高碳低合金钢低温贝氏体组织及其耐磨性研究

设计了一种新的低温等温转变无碳化物贝氏体高碳低合金钢。对该钢低温等温淬火组织和干滑动摩擦磨损耐磨性及磨损机理进行研究,并与淬火+低温回火处理试样进行比较。结果表明,经1 000℃奥氏体化后在220℃盐浴中进行等温120 h的等温淬火处理,得到了由平均厚度约为120 nm的板条状贝氏体铁素体和薄膜状的残留奥氏体组成的无碳化物贝氏体组织,干滑动摩擦磨损相对耐磨性比回火马氏体组织提高19%,磨损机理为粘着磨损。     

高碳低合金钢丝拉拔杯锥断口的成因

对高碳低合金钢丝拉拔杯锥断口形成的原因进行了实验分析，结果表明，高碳低合金钢丝拉拔杯锥断口的根本原因是钢丝芯部组织缺陷和钢丝拉拔过程中芯部与外层的不均匀变形共同作用的结果。通过提高盘条钢质的纯度和均匀度，改善拉拔工艺，降低拉拔摩擦系数，可以显著减少杯锥断口的发生。     

离子渗氮热工参量的测量

分析了离子渗氮过程中干扰热工参量测量的原因,进而论述了在双重加热离子渗氮炉的研制中所采取的技术措施及其使用效果.     

工艺因素对高碳低合金钢组织与性能的影响

研究了不同生产工艺对高碳低合金钢磨球组织和性能的影响,结果表明:采用锻热等温淬火工艺生产的高碳低合金钢磨球,具有较为细小时下贝氏体组织和良好的综合机械性能.     

低合金钢渗镀复合处理层的摩擦学性能

为了进一步提高低合金钢表面硬度、改善其耐磨性能，利用等离子体渗氮和物理气象沉积TiN硬质膜技术在SCM415低合金钢表面形成渗镀复合处理强化层．表面Hv可达到2000，并且有良好的硬度梯度．利用金相、X射线衍射以及原子力显微镜研究复合处理层的微观组织和相结构，结果表明：TiN硬质膜与离子渗氮形成的化合物之间有非常好的界面结合，在干摩擦条件下磨损性能较低合金钢渗碳淬火、离子渗氮样品有显著改善     

TD3合金离子渗氮耐磨性能研究

采用离子渗氮技术对TD3合金表面进行离子渗氮处理,采用金相显微镜、XRD,对渗氮层的组织形貌、物相结构进行观察分析;用显微硬度仪(维氏)测量渗氮层硬度,再用摩擦磨损试验机(往复式)进行常温干摩擦实验,对其耐磨性、磨痕形貌进行分析。结果表明:渗氮层深度可达80μm,渗氮层显微硬度最高可达1 190 HV,较基材硬度提高2.3倍以上,渗氮层含TiN、Ti_2N。渗氮试样磨痕深度与宽度减小,耐磨性能比基材也有显著提高。     

离子渗氮中的反应扩散与渗氮速度

根据夏立芳和Jost的反应扩散模型 ,选择典型材料 ,通过改变渗氮饱和条件获得不同表面化合物相组分 ,计算出氮原子在γ′相中的扩散系数Dγ′.结果表明 ,离子渗氮时 ,Dγ′ 约为α相中的 1/ 10 ,是气体渗氮时的 2 5倍以上 ,在实验上验证了理论分析 .对INTC的快渗机制作出更明确的解释 ,并指出控制表面饱和条件 ,使表面形成有利的反应化合物相组分或结构组态是实现钢的深层快渗的有效技术途径 .     

离子渗氮自动控制系统的设计

给出了基于单片机的等离子体渗氮工艺自动控制系统的设计方案,该系统由PIC单自机、AI智能仪表及脉冲电源等组成,对该系统组成部分的功能和监控程序设计作了详细地说明,该系统实现了对等离子体渗氮工艺的自动控制,为现行离子渗氮的设备发行和该工艺的技术进步将起到重要的作用。     

新型离子渗氮炉的设计

针对国内离子渗氮炉使用中常见的问题，从减少炉壁散热损失、增加底座承重能力、提高电极连接可靠性等方面提出了改进设计方案．新的设计中取消了大部分的炉壁冷却水夹层，增加了真空隔热层，升温时减少热量损失，降温时充入压缩空气强制对流冷却，配合快速冷却装置，增加导热系数，加快工件冷却速度．采用圆弧型封头底座，增大炉体承重能力，并改善气体流动的均匀性．输电阴极采用迷宫式屏蔽结构，作为绝缘体的熔铸云母全部屏蔽在钢制外罩之内，不会因放电而损坏；阴极与底座之间采用可靠的密封方式，长期使用不漏气．实际使用表明，新型离子渗氮炉可大大降低热量损失，增加承重能力，维护保养方便；输电阴极使用三年不用拆卸，工作稳定可靠，劳动生产率比常规的离子渗氮炉提高30％．     

热循环离子渗氮的快渗机制

根据热循环离子渗氮（ＩＮＴＣ）过程渗层生长动力学特性和表面相组分的变化规律,分析了辉光放电等离子体对热循环渗氮的增强作用,提出了循环变温过程相的脱溶和离子轰击形成的表面γ’相导致内扩散速度加快的机制,指出ＩＮＴＣ的深层快渗效果系集离子渗氮与热循环渗氮二者之长所致．     

加钛高碳低合金工具钢磨损性能的研究

在无钛GDL-4工具钢的基础上,初步研究了添加钛元素对GDL-4材料耐磨性能的影响.并从材料硬度、摩擦系数、显微组织等方面分析了磨损性能变化的原因.摩擦磨损试验结果表明,加钛后材料的耐磨性能得到改善,在300 N和400 N载荷下,含钛GDL-4工具钢耐磨性能优于高速工具钢M2,在500 N的高载荷下两者耐磨性能接近.     

两种合金渗碳钢等温正火工艺的研究

研究了两种合金渗碳钢锻件普遍正火和等温正火的显微组织和性能，得出：普遍正火难以获得技术要求的组织和性能，等温正火等温前的冷却速度是影响钢件正火质量的重要参数。运用我们编制的低中碳合金钢等温正火计算机专家系统，计算出两种钢件的等温正火工艺参数。     

微合金高强度钢热加工工艺的研究

根据带钢热连轧的生产实践，通过对其变形温度T、变形程度ε、变形速率宫和间隙时间t等工艺参数的调整，在实验室里模拟了Q345E微合金高强度热轧带钢的热变形过程。重点研究了含铌钢Q345E的热变形行为，并以此为基础优化了工艺参数，最终使其组织性能达到最佳。     

氢在低碳钢中的渗透扩散特性

通过氢扩散理论拟合方法和时间滞后法评估了氢在低碳钢中的有效扩散系数,通过对部分衰减和积聚渗透瞬态曲线的拟合对氢在低碳钢中的扩散系数和浓度分布进行了分析。利用阳极侧完整的电流密度衰减曲线,对在阳极侧释放的可逆捕捉氢进行了表征。实验结果表明:低碳钢中的部分可逆氢可以通过阳极侧完整的电流密度衰减曲线进行表征。低碳钢中的氢陷阱以及充氢侧的浓度减缓了氢在材料中的扩散,降低了氢在材料中的扩散系数。而通过部分衰减和积聚渗透瞬态曲线的拟合较好地得到了氢在低碳钢中的实际扩散系数和浓度分布。     

低碳钢的高温力学性能

利用Gleeble 1500热模拟实验机,采用加热法和凝固法两种加热变形制度,研究了实验用低碳钢的热塑性及强度,测定了该钢种的零塑性温度(ZDT)θd及零强度温度(ZST)θs,分析了其裂纹敏感性及断口组织·结果表明,凝固法所测结果更符合实际;实验钢的高温脆性温度范围为1300℃至熔点,在1100～1300℃范围内,此钢的断面收缩率均大于60%,具有良好的塑性·实验用低碳钢的高温脆性区较小,具有较强的抗高温裂纹特性·其θd和θs分别为1350℃和1400℃·     

Low Carbon Low Alloy Submicro-Steel with Nano-Precipitates

A submicro-steel sheet was successfully fabricated by severe warm-wiling at 773 K through a single pass. The microstructure was characterized first and the thermal stability of the submicro-steel was investigated by annealing the steel at different temperatures.Results indicate that grains are nearly equiaxial with an average diameter of 300 nm for grains near to the surface and 600 nm for grains at the center of the sheet and the submicro-steel can be subjected to annealing at 773 K without obvious grain growth. The formation of the submicro-structure can be related to a severe plastic deformation-induced grain refinement mechanism. The unusually high thermal stability can be attributed to the pinning effect of numerous uniformly-distributed nano-precipitates in the steel. The average diameter of the larger precipitates is about 30 nm and the smaller less than 10 inn.     

新型Cr-Mo-V渗氮钢的力学性能及渗氮特性

开发一种新型含铌无铝渗氮钢,并对其力学性能和渗氮特性进行研究.结果表明,试验钢具有较高的强度、塑性及韧性;在相同渗氮条件下,试验钢渗层深度大,且硬度梯度缓和,具有优良的渗氮性能.     

双相钢的强度与二相显微组织的关系——-双相钢强度表达式的推导

本文研究了低碳低合金双相铜中马氏体相和铁素体相在轴向拉伸过程中的应力-应变行为,考虑到相变过程中马氏体的相软化现象、铁素体的相硬化现象以及马氏体含碳量对强度的影响,推导了双相钢淬火态的强度表达式:1. 当∈(ii)>n_F 时,(?)2. 当∈(ii)n_F时,(?)2. 当∈(ii)相似文献   

低碳高强度双相钢丝内耗行为的试验研究

研究了20钢双相钢丝的内耗行为，结果表明，双相钢丝的内耗曲线上存在220℃内耗峰，峰高与钢丝的抗拉强度大体上有相同的变化趋势。     

低压脉冲渗氮的试验研究

综合考虑热力学和动力学因素，就炉压对渗氮速度的影响进行了理论分析计算和试验研究。在此基础上开发的低压脉冲渗氮工艺能显著改善工业零件上的盲孔、狭缝或深槽等的内表面、散装件和重叠表面的渗氮均匀性，并在生产实践中获得较满意的结果。