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Q235钢控时水浴淬火强韧化工艺

金属热处理 2017年第2期42卷 190-195页

作者：刘向东田硕硕邬佳凯魏金科王致明刘宏齐鲁工业大学机械与汽车工程学院山东济南250353

采用金相观察、硬度测试、冲击和拉伸试验,研究了Q235钢60℃控时水浴淬火并低温回火对强韧化的影响。结果表明,完全淬火、180~300℃回火比控时水浴淬火、同样条件回火的硬度及强度高,这归因于完全淬火过程中马氏体的自回火程度低及残留... 详细信息

采用金相观察、硬度测试、冲击和拉伸试验,研究了Q235钢60℃控时水浴淬火并低温回火对强韧化的影响。结果表明,完全淬火、180~300℃回火比控时水浴淬火、同样条件回火的硬度及强度高,这归因于完全淬火过程中马氏体的自回火程度低及残留奥氏体量少。但进行控时水浴淬火、300℃回火则强度升高,增大的强度与水浴淬火增加的残留奥氏体及其转变有关。与完全淬火、回火相比,水浴亚温淬火、回火的冲击性能较高,这主要是未溶铁素体及水浴淬火时增加的残留奥氏体对韧性的贡献。而水浴完全淬火、300℃回火则表现出更好的韧性。对于Q235钢,采用890℃加热、60℃水浴13 s控时淬火并300℃回火,能够获得良好的强韧化效果。

关键词： Q235钢水浴淬火低温回火强韧性

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水浴淬火对45钢组织和力学性能的影响

热加工工艺 2020年第4期49卷 147-150页

作者：李莎孙登科刘宏陕西工业职业技术学院材料工程学院陕西咸阳712000 齐鲁工业大学机械与汽车工程学院山东济南250353

采用不同淬火方式对45钢淬火,之后进行不同温度的回火处理试验,研究其组织和力学性能的变化。结果表明,820℃完全淬火后,随回火温度的升高,试样中马氏体不断分解,经450℃回火组织为回火托氏体,550℃回火获得回火索氏体组织;820℃水浴淬... 详细信息

采用不同淬火方式对45钢淬火,之后进行不同温度的回火处理试验,研究其组织和力学性能的变化。结果表明,820℃完全淬火后,随回火温度的升高,试样中马氏体不断分解,经450℃回火组织为回火托氏体,550℃回火获得回火索氏体组织;820℃水浴淬火由于冷速较慢,组织中存在少量的铁素体;亚温水浴淬回火组织中存在典型未溶的块状铁素体。45钢770℃亚温控时水浴淬回火后的韧性远高于820℃淬火组,但由于有大量铁素体存在,使其硬度和强度均比820℃淬火组低。450℃回火状态下,820℃控时水浴淬火的试样强硬度相比820℃完全淬火的试样的强硬度稍低,但韧性高,综合考虑,该工艺的试样综合力学性能最优。

关键词： 45钢水浴淬火回火组织力学性能

70#高碳钢丝水浴淬火工艺及其对组织性能的影响

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70#高碳钢丝水浴淬火工艺及其对组织性能的影响

作者：赵丽哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

用于生产钢丝绳的半成品原料在实际生产过程中通常会进行淬火处理,淬火方式常采用铅浴淬火。但铅浴对环境和人体有害,于是新型的节能环保的水浴淬火方式开始成为热门课题。本文通过对70#钢的组织转变行为进行分析,选取90℃、9%的聚丙烯... 详细信息

用于生产钢丝绳的半成品原料在实际生产过程中通常会进行淬火处理,淬火方式常采用铅浴淬火。但铅浴对环境和人体有害,于是新型的节能环保的水浴淬火方式开始成为热门课题。本文通过对70#钢的组织转变行为进行分析,选取90℃、9%的聚丙烯酸钠溶液作为水浴淬火介质,采用双段式水浴淬火方式,研究钢丝不同的收线速度和不同第一区水浴浸入长度对钢丝组织性能的影响,确定适当的水浴淬火工艺;对优化后的水浴与铅浴的钢丝组织性能进行比较,研究水浴和铅浴处理对钢丝加工硬化行为及力学性能的影响。利用热膨胀法研究了70#高碳钢连续加热-冷却相变及等温冷却相变行为,建立了奥氏体和珠光体相变动力学模型,再通过有限元仿真双段式水浴淬火过程中各个阶段的温度场,确定了70#钢丝在水浴淬火中的冷却曲线。进一步基于70#高碳钢连续冷却转变CCT和等温转变TTT图的计算,揭示了水浴淬火代替铅浴淬火的可行性并指导了水浴淬火工艺的设计。70#钢丝水浴淬火时,在第一区水浴浸入长度相同时,随收线速度的增加,索氏体团的尺寸变小,索氏体片间距增大,硬度变化不大,钢丝的抗拉强度降低,塑性提高,综合考虑选取24m/min的收线速度为宜。在收线速度相同时,随第一区水浴浸入长度的增加,索氏体团的尺寸几乎不变,索氏体片间距减小,钢丝的抗拉强度升高,塑性降低。通过对显微组织和力学性能的综合分析,确定收线速度为24m/min,第一区水浴浸入长度为1300mm为70#钢丝水浴淬火适宜的生产工艺。优化后的水浴淬火工艺和铅浴工艺都可以得到索氏体组织,水浴后的索氏体组织相对铅浴后的略有增大。水浴淬火后钢丝抗拉强度比铅浴淬火工艺后的钢丝略微低一点,维氏硬度值、扭转次数和断后伸长率基本接近。基于修正的Ludwik模型建立了铅浴和水浴淬火钢丝的拉伸变形硬化模型,两者应变硬化系数K和应变硬化指数n相当,表明水浴淬火钢丝具有良好的冷拉拔工艺性能。水浴淬火索氏体化后经过多道次水箱冷拉拔的钢丝拉伸强度、塑性及扭转次数满足70#冷拉钢丝力学性能及钢丝绳捻制工艺要求。水浴淬火工艺处理后冷拉拔钢丝捻制的钢丝绳性能与铅浴淬火相当,完全可以代替铅浴淬火。

关键词：高碳钢丝水浴淬火铅浴淬火显微组织力学性能

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KSC72A钢丝水浴淬火工艺及性能研究

KSC72A钢丝水浴淬火工艺及性能研究

作者：李宗科江苏大学

学位级别：硕士

目前,国内大部分钢丝生产采用的淬火介质为铅液,其原因是铅液具有良好的高温冷却能力,较大的比热容,并且无物态变化,可以保证钢丝在接近等温状态下发生索氏体转变。但铅浴淬火过程中产生的大量铅蒸气会对环境和人体造成严重的伤害。为... 详细信息

目前,国内大部分钢丝生产采用的淬火介质为铅液,其原因是铅液具有良好的高温冷却能力,较大的比热容,并且无物态变化,可以保证钢丝在接近等温状态下发生索氏体转变。但铅浴淬火过程中产生的大量铅蒸气会对环境和人体造成严重的伤害。为了扩大钢丝生产产能,响应国家环保政策,急需开发出一种对环境污染小,高效的索氏体化处理工艺。水浴淬火可以很好克服铅浴淬火的弊端,同时具有经济、高效、对环境友好的优点。本文采用浓缩的AQ110作为钢丝水浴淬火介质的添加物,借助KR-SQTAⅡ型淬火介质冷却特性测试仪,系统研究不同浓度与温度水浴淬火介质的冷却特性;借助场发射扫描电子显微镜、金相显微镜、维氏显微硬度计、万能力学拉伸试验机、非接触2D视像测量仪、X射线衍射仪、直流变压电阻仪等仪器,系统研究Φ0.8mm KSC72A钢丝水浴淬火中试生产线工艺参数对其组织与性能的影响,并将结果与铅浴淬火的钢丝进行了比较。与此同时,对水浴淬火钢丝拉拔过程中组织、性能进行研究。结果表明:优化的水浴淬火介质及工艺参数为:AQ110浓度为10%,温度为90℃。其中,温度升高对水浴淬火介质蒸汽膜稳定性的提高作用显著高于浓度的增大。在实验室条件下,不同直径的钢丝在水浴淬火介质中连续冷却处理后,组织全部为马氏体组织;在水浴淬火介质中等温处理后,Φ3.4mm以上钢丝组织为索氏体。Φ0.8mmKSC72A中试生产线优化工艺参数为:奥氏体化炉五区温度分别为990℃、1000℃、1025℃、1010℃、980℃,水浴槽长度20cm,收线速度68m/min。在此参数下生产的钢丝组织与性能与铅浴淬火钢丝相当,其中水浴淬火钢丝拉拔至成品丝的弯曲疲劳性能略优于铅浴淬火钢丝,说明水浴淬火可以取代铅浴淬火。水浴淬火钢丝在拉拔过程中,随着应变量的增大,索氏体团开始沿着拉拔方向变形,最终变成纤维状组织。不同位向的索氏体片层发生相应不同的变形与细化,索氏体片层最终转向与拉拔方向平行的方向,在较大的应变量下,部分索氏体片层发生了断裂。钢丝在拉拔过程中,随着应变量的不断增大,衍射峰发生明显的左移,晶格常数变大,晶体畸变加剧。此外,通过衍射峰强度比可以得出{110}晶面与拉拔方向平行。

关键词： KSC72A钢丝水浴淬火 AQ110淬火介质索氏体力学性能

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钢丝水浴淬火技术探讨

热处理技术与装备 2012年第4期33卷 55-60页

作者：冯新殷红梅江苏巨力钢绳有限公司江苏南通226017

介绍了钢丝水浴淬火的原理和淬火介质聚丙烯酸钠(ACR)的特性。结果表明,经ACR水浴处理的钢丝力学性能比较稳定,奥氏体化温度较高的钢丝经水浴处理后抗拉强度较高;经ACR水浴和铅浴淬火处理的钢丝组织以索氏体为主,但ACR水浴处理的钢丝中... 详细信息

介绍了钢丝水浴淬火的原理和淬火介质聚丙烯酸钠(ACR)的特性。结果表明,经ACR水浴处理的钢丝力学性能比较稳定,奥氏体化温度较高的钢丝经水浴处理后抗拉强度较高;经ACR水浴和铅浴淬火处理的钢丝组织以索氏体为主,但ACR水浴处理的钢丝中铁素体较铅浴处理后的要多,抗拉强度比铅浴处理后的低30 MPa。

关键词：钢丝聚丙烯酸钠水浴淬火铅浴淬火力学性能

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45钢控时水浴淬火的强韧化

价值工程 2020年第1期39卷 156-158页

作者：李莎陕西工业职业技术学院材料工程学院

采用不同淬火方式对45钢淬火,之后进行不同温度的回火处理,研究其组织和力学性能的变化。结果表明,随回火温度的升高,马氏体不断分解,经450℃回火组织为回火托氏体,550℃回火获得回火索氏体组织;820℃水浴淬火由于冷速较慢,组织中存在... 详细信息

采用不同淬火方式对45钢淬火,之后进行不同温度的回火处理,研究其组织和力学性能的变化。结果表明,随回火温度的升高,马氏体不断分解,经450℃回火组织为回火托氏体,550℃回火获得回火索氏体组织;820℃水浴淬火由于冷速较慢,组织中存在少量的铁素体。450℃回火状态下,虽然820℃控时水浴淬火的强硬度比820℃完全淬火稍低,但韧性高,综合强韧性考虑,45钢经820℃控时水浴淬火+450℃回火后的综合力学性能最优。

关键词：强韧化水浴淬火回火组织力学性能

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钢丝水浴淬火冷却过程模拟计算

金属制品 2015年第4期41卷 31-35页

作者：汪凯杨永红中钢集团郑州金属制品研究院有限公司河南郑州450001

研究水浴淬火中钢丝的冷却过程。通过对比分析和假设,将热质交换中加热升温的理论和经验公式用于水浴淬火中钢丝冷却过程的模拟计算,并利用excel的计算和曲线作图能力,建立完整的水浴淬火冷却过程模拟计算表。采用该表计算输出的冷却曲... 详细信息

研究水浴淬火中钢丝的冷却过程。通过对比分析和假设,将热质交换中加热升温的理论和经验公式用于水浴淬火中钢丝冷却过程的模拟计算,并利用excel的计算和曲线作图能力,建立完整的水浴淬火冷却过程模拟计算表。采用该表计算输出的冷却曲线与采用冷却曲线测定仪测定的冷却曲线吻合性非常好,计算出的水浴工艺参数与实际生产参数也有较好的吻合性。表明对水浴溶液物性参数的测定,会提高模拟计算的准确性。

关键词：钢丝水浴淬火索氏体化冷却曲线 excel 模拟计算

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帘线钢丝水浴淬火介质的应用研究

金属制品 2021年第2期47卷 40-43页

作者：李姣桃王洪峰沙索(广州)工业介质科技有限公司广东广州510663 东营市翰腾钢丝帘线有限公司山东东营257000

介绍帘线钢丝水浴热处理取代铅浴热处理的现状及ACR类淬火介质的冷却特性和影响因素,对沙索ACR类淬火介质与进口水浴淬火液用于帘线钢丝索氏体化处理进行试验和生产对比。结果表明,使用国产水浴淬火液处理帘线钢丝的抗拉强度、断面收缩... 详细信息

介绍帘线钢丝水浴热处理取代铅浴热处理的现状及ACR类淬火介质的冷却特性和影响因素,对沙索ACR类淬火介质与进口水浴淬火液用于帘线钢丝索氏体化处理进行试验和生产对比。结果表明,使用国产水浴淬火液处理帘线钢丝的抗拉强度、断面收缩率、帘线捻制断丝率均达到进口淬火液的使用效果。同时对淬火液配制过程中水质的影响及硼砂的影响进行了定量研究。

关键词：帘线钢丝水浴淬火索氏体化 ACR类淬火介质抗拉强度

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钢丝水浴淬火、酸洗、磷化连续作业线

金属制品 1991年第5期17卷 50-52页

作者：张华明重庆钢丝绳厂

我厂钢丝采用水浴淬火取代铅淬火已有十几年的历史。航绳车间承担直径1.6毫米以下规格钢丝的热处理及拉拔。长期以来经水浴淬火后的钢丝都得运往相距150米远的拉丝车间逐项进行酸洗、磷化、涂肥皂液、烘干,暴露的问题较多,质量波动大。

关键词：钢丝水浴淬火酸洗磷生产线