Fe—C—Cr—Mn系耐磨合金的结构设计

在总结了Ｆｅ－Ｃ－Ｃｒ系铸造金属基础上提出Ｆｅ－Ｃ－Ｃｒ－Ｍｎ系铸造合金碳化物体化比和奥氏体基体成分计算公式，并熔炼一系列实验合金进行了验证，按此计算了方法，可以进行Ｆｅ－Ｃ－Ｃｒ－Ｍｎ系亚稳奥氏体基耐磨合金结构设计，并为进一步实现合金结构设计的计算机模拟打下了基础。     

6W-5Mo-4Cr-2V高速钢深冷处理微观组织结构的分析

借助SEM、TEM和X-射线衍射仪研究了深冷处理对6W-5Mo-4Cr-2V高速钢微观组织结构的影响。研究表明，深冷处理不仅可使残余奥氏体减少，而且可细化马氏体孪晶，促使析出纳米级碳化物，并附着在马氏体孪晶带上，深冷处理既能提高材料的硬度，也使材料的韧性略有增加。对磨损表面进行SEM观察发现，深冷试样的磨损形貌迥异于未深冷试样，说明它们的磨损机制不同。深冷处理使6W-5Mo-4Cr-2V高速钢耐磨性提高的主要原因是马氏体孪晶的细化和碳化物的析出。     

空化初生的热力学影响研究

人非平衡热力学理论出发，建立了有相变发生时球形气核与围流液体之间能量流和物质流的方程式，在此基础上，确定了自由气核空化初生的条件，燕结合敢泡动力学对此进行了深入的讨论，提出了判断满足空化初生条件的标准。     

基体钢及其在冷作模具上的应用

本文着重介绍基体钢的概念,基体钢65Gr_4W_2Mo_2VNb的合金化原理以及有关的热处理资料.同时汇集整理了该钢在山西、上海、南京各地自行车、汽车、手表、标准件等行业冷作模具上的应用成果.65Gr_4W_3Mo_2VNb具有适当的含碳量,合金元素的含量,使其在正常的淬火温度下,绝大部分的合金碳化物溶入基体,剩余未溶碳化物极少,并且晶粒细小,韧性得到显著提高,有效地解决W_(18)G_4V等材料所制作的冷作模具韧性和耐磨性不匹配问题,大幅度提高了模具的使用寿命.它的推广和使用具有较高的经济效益.     

热模钢中碳化动态析出与高温塑性的定量研究

研究了碳化物在热变形过程中的动态析出量与钢的高温塑性、晶内强度的定量关系。结果表明：晶内强度随碳化物动态析出量的增加而上升，高温塑性随之而降低。其脆化机制是晶内强度的上升加剧了晶界的热变形，从而导致显微裂纹在晶界上形核长大，最终呈；现低塑性沿晶断裂。     

石墨电极表面的抗氧化合金保护层

文中提出的熔融体系中石墨电极表面合金化的方法可在电极表面形成一层结构致密并具有良好导电性的抗氧化碳化物合金层,可以有效地降低电极的高温氧化消耗。介绍了该方法的基本工艺过程和合金层的形成机理,研究了熔融体系的组成及各种操作因素对合金层的形成和生长过程的影响,并探讨了合金层的结构组成以及对石墨电极的抗氧化保护作用。     

高碳高铬模具钢的开裂与强韧化

本文以Cr12MoV钢为例研究了高碳高铬模具钢的静弯断裂和含裂纹体条件下的开裂行为;探索了钢的强化和韧化机理。研究发现,此类钢裂纹的萌生一般起始于粗大碳化物的解理,而完成于解理裂纹向钢基体中的延伸。粗大碳化物的解理开裂发生于钢的弹性应变极限状态。基体塑性对其无明显影响,但是却强烈影响碳化物解理开裂后裂纹向钢基体中的延伸。钢中裂纹的扩展属于复杂准解理类型,它不仅与钢基体的塑性程度有关,而且还与钢中碳化物的分布、大小和间距以及裂纹面附近残余奥氏体的应变诱发相变有关。研究认为,此类钢的强化受控于裂纹萌生的阻力,而钢的韧化则取决于裂纹的扩展特征。     

碳钢被覆金属碳化物过程中碳迁移扩散行为的探讨

本文对碳钢被覆金属碳化物过程中碳原子的迁移扩散行为进行了讨论。由于碳从基体向表面扩散形成碳化物,在基体与被覆层之间形成一假想的脱碳区△L,该区脱碳前的碳含量正好等于被覆层获得增量dl所需的碳原子总量。如果在被覆层获得增量dl的时间dt内,该区的碳能与远基体达到均匀化,则认为基体中的碳含量已足以维持被覆层的正常生长。本文对此进行了定量分析,导出了被覆金属碳化物钢中所需碳含量的数学表达式。     

基于TiC-VC耐磨粒磨损堆焊的显微组织与性能

采用H08A焊芯及石墨、钛铁、钒铁、人造金红石等药皮组分研制了新型耐磨粒磨损堆焊焊条，研究了堆焊层的显微组织与性能．结果表明，通过高温电弧冶金反应生成的碳化物比较均匀地弥散分布于基体组织中，大部分分布于基体组织的晶界上，呈不规则块状、角状或条状．碳化物是TiC、VC的密集集合体．基体组织是典型的低碳马氏体形貌，低碳马氏体基体组织配合弥散分布的碳化物是获得良好抗裂性和高耐磨性堆焊金属的微观基础．堆焊金属主要相构成为α-Fe γ-Fe VC TiC Fe3C．药皮中钛铁、钒铁、石墨加入量增加，堆焊层硬度提高，工艺性能和抗裂性能恶化．堆焊层硬度可达到HRC60以上，相对耐磨性是D667焊条的5倍．     

Fe-V合金碳化物析出型渗碳(CDC)组织

通过金相显微镜、扫描电子显微镜及X射线分析研究了Fe V合金CDC处理后表层的相组成、渗层组织和碳的扩散行为·结果表明所有Fe V合金渗层组织由表及里依次为γ +V4 C3 ,α +V4 C3 及α ,最表层碳化物的尺寸为 2 5 0nm ,随渗层的深入碳化物颗粒有所粗化 ,在α相区碳化物的尺寸达 2 5 μm ;CDC处理得到的奥氏体区的厚度与渗碳时间的平方根成正比 ,碳的扩散速度随合金质量分数的增加而降低·