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高碳合金钢变形奥氏体等温转变组织和性能及回火的影响

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高碳合金钢变形奥氏体等温转变组织和性能及回火的影响

作者：毕建福燕山大学

学位级别：硕士

本文目的是研究高碳合金钢等温淬火和回火以后的组织和力学性能。通过组织和力学性能进行分析,确定最佳的等温淬火和回火工艺。利用DIL–402C型热膨胀仪测定本试验钢的Ac1和Ac3,利用Gleeble–3800型热模拟试验机测量出试验钢经过冷奥氏... 详细信息

本文目的是研究高碳合金钢等温淬火和回火以后的组织和力学性能。通过组织和力学性能进行分析,确定最佳的等温淬火和回火工艺。利用DIL–402C型热膨胀仪测定本试验钢的Ac1和Ac3,利用Gleeble–3800型热模拟试验机测量出试验钢经过冷奥氏体化以后预变形后的Ms点以及不同温度等温的保温时间,根据模拟数据制定出相应的等温淬火工艺。采用光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和X射线衍射仪对不同温度等温淬火试样进行相组成和组织形貌分析,对淬火试样进行冲击、硬度和拉伸等力学性能测试,确定最佳等温淬火工艺。对性能较差的一组等温淬火试样进行不同温度回火组织观察以及力学性能测试,确定该试样的最佳回火工艺。试验结果表明,试样钢相变点Ac1、Ac3和Ms分别为780℃、820℃和210℃;实验钢在240～320℃等温淬火后,试样的组织由板条状贝氏体铁素体、薄膜状和块状残余奥氏体组成。随着等温淬火温度的升高,残余奥氏体含量增多,同时出现了大量的块状残余奥氏体。从测定的力学性能分析,随着等温淬火温度的升高,冲击功和延伸率先升高后降低;硬度、抗拉强度和屈服强度都逐渐降低。将320℃等温淬火得到的材料进行250～450℃的保温1 h回火热处理后,试样的组织由板条状贝氏体铁素体、薄膜状和块状残余奥氏体组成。在所研究的回火温度范围内,冲击功逐渐降低;硬度维持不变;抗拉强度先降低后升高;屈服强度和延伸率都是先升高后降低。综上,260℃等温淬火工艺最佳,其冲击功为44 J,硬度值为55.7±1.3 HRC,抗拉强度和屈服强度为2162 MPa和1243 MPa,延伸率为11.14%,强塑积为24084MPa·%;300℃回火工艺最佳,其冲击功为47.5 J,硬度值为49.4±0.8 HRC,抗拉强度和屈服强度为1718 MPa和1331 MPa,延伸率为19.33%;强塑积为33209 MPa·%。

关键词：高碳合金钢奥氏体变形残余奥氏体贝氏体机械性能

铜铁试剂分离-二安替比啉光度法测定高碳合金钢中痕量钛

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冶金分析 1997年第2期17卷 39-40页

作者：余亚萍姚家瑜 113001 抚顺钢厂中心试验室 100083 北京科技大学抚顺

二安替比啉甲烷光度法测定钛,其灵敏度、选择性和稳定性均较好,是目前较广泛应用于低碳、中碳合金钢中钛的测定。但是不能用于高碳合金钢中痕量钛(<0.005%)的测定,作者针对高碳合金钢中痕量钛的测定作了研究。经过反复试验,拟定了用铜铁

二安替比啉甲烷光度法测定钛,其灵敏度、选择性和稳定性均较好,是目前较广泛应用于低碳、中碳合金钢中钛的测定。但是不能用于高碳合金钢中痕量钛(高碳合金钢中痕量钛的测定作了研究。经过反复试验,拟定了用铜铁

关键词：高碳合金钢痕量铜铁试剂 N-亚硝基苯胲铵特效试剂光度法测定

高碳合金钢冶炼恒稳定生产工艺技术研究与应用

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特钢技术 2023年第3期29卷 17-21,30页

作者：杨平王海达张亚楠陈列李亮建龙北满特殊钢有限责任公司黑龙江齐齐哈尔161041

针对高碳合金钢炼钢工艺不稳定的问题,采用跟踪排查、定点监测、规范操作、控制物料成分、优化炼钢工艺等手段系统研究了不同流程中钢水成分、温度和周期的变化规律,确定了影响高碳合金钢加工性能和产品质量波动的关键工艺参数,建立了... 详细信息

针对高碳合金钢炼钢工艺不稳定的问题,采用跟踪排查、定点监测、规范操作、控制物料成分、优化炼钢工艺等手段系统研究了不同流程中钢水成分、温度和周期的变化规律,确定了影响高碳合金钢加工性能和产品质量波动的关键工艺参数,建立了以高拉碳、强脱氧、均搅拌、精操作为工艺特色的钢-渣-气-料恒通量技术体系,提出了LD→LF→VD→CC炼钢全流程、多维度、跨界面的控制策略。

关键词：高碳合金钢工艺稳定成分控制工艺协同

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搅拌摩擦加工高碳合金钢组织与性能调控研究

搅拌摩擦加工高碳合金钢组织与性能调控研究

作者：陈济闯燕山大学

学位级别：硕士

Cr3、Cr5钢是两种典型的高碳合金钢,其具有较高的硬度、良好的强韧性等力学性能,常作为冷轧辊、支撑辊等大型轧辊、铸锻件和冷作模具用钢。本文对这两种钢进行搅拌摩擦加工和加工后不同温度、不同保温时间等温热处理。采用先进材料分析... 详细信息

Cr3、Cr5钢是两种典型的高碳合金钢,其具有较高的硬度、良好的强韧性等力学性能,常作为冷轧辊、支撑辊等大型轧辊、铸锻件和冷作模具用钢。本文对这两种钢进行搅拌摩擦加工和加工后不同温度、不同保温时间等温热处理。采用先进材料分析和测试方法研究各种处理条件下加工区组织演化规律,测定加工区显微硬度及拉伸力学性能,并讨论两种钢加工区组织的强韧化机理。针对Cr3钢的研究表明:随着加工热输入的增大,加工区中残余奥氏体含量增多,并且加工区上部残余奥氏体含量较下部多,这归于残余奥氏体的化学稳定化和机械稳定化。800 rpm-30 mm/min加工区上部碳化物全部回溶,而下部和加工区边缘仍有未回溶碳化物。加工区组织呈现由板条马氏体、针状马氏体、块状奥氏体以及薄膜奥氏体等构成的复合组织特征。加工区硬度较调质态母材显著提升,但组织呈现脆性。对800 rpm-30 mm/min加工区进行低温长时间等温处理后发现,在300℃下保温20 h残余奥氏体完全发生贝氏体转变,马氏体分解为铁素体和碳化物,其屈服强度和抗拉强度均显著提升,塑韧性得到显著改善。加工区经过短时间(2 h)不同温度回火后,随着回火温度的升高硬度逐渐降低,在550℃-2 h回火后屈服强度和抗拉强度分别为1540 MPa和2076 MPa,断裂延伸率为7.1%。针对Cr5钢的研究表明:Cr5钢800 rpm-30 mm/min加工区的组织含有板条马氏体、块状孪晶马氏体以及少量的薄膜状残余奥氏体。由于含碳量较Cr3钢低,奥氏体化学稳定化下降,加工区未发现高碳块状残余奥氏体。加工区的硬度、强度较调质态母材有很大提升,但组织脆性较大。经不同温度回火后,随回火温度升高,马氏体在高温回火时析出大量弥散的碳化物,引起马氏体回火二次硬化,导致加工区平均硬度先降低后升高,在500℃-2 h回火后屈服强度和抗拉强度分别为1930 MPa和2140 MPa,断裂延伸率为4%。

关键词：高碳合金钢搅拌摩擦加工相变残余奥氏体力学性能

多类型超细碳化物高碳合金钢的平衡相计算及热处理研究

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多类型超细碳化物高碳合金钢的平衡相计算及热处理研究

作者：于涛大连海事大学

学位级别：硕士

根据已研究的多类型超细碳化物高碳合金钢的成分,应用Thermo-Calc软件,计算Fe-Cr-W-Mo-V-Si-Mn-Ni-C多元合金的不同含C量的变温截面图(垂直截面图),计算了各相分数与温度关系的性质图,计算了碳化物各相的成分和不同温度的基体成分。依据... 详细信息

根据已研究的多类型超细碳化物高碳合金钢的成分,应用Thermo-Calc软件,计算Fe-Cr-W-Mo-V-Si-Mn-Ni-C多元合金的不同含C量的变温截面图(垂直截面图),计算了各相分数与温度关系的性质图,计算了碳化物各相的成分和不同温度的基体成分。依据Fe-Cr-W-Mo-V-Si-Mn-Ni-C多元合金的平衡相计算,可以讨论多类型超细碳化物高碳合金钢的合金化的合理方案,对其成分设计、组织结构设计、工艺设计及性能预测的有重要意义。通过对一种中合金高碳钢DM8A热处理组织及硬度研究得出,退火组织中具有多类型碳化物,即MC、MC、MC、MC、MC。在A温度以上,存在γ+MC+MC+MC相区,并发生MC→MC转变,随温度升高,MC和MC将逐渐溶解。在A温度以下,存在α+MC+MC+MC+MC+MC相区。在600～700℃温度区间,发生MC→MC转变。DM8A钢淬火后在200～350℃回火区间,回火硬度62～54HRC,回火碳化物中MC析出量最大,MC和MC也增加,有较高的抗回火性。中合金钢热处理过程中碳化物变化规律可以用相平衡热力学性质图近似地加以解释。通过对DM6S高合金钢的实验结果分析得出,适当的选取合金元素的种类和含量以生成多种类型碳化物,由于碳化物的类型不同,热力学和动力学上的差别,使得退火碳化物能够充分细化。保证一定的W和Mo含量,使得MC的数量增加,在一定程度上抑制MC和MC碳化物使退火碳化物均匀细化。高合金DM6S钢淬火剩余碳化物主要是MC(VC),因此,MC(VC)碳化物的细化是关键,在回火过程中存在的稳定碳化物相为MC,MC和MC,亚稳定碳化物相为MC,MC渗碳体。520～560℃回火获得的二次硬化硬度为60～63HRC。高合金钢热处理过程中碳化物变化规律比中合金钢更接近相平衡热力学计算结果。

关键词：平衡相计算相结构与成分高碳合金钢热处理碳化物转变

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高碳合金钢中未饱和碳的过冷奥氏体的转变

热处理 2013年第2期28卷 24-27页

作者：赵振波龚海华温莎机械自动化与材料工程大学南京科润工业介质有限公司

研究了高碳合金钢A(SAE 52100,1.02%C、0.21%Si、0.35%Mn、1.44%Cr、0.20%Ni,质量分数)的相变,并与另一种钢B(0.53%C、0.27%Si、0.35%Mn、0.66%Cr,质量分数)进行了比较。结果表明,两种钢过冷奥氏体中的碳和铬的含量均随着奥氏体化温度... 详细信息

研究了高碳合金钢A(SAE 52100,1.02%C、0.21%Si、0.35%Mn、1.44%Cr、0.20%Ni,质量分数)的相变,并与另一种钢B(0.53%C、0.27%Si、0.35%Mn、0.66%Cr,质量分数)进行了比较。结果表明,两种钢过冷奥氏体中的碳和铬的含量均随着奥氏体化温度的升高而提高。当加热温度为工业中常用的840℃时,A钢奥氏体中的含碳量远低于相图中表明的数值,仅达到中碳钢的水平。这可能是由于奥氏体中碳和铬的不均匀分布所致。业已证明,用萃取法测定的A钢奥氏体中的含碳量只是奥氏体中的平均含碳量,不能准确反映奥氏体中不同区域的含碳量。因此,碳和合金元素含量相同时,由于A钢奥氏体中碳的不均匀分布改变了TTT图的性质,从而使其比B钢奥氏体更容易发生转变。当采用通常的淬火和低温回火工艺时,与TTT图相比的这些改变促进了在奥氏体的高碳区形成含有先共析渗碳体(Fe3C)的珠光体,而在其低碳区形成含有先析铁素体(α-Fe)的贝氏体。这就是高碳合金钢具有优良综合力学性能的原因。

关键词：加热和淬火冷却高碳合金钢过冷奥氏体

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高碳合金钢精密细长轴的磨削工艺

江苏冶金 2003年第6期31卷 31-32页

作者：王立平李金方陈霁恒海军蚌埠士官学校蚌埠233012

介绍了高碳合金钢细长轴的磨削工艺的改进,克服了长轴磨削变形、表面烧伤等现象。

关键词：磨削工艺高碳合金钢细长轴表面烧伤磨削变形

高碳合金钢连铸动态轻压下工艺控制技术的研究与应用

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高碳合金钢连铸动态轻压下工艺控制技术的研究与应用

第七届(2009)中国钢铁年会

作者：祭程朱苗勇曹学欠赵忠义赵贺朝赵丽华李海龙东北大学材料与冶金学院邢台钢铁责任有限公司

邢钢5号大方坯连铸机以生产轴承钢（GCr15）、帘线钢（72A）、硬线钢（82B）等高碳合金钢为主,为解决连铸坯的中心偏析和疏松质量问题,在测定具体钢种的高温物性参数的基础上,结合铸机设备参数,开发了高碳合金钢动态轻压下与动态二冷控... 详细信息

邢钢5号大方坯连铸机以生产轴承钢（GCr15）、帘线钢（72A）、硬线钢（82B）等高碳合金钢为主,为解决连铸坯的中心偏析和疏松质量问题,在测定具体钢种的高温物性参数的基础上,结合铸机设备参数,开发了高碳合金钢动态轻压下与动态二冷控制模型及相应的过程控制系统。系统投用后,铸坯中心疏松0～1.5级比例提高39.14%,中心缩孔0～1.5级比例提高27.74%,铸坯整体质量达到较高水平。

关键词：大方坯连铸高碳合金钢高温物性参数轻压下二冷过程控制

来源： cnki会议评论

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高碳合金钢轨道焊接技术研究

金属加工（热加工） 2020年第5期 70-73页

作者：王兴华中国核工业第五建设有限公司上海201512

通过对高碳合金钢轨道的结构特点、焊接性、焊接变形等进行分析研究,确定了产生变形和缺陷的原因。采取了针对性的措施,通过设置变形控制工装、预设反变形、合理的焊接工艺等技术措施,保证了轨道焊接完成后焊缝的致密性和轨道变形量控... 详细信息

通过对高碳合金钢轨道的结构特点、焊接性、焊接变形等进行分析研究,确定了产生变形和缺陷的原因。采取了针对性的措施,通过设置变形控制工装、预设反变形、合理的焊接工艺等技术措施,保证了轨道焊接完成后焊缝的致密性和轨道变形量控制在合理的范围内。本工艺措施在某核电项目去污检修车间行车轨道焊接上的应用,焊缝质量完全满足设计要求,确保了行车轨道的焊接质量。证明了此焊接工艺措施的可行性和合理性。

关键词：高碳合金钢轨道焊接工艺变形控制焊接工装