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基于CSP工艺的75cr1钢动态再结晶的研究

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热加工工艺 2017年第3期46卷 125-128页

作者：彭联鲍思前赵刚郭金星宋娜娜武汉科技大学材料与冶金学院湖北武汉430081

采用Thermecmastor-Z实验系统对75cr1钢进行了单道次热压缩实验,研究了不同变形速率和不同变形温度下钢的动态再结晶行为。结果表明:75cr1钢的动态再结晶行为在较高温度和较低应变速率下更容易发生。根据流变应力、应变速率和变形温度... 详细信息

采用Thermecmastor-Z实验系统对75cr1钢进行了单道次热压缩实验,研究了不同变形速率和不同变形温度下钢的动态再结晶行为。结果表明:75cr1钢的动态再结晶行为在较高温度和较低应变速率下更容易发生。根据流变应力、应变速率和变形温度的相关性,得到的75cr1钢在950~1150℃的变形激活能和应变指数分别为388.862 k J/mol和5.3。由此建立了动态再结晶峰值应变、稳态应变和临界应变模型。

关键词： 75cr1钢奥氏体动态再结晶

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国产75cr1锯片钢热处理工艺研究

热加工工艺 2021年第8期50卷 124-126,129页

作者：张先菊胡帅赵荐伟刘虎林西南石油大学材料科学与工程学院四川成都610500

对国产75cr1锯片钢进行800、840、860℃油淬再进行420、440、460℃回火处理试验。利用光学显微镜观察不同淬火温度下脱碳层形貌及淬火回火后的组织,分别用万能材料试验机、洛氏硬度仪测试材料的拉伸性能和硬度。结果表明,随淬火温度的... 详细信息

对国产75cr1锯片钢进行800、840、860℃油淬再进行420、440、460℃回火处理试验。利用光学显微镜观察不同淬火温度下脱碳层形貌及淬火回火后的组织,分别用万能材料试验机、洛氏硬度仪测试材料的拉伸性能和硬度。结果表明,随淬火温度的增加脱碳层深度增加;经不同温度淬火+460℃回火,组织主要为回火屈氏体及部分颗粒状回火索氏体,但800℃时,组织还出现了一定量的非回火马氏体组织,硬度较低,在840℃淬火硬度最高。试验钢经840℃淬火后,随回火温度的增加,组织依次由回火马氏体转变到回火马氏体+回火屈氏体,再到回火索氏体,强度和硬度逐渐降低,塑性相应提高。国产75cr1钢最佳热处理工艺为840℃(保温10 min)油淬+440℃(保温60 min)回火。

关键词： 75cr1钢热处理显微组织力学性能

75cr1锯片钢碳化物形貌控制及力学性能研究

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75Cr1锯片钢碳化物形貌控制及力学性能研究

作者：任泽飞东北大学

学位级别：硕士

为了生产出高精度,高质量的锯片基体,满足当前切削工具的使用需求以及发展方向,75cr1钢常常需要在热轧后进行冷加工并结合球化退火工艺进行处理。但其球化时间长,球化效果差,因此对实验钢的热轧工艺进行调控,控制其热轧后的渗碳体形貌,... 详细信息

为了生产出高精度,高质量的锯片基体,满足当前切削工具的使用需求以及发展方向,75cr1钢常常需要在热轧后进行冷加工并结合球化退火工艺进行处理。但其球化时间长,球化效果差,因此对实验钢的热轧工艺进行调控,控制其热轧后的渗碳体形貌,增加位错密度,通过提高后续的球化退火中的非均匀形核和合金元素的扩散效率,来达到提高球化退火效率的目的,并缩短其球化时间,以满足当下节约能源,轻量化生产的发展需求。本文以75cr1钢为研究对象,实验工艺为热轧、预退火、冷轧和球化退火,研究了控轧控冷后得到的不同原始热轧组织的演变行为,探索不同原始热轧组织对实验钢球化后的碳化物形貌和力学性能的影响规律,研究了预退火和不同压下率的冷轧对实验钢球化退火后组织和性能的影响,系统的阐述了显微组织和力学性能之间的相互关系。本文主要的研究内容如下:(1)通过对实验钢进行控轧控冷,终冷(卷取)温度分别为620℃、570℃和510℃,得到热轧组织分别为片层状珠光体、铁素体+珠光体和贝氏体三种类型的组织。相比于珠光体类型组织,贝氏体组织由于C的间隙固溶强化作用,因此具有较高的强度(Rp0.2=731 MPa,Rm=1108 MPa)。在珠光体类型的组织中,由于铁素体的存在,铁素体+珠光体组织具有最低的强度(Rp0.2=598 MPa,Rm=611 MPa),但是其具有最大的延伸率(13.04%)和断面收缩率(41.40%)。在热轧过程中,热轧织构分布较为稀疏,组分强度比较低。实验钢热轧后的织构在α和γ取向线上的取向密度都较低。(2)对热轧试样进行预退火处理,预退火可以使热轧组织中的渗碳体进一步退化,变成短棒状和球状的渗碳体。对预退火后的试样分别进行50%和70%两个压下率的冷轧,冷轧使渗碳体组织发生破碎。经过70%压下率的冷轧后,组织硬度增大,短棒状和球状渗碳体分布均匀且细小。(3)研究了原始热轧组织对球化退火试样的显微组织和力学性能的影响规律,原始热轧组织为片层状珠光体和贝氏体组织的试样球化后具有相近尺寸的渗碳体颗粒,弥散程度也基本一致。球化退火试样的拉伸应力应变曲线出现了明显的屈服平台,且相较于热轧试样强度降低。片层状珠光体和贝氏体组织球化后的强度低于贝氏体组织。其屈服强度分别为473 MPa和533 MPa,抗拉强度分别为556 MPa和638 MPa。三组工艺下的球化试样的杯突值均大于8,具有良好的加工性能。经过冷轧之后产生的晶粒取向对球化后的织构影响较大,可以看出晶粒取向在{001}、{223}、{111}和{111}较为集中。(4)研究了预退火和不同冷轧压下率对球化效果的影响。结果表明,预退火处理可以初步改变渗碳体片层的形貌,有利于球化后渗碳体具有良好的圆度和均匀的分布。经过50%压下率的冷轧,球化后的渗碳体分布不均匀,出现了聚集现象,而渗碳体尺寸大小不一,存在大量的不均匀的渗碳体颗粒。当压下率增大到70%,渗碳体颗粒尺寸和分布都较为均匀。

关键词： 75cr1钢控轧控冷珠光体等温球化退火碳化物形貌

热处理对75cr1锯片用钢组织及性能的影响

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金属热处理 2015年第5期40卷 99-102页

作者：李慧中国石油集团渤海石油装备制造有限公司辽河热采机械制造分公司辽宁盘锦124209

对轧制态75cr1锯片用钢在800~880℃进行油淬并在400~480℃进行回火,采用光学显微镜、万能力学性能试验机、冲击试验机及洛氏硬度计分别分析其显微组织、力学性能变化规律。结果表明,淬火试样组织为马氏体+残留奥氏体;随着淬火温度的升高... 详细信息

对轧制态75cr1锯片用钢在800~880℃进行油淬并在400~480℃进行回火,采用光学显微镜、万能力学性能试验机、冲击试验机及洛氏硬度计分别分析其显微组织、力学性能变化规律。结果表明,淬火试样组织为马氏体+残留奥氏体;随着淬火温度的升高,马氏体组织不断粗化;硬度随淬火温度的升高由800℃的59 HRC逐渐提高到880℃的68 HRC。随着回火温度的升高,试样组织由淬火马氏体转化为回火马氏体、回火马氏体+回火索氏体组织;强度、硬度逐步降低,而塑性、韧性相应提高。最佳热处理工艺为840℃(保温20 min)淬火+460℃(保温60 min)回火。

关键词： 75cr1钢热处理显微组织力学性能

Mg处理对高碳工具钢75cr1热轧组织及力学性能的影响

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炼钢 2024年第3期40卷 72-81页

作者：徐光齐江华马英建彭志贤黄峰刘静湖南华菱涟源钢铁有限公司技术中心湖南娄底417000 武汉科技大学材料与冶金学院湖北武汉430081

通过添加不同长度的含Mg包芯线对高碳工具钢75cr1钢中夹杂物进行改性处理,对比研究了不同喂入长度下的夹杂物形态和微观组织变化规律;结合力学试验和形貌表征,研究了Mg处理对于试验钢组织及力学性能的影响规律。结果表明:Mg处理有利于... 详细信息

通过添加不同长度的含Mg包芯线对高碳工具钢75cr1钢中夹杂物进行改性处理,对比研究了不同喂入长度下的夹杂物形态和微观组织变化规律;结合力学试验和形貌表征,研究了Mg处理对于试验钢组织及力学性能的影响规律。结果表明:Mg处理有利于细化夹杂物,可以将夹杂物核心部分改性为MgO·Al_(2)O_(3)或MgO,并形成以CaS包裹的小尺寸球型“核-壳”夹杂物;改性后的小尺寸夹杂物有利于钉扎晶界细化奥氏体晶粒;同时,小尺寸夹杂物还会阻碍钢中碳原子扩散从而降低珠光体形成孕育时间,减小珠光体片层间距,提高材料塑韧性。75cr1高碳工具钢最佳包芯线喂入长度为2~2.5 m/t。

关键词： 75cr1钢 Mg处理夹杂物力学性能珠光体

Ni对高碳工具钢75cr1组织和性能的影响

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金属热处理 2023年第3期48卷 269-274页

作者：曾斌万洋梁亮李昭东雍岐龙湖南华菱涟源钢铁有限公司技术中心湖南娄底417009 钢铁研究总院有限公司工程用钢研究院北京100081

为开发高性能、长寿命的木工圆锯片、带锯条、弹簧等五金工具,在75cr1钢中分别添加质量分数为0.2%、0.4%的Ni元素。通过力学性能检验、显微组织分析以及热处理试验,研究了不同Ni含量对75cr1钢热轧态及热处理态力学性能与显微组织的影响... 详细信息

为开发高性能、长寿命的木工圆锯片、带锯条、弹簧等五金工具,在75cr1钢中分别添加质量分数为0.2%、0.4%的Ni元素。通过力学性能检验、显微组织分析以及热处理试验,研究了不同Ni含量对75cr1钢热轧态及热处理态力学性能与显微组织的影响。结果表明,在Ni添加量为0%~0.4%的范围内,能降低热轧75cr1钢的强度与硬度,提高塑性,其含量越高,效果越显著,但对冲击性能影响不明显;Ni对淬火硬度影响不大,当Ni含量达到0.4%时,硬度呈降低趋势,但明显提高回火后的塑性,降低回火后的强度与硬度,并改善回火后的冲击吸收能量,Ni含量越高,改善效果越明显。显微组织方面,Ni可以细化热轧75cr1钢珠光体球团尺寸及片层间距,促进珠光体片的球化,同时也细化淬火与回火后的显微组织。结合经济性与综合力学性能考虑,75cr1钢中Ni的最佳添加量为0.2%。

关键词： Ni合金化高碳工具钢 75cr1钢力学性能显微组织

基于CSP工艺合金工具钢75cr1再结晶研究及组织预报

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基于CSP工艺合金工具钢75Cr1再结晶研究及组织预报

作者：郭金星武汉科技大学

学位级别：硕士

75cr1钢是一种比较常见的高碳合金工具钢,具有较高的强度、硬度、淬透性以及超高的耐磨性,主要用于制造各种高精度切割锯片和一些小型工具,如超薄排切锯片、剃刀、冲头等。目前,越来越多的钢铁企业开始探究基于CSP工艺生产中高碳合金钢... 详细信息

75cr1钢是一种比较常见的高碳合金工具钢,具有较高的强度、硬度、淬透性以及超高的耐磨性,主要用于制造各种高精度切割锯片和一些小型工具,如超薄排切锯片、剃刀、冲头等。目前,越来越多的钢铁企业开始探究基于CSP工艺生产中高碳合金钢的技术,因为它能有效地缓解传统流程生产中出现的成分偏析、表面脱碳、质量欠佳等问题。因此,本文以武钢CSP工艺生产的75cr1钢为研究对象,通过对其进行单道次和双道次压缩热模拟实验,探究不同变形参数对75cr1钢再结晶的影响规律,并建立一系列预测模型。利用课题组开发的模拟软件,分析75cr1钢在不同工艺参数下的热轧组织演变规律。本文主要研究成果如下:(1)根据75cr1钢在不同变行温度和不同变形速率下的单道次压缩实验的应力-应变曲线和原始奥氏体金相组织图,分析了不同变形参数对75cr1钢动态再结晶的影响规律。结果表明:在高温低速率下,75cr1钢的动态再结晶较容易发生。(2)根据单道次压缩实验的数据,计算得出75cr1 Z参数方程,并建立了动态再结晶临界应变模型、动态再结晶动力学方程、高温奥氏体区流动应力模型和动态再结晶晶粒尺寸模型,且模型拟合效果均较好。(3)根据75cr1钢在不同变形温度、不同应变量和不同变形速率下的双道次压缩实验的应力-应变曲线,计算出各试样的静态再结晶软化率。根据计算结果探讨了不同变形参数对75cr1钢静态再结晶的影响规律,并建立了静态再结晶动力学模型。分析结果表明:变形温度、变形程度、变形速率和间隔时间的增加都有利于静态再结晶的发生。(4)运用课题组开发的模拟软件,研究了75cr1在不同成品规格、不同铸坯晶粒尺寸、不同精轧入口温度和不同压下量下的热轧组织演变规律。分析表明:该软件的模拟结果符合静态和动态再结晶的基本规律,与实际生产情况较吻合。通过本文研究,旨在为武钢CSP热轧工艺参数的设定和优化提供理论依据,并为现场生产提供组织预报。

关键词： 75cr1钢 CSP工艺再结晶组织预报