产品的力学性能预测模型及U型件验证

针对热冲压成形过程,建立了硼钢微观组织和产品性能预测的模型,分别采用Li模型和K-M模型模拟热冲压过程中的扩散和非扩散型相变;在此基础上,分别采用硬度混合法则、强度经验公式和两相混合表象模型预测最终产品的硬度、强度和延伸率.将上述模型在有限元软件平台LS-DYNA上集成,并模拟了一个U型件的热冲压成形过程.通过U型件的组织含量和力学性能测量值与模拟值对比,证实了所建热冲压产品性能预测模型具有较好的准确性和可靠性.     

22MnB5硼钢裸板热成形中的高温摩擦

采用自制高温摩擦试验机模拟实际热冲压工艺条件下22MnB5裸板的高温摩擦过程,分析初始摩擦温度、滑动速度和法向载荷对其摩擦行为的影响.结果表明:转移过程中试样表面形成氧化层,摩擦时氧化层起到保护和润滑作用,初始摩擦温度对裸板摩擦系数的影响不大;在较低的摩擦速度下,试样表面的氧化物形成厚度不均匀的小堆积块,试样表面凹凸不平并且无法良好支撑摩擦界面,摩擦系数增大;法向载荷较大时,试样表面氧化物被大量剥落,金属基体暴露,摩擦系数增大.     

形变热处理

一、什么叫形变热处理我们知道通常淬火就是将钢材加热到淬火温度(即奥氏体形成温度),保温适当时间,淬入冷却介质中,等过冷奥氏体转变成马氏体后,就完成了淬火过程。而形变热处理则是将加热到淬火温度的钢比较迅速地过冷到 Ar_1以下(一般450～550℃),利用过冷奥氏体仍具有一定塑性的特点,将其进行锻打,使钢变形。但锻打时间不能太长,否则温度过低,钢材会锻裂。锻打后(此时温度约为350℃)再将其淬入冷却介质中,然后再回火,这便是形变热     

锰-硼钢等温转变曲线河湾形状及其形成机制探讨

本文通过对不同成分的锰－硼钢的等温转变曲线的测试分析．讨论了锰、硼的单独作 用及锰－硼交互作用对转变曲线形状及位置的影响。在此基础上提出：锰－硼钢等温转变 曲线河湾形状的形成原因是由于河湾所在温度范围内锰、硼之间较强的交互作用所引起 的锰、硼偏聚的相互促进而产生较强的溶质拖曳作用的结果。     

工具钢的热处理工艺

工具钢在现代机械加工领域发挥着重要作用,其不同的热处理方法决定着工具钢不同的性能。本文对刃具钢、模具钢、量具钢这三类工具钢的热处理工艺进行阐述,分析了不同工具钢的热处理工艺的关键,为生产生活提供参考依据。