热处理工艺对30CrNiWVA钢的组织和力学性能的影响

研究了一种新型低合金超高强度钢30CrNiWVA经不同温度淬火，回火后的力学性能和微观组织的变化规律，结果发现，淬火温度在900－940℃，回火温度在340℃左右时，30CrNiWVA钢回火马氏体组织均匀细小，σb≥1700MPa,σ0.2≥1500MPa,δ5≥12%,ψ≥55%,Aku≥50J，可以满足某些航空结构件在350摄氏度回火后高强度和高韧性的要求。     

新型超高强度-高韧性马氏体沉淀硬化不锈钢的组织和力学性能初探

在分析现有宇航用高强度马氏体沉淀硬化不锈钢和高合金超高强度钢的基础上,研制出一种新型超高强度-高韧性马氏体沉淀硬化不锈钢,其抗拉强度σb≥1800MPa,δ5≥15%,KⅠC≥100MPam1/2,力学性能满足了设计要求.     

Co-Ni超高强度钢的组织与性能

研究了回火温度对Co-Ni超高强度钢AerMet100显微组织和力学性能的影响.430℃回火,板条边界存在的粗大渗碳体使钢的冲击韧性和断裂韧性出现最低值.455℃回火导致硬化峰,主要是位错上有细小碳化物的析出共格区所致.482℃回火,片状渗碳体减少及板条边界形成的薄膜状的逆转奥氏体,钢的韧性迅速增加.高温回火,M2C粗化并失去与基体的共格关系,钢强度下降.采用大型真空炉试制的大规格AerMet100棒材,各项指标满足标准要求,主要力学性能σb 为2000MPa,KIC为110MPam.     

SiMnMoV钢板材强度σ_b与其表面硬度HRC的关系

本文研究了容器用SiMnMoV钢表面脱碳板材(淬火+300℃回火)强度σ_b与其表面硬度HRC的关系。研究结果表明:该钢表面脱碳曲线为直线,其斜率ρ=70。在表面脱碳与无脱碳板材的强度之间,发现了一个强度分界值σ_0;σ_0值随板厚α减小而下降;α一定时,σ_0为定值,不受含碳量影响。σ_b与HRC的关系符合σ_j=σ_0[1-(a+b)(48-HRC)/35ab]。σ_0值和σ_j式,为容器壁厚与强度匹配优化设计的强度选择,为低温回火用中碳低合金超高强度钢容器表面脱碳热处理,提供了科学的依据。     

等温淬火对30CrMnSiA钢抗氢脆性能的影响

本文研究了不同温度等温淬火对30CrMnSiA钢抗氢脆性能的影响,测定了不同状态下,钢的氢致延迟断裂下临界应力值σ_c、缺口强度σ_(bH)、氢含量、残余奥氏体量及常规力学性能,并进行了断口和组织分析。试验结果表明,钢经900℃加热保温后,于370℃等温30min后,和现行900℃油淬并500℃回火状态相比,能在保证钢的强度、硬度不降低的情况下,显著提高钢的氢致延迟断裂抗力。     

循环冷处理对30CrMnSiNi2A钢力学性能的影响

30CrMnSiNi2A钢用作飞机的主要承力件。该钢通常经等温淬火和低温回火后使用。在这种热处理状态下,钢的组织中总有一定量的残余奥氏体。夏日飞机停在地面,温度可达50℃以上;飞上同温层后,温度可降至-60℃,甚至更低一些。故一次地-空-地循环即相当于材料经受一次50℃--60℃-50℃的冷处理。因此,本文用循环冷处理来模拟飞机的地-空-地循环,以研究高强度钢中介稳奥氏体在飞行过程中及其对力学性能的影响。     

热处理制度对1Cr16CO5Ni2Mo1WVNbN钢组织和性能的影响

通过试验研究了不同热处理制度对1Cr16CO5Ni2Mo1WVNbN钢的金相组织、室温拉伸、冲击性能的影响。得出结论：随淬火温度升高,回火温度降低,合金的室温冲击韧性降低,而室温拉伸强度略有升高;淬火介质对室温力学性能以及金相显微组织的影响不明显;淬火保温时间和回火保温时间对合金的室温冲击韧性和室温拉伸性能影响不大。因此合金的最佳热处理工艺参数为：1100oC×90min,油冷＋680℃×3h,空冷。     

重复淬火对30CrMnSiA钢抗氢脆性能的影响

本文研究了两次重复淬火对镀锌高强度螺栓用30CrMnSiA钢抗氢脆性能的影响。结果表明,在900℃油淬和500℃回火之间增加一次A_(c3)以上20℃的重复淬火可以明显提高调质状态钢的抗氢脆性能。     

超高强度钢30Cr3SiNiMoVA的氢脆及应力腐蚀开裂敏感性

本文研究测定了30Cr3SiNiMoVA钢的氢脆敏感性和抗应力腐蚀开裂性能,试验结果表明:超高强度钢30Cr3SiNiMoVA淬火态和淬火回火态的试样经渗氢镀镉处理后,100小时未断的临界应力值σ_c分别为118和120kgf/mm~2,σ_c/σ_(bH)比值分别为0.56和0.57,对氢脆较为敏感。去氢处理后性能有所改善。用表面裂纹法测定该钢在0.5％K_2Cr_2O_7水溶液中的应力腐蚀临界强度因子k_(Is)cc为73kgf/mm~3/~2,K_(Is)cc/K_(Ic)为0.28,该钢在0.5％K_2Cr_2O_7水溶液中应力腐蚀开裂是敏感的。     

D6AC钢奥氏体湾分级淬火优化工艺研究

本文研究了Ｄ６ＡＣ钢奥氏体湾分级淬火优化工艺对力学性能。断裂韧性、显微组织、尺寸变化的影响，结果表明，最佳奥氏体湾分级淬火工艺为９００℃／３０ｍｉｎ→５３０℃／３０ｍｉｎ油冷，５３０℃回火２ｈ。此工艺可保证材料常规力学性能，提高断裂韧，降低淬火应力，减少了壳体变形，解决了Ｄ６ＡＣ钢用常规淬火变形超差的难题。     

超高强度钢氮基气氛热处理氢脆问题研究

研究了超高强度钢氮基气氛保护热处理氢脆问题。测定了４０ＣｒＭｎＳｉＭｏＶＡ钢经氮基气氛保护加热后淬火、回火和自然停放情况下的氢含量及缓慢扩伸、延迟破坏等性能。试验表明：氮基保护气氛中氢含量约６％，保护加热叶，氢由钢件中向气氛中扩散，钢不会渗氢．４０ＣｒＭｎＳｉＭｏＶＡ钢经氮基气氛保护加热后淬火或２２５℃等温淬火时，钢中氢含量降低，但仍有氮脆危险，回火后可以消除氢脆；室温自然停放时氢扩散逸出较慢．故超高强度钢经氮基气氛保护加热、淬火后及时回火可避免氢脆．     

28钢和406钢的化学成分对其组织和性能影响的研究

采用相同条件下感应电炉熔炼、电渣重熔,经锻造和退火,930℃加热、油中淬火,不同温度回火2小时后空气冷却,测定拉伸性能、梅氏冲击韧性、三点弯曲 K_(1c) 值和WOL 试样在3.5%Nacl 水溶液的 K_(1scc)值,比较了含碳量为0.27、0.31%的 Cr3SiNiMoWV系钢(28钢系列)和0.32%C 的 SiMnCrMoV 系钢(降碳406钢)的性能。试验结果表明,碳对超高强度钢在回火马氏体状态下的强韧性和抗延迟断裂性能具有决定性的作用。相同碳含量条件下 Cr3SiNiMoWV 系钢具有比 SiMnCrMoV 系钢更高的冲击韧性;当碳含量稍高时,在550℃回火后具有较高的强韧结合和耐延迟断裂的性能。降碳406钢在低温回火后的各项性能并不逊色。     

D_6AC钢薄板的组织与性能

本文对2.5mmD6AC钢薄板的热处理工艺进行了试验研究。试验结果表明,D6AC钢经880±10℃淬火,550±10℃回火,可以得到良好的综合力学性能,并未发现回火脆性。对有焊缝的零件,应当预先进行正火处理。     

300M(40CrNi2Si2MOVA)钢制起落架

1 300M(40CcrNi2Si2MOVA)钢的特点 300M钢是美国于上世纪50年代初在4340钢基础上添加了1.5%左右的硅而发展起来的新型超高强度钢;是美国目前使用最普遍的飞机起落架用钢.该钢采用双真空冶炼(真空感应熔炼--真空自耗电极重熔)并精选原料,严格控制硫、磷元素含量,目前钢中硫含量已降到30ppm以下,其它有害杂质及气体含量也较低,钢的纯洁度很高.该钢淬透性很高,纵向、横向性能差异小,淬火加低温回火后,强度可达1860MPa以上.     

新型二次硬化高Co──Ni超高强度钢强韧化机制的研究

研究了二次硬化型超高强度钢23NiCo的显微组织及其强韧化机制。结果表明,430℃回火,马氏体分解形成大量的渗碳体,粗大渗碳体粒子分布在板条边界,合金的韧性最差。440～455℃回火,位错上有细小碳化物的析出共格区,合金的强度最高。482℃回火,片状渗碳体含量减少以及在板条边界形成薄膜状的逆转奥氏体,合金的韧性迅速增加。高温回火,M2C粗化失去与基体的共格关系,钢的强度下降。     

含C,Cr,Mo的Fe—10Ni—14Co钢的微观组织

用TEM对两种含碳量的高钴镍钢的微观组织进行了研究。结果表明,各状态试样组织中孪晶的出现,淬火温度、冷却速度的影响是次要的,与合金中的合金元素镍、铬、铜有更密切的关系。淬火+510℃回火5小时组织中除在淬火过程中形成的薄膜状残余奥氏体外,还存在穿板条及沿板条的呈片状或颗粒状的逆转变奥氏体,组织中的合金碳化物鉴定为Mo_2C。     

23NiCo钢的氢脆敏感性研究

采用电解充氢和三点慢弯曲试验方法研究了２３ＮｉＣｏ钢的淬火态以及２００℃、４５０℃、４８２℃和６００℃回火处理的试样的氢脆敏感性。结果表明，２３ＮｉＣｏ钢的氢脆抗力与组织中奥氏体的形态、分布有关。４８２℃回火，在马氏体板条边界形成薄膜状的逆转奥氏体，钢的氢脆抗力有大幅度的提高。此时，延长充氢时间（４～１０ｈ）对断裂行为没有影响。     

渗碳钢在接触疲劳过程中表面层的残余应力

对18Cr2Ni4WA钢表面渗碳层内的残余应力在接触疲劳过程的变化进行了跟踪。钢经930℃ 4h渗碳,850℃二次淬火,170℃ 2h回火,磨削加工后,表面硬度HRC 55～57,直径60mm的滚子试样转速1470r/min,滑差-5％,30号机油润滑,油温35～45℃,最大接触应力2668MPa,不同循环周次后用x射线应力分析仪测定残余应力沿表面层的分布,用x射线衍射仪测定残余奥氏体。结果表明,渗碳硬化处理后,在表面层所形成的残余压力在整个接触疲劳过程中变化不大,残余奥氏体转变、马氏体分解也很少。高的组织稳定性是残余应力稳定的主要原因。     

内螺纹滚压强化对超高强度钢疲劳性能的影响

σ0 .1从 2 5 0 MPa提高到 448MPa,提高幅度达 79%。     

轴承用8Cr4Mo4V钢稳定热处理期间相转变分析

为了研究稳定热处理期间8Cr4Mo4V钢的组织转变及尺寸变化规律,采用热膨胀仪和差热分析仪测定经淬火和回火处 理后的8Cr4Mo4V钢升温期间相变引起的尺寸及热流变化特征,分析了稳定热处理期间钢的相变特征,并采用扫描电镜观察了稳 定处理后的微观组织。结果表明：在8Cr4Mo4V钢淬火后的回火升温期间,马氏体回火相变温度为132~243 ℃,残余奥氏体转变温 度为215~303 ℃,马氏体分解为铁素体+碳化物的温度为278~420 ℃。随着稳定处理次数的增加,8Cr4Mo4V钢中的马氏体发生回 火转变的温度及马氏体分解为铁素体+碳化物的温度逐渐升高,钢中亚稳相的稳定性增加。当进行3次稳定处理后,未检测到钢 中发生马氏体回火相变,而马氏体分解为铁素体+碳化物的相变仍然存在。微观组织观察表明,随着稳定次数的增加,钢中析出的 碳化物数量增多。