【摘 要】
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对自行设计的矿山球磨机衬板用中合金马氏体耐磨铸钢在900、950、1000、1050、1100℃淬火后回火,研究了淬火温度对试验钢组织和性能的影响.试验结果表明,经过淬火、回火处理后的试验钢显微组织由板条马氏体和残留奥氏体组成.当保持回火温度250℃不变,随着淬火温度的升高,马氏体组织先变细密后又变粗大,抗拉强度、冲击性能及残留奥氏体含量均呈现先增大后减小的趋势,在1050℃淬火取得最优综合力学性能:抗拉强度1623 MPa,冲击性能14.4 J,此时试验钢的强化机理为孪晶马氏体和高密度位错缠结.通过冲击
【机 构】
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鞍山钢铁集团有限公司大孤山球团厂, 辽宁 鞍山 114004;北京科技大学 材料科学与工程学院, 北京 100083
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对自行设计的矿山球磨机衬板用中合金马氏体耐磨铸钢在900、950、1000、1050、1100℃淬火后回火,研究了淬火温度对试验钢组织和性能的影响.试验结果表明,经过淬火、回火处理后的试验钢显微组织由板条马氏体和残留奥氏体组成.当保持回火温度250℃不变,随着淬火温度的升高,马氏体组织先变细密后又变粗大,抗拉强度、冲击性能及残留奥氏体含量均呈现先增大后减小的趋势,在1050℃淬火取得最优综合力学性能:抗拉强度1623 MPa,冲击性能14.4 J,此时试验钢的强化机理为孪晶马氏体和高密度位错缠结.通过冲击磨损试验解释了试验钢在该工艺下的磨损行为与磨损机理.
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研究了不同固溶时效热处理制度对TB8钛合金棒材组织及性能的影响规律.结果表明,TB8钛合金棒材在890℃固溶热处理后可以得到单一等轴β组织,随着保温时间的延长,强度逐渐降低.经520℃不同时间时效处理后,β晶粒中析出大量次生α相,使得棒材强度显著增加.当时效保温时间为8 h时,TB8钛合金棒材时效强度达1286 MPa,并保留较好的塑性.推荐TB8钛合金棒材的固溶时效热处理制度为:890℃ ×30 min,WQ+520℃ ×8 h,AC.
二次硬化对回火温度非常敏感,研究了某含Mo二次硬化马氏体不锈钢在250～650℃回火时组织和性能的演变过程,并利用XRD、SEM、TEM以及冲击测试等手段分析了显微组织与力学性能之间的关系,着重讨论了试验钢二次硬化与残留奥氏体增韧机理.结果表明:480～500℃回火时,试验钢同时出现了二次硬化和回火脆性现象,宏观硬度达到了56 HRC以上,冲击性能为14 J?cm-2左右,显微组织主要由纳米级合金碳化物、板条马氏体以及残留奥氏体构成,其中纳米级合金碳化物弥散强化引起了二次硬化,体积分数约为10％的残留奥氏
某厂生产的破碎矿石用锤头,其服役寿命较低,仅20 h左右就因为磨损严重而失效.研究了不同热处理工艺对其组织硬度的影响.结果表明:锤头试样成分接近ZCPC-BTMCr20高铬铸铁,基体为较软的珠光体组织,宏观洛氏硬度仅为41.1 HRC,达不到相关标准要求.经960、985、1010℃加热保温,通过控制冷却速度可以得到马氏体或奥氏体基体,基体硬度提高,宏观硬度大于58 HRC.综合分析对于ZCPC-BTMCr20高铬铸铁,建议采用960℃空淬+450℃回火的热处理制度,其洛氏硬度可达60.1 HRC.
系统研究了时效处理对7A55铝合金微观组织演变和性能的影响.测试了其显微硬度、力学性能和电化学腐蚀性能,表征了透射组织和腐蚀形貌.试验结果表明:固溶处理后的7A55试验铝合金,具有高的硬化响应速率.经160℃ ×12 h时效处理后,显微硬度达到峰值,由固溶处理后的56 HV0.5提高到87 HV0.5,提高了55.36％,且前期的硬度升高速率极快.预时效(PA)处理抑制了试验7A55铝合金的自然时效(NA)效应,提升了烘烤硬化(BH)响应.经BH处理后,PA+NA态的屈服强度明显提升,达到475 MPa,
高熵合金涂层在工程实际应用中较传统合金具有良好的前景,对近年来高熵合金涂层的研究进展进行了概述.首先对制备高熵合金涂层的表面熔覆技术进行详细的介绍,其中包括激光熔覆技术、等离子熔覆技术、氩弧熔覆技术,分析了各表面熔覆技术的优缺点;然后总结了高熵合金涂层的组织及性能特征,涂层中相的组成包括:固溶体相、金属间化合物、纳米析出相、非晶相;性能上,高熵合金涂层由于各种效应的作用,具有高强度及硬度、优异的耐磨性、良好的耐腐蚀性及高温抗氧化性等一系列优异的性能;而后进一步分析了表面熔覆技术工艺参数对高熵合金涂层质量的
通常金属进行退火时都会发生软化现象,而对于一些特殊的金属或者合金,将出现退火硬化的反常现象.对纯金属、铜合金、镍钨合金、锌铝合金和铝合金等体系中退火硬化现象及机理进行了总结与分析.铝钪、铝镱和铝锆系合金中存在铸态直接退火硬化现象,而其它合金体系需要进行冷变形才会出现退火硬化现象.退火硬化的机理主要包括:晶界溶质偏析、晶界弛豫、第二相颗粒的晶界钉扎、位错源限制硬化、溶质偏析对孪晶边界迁移或位错滑动的钉扎效应、退火孪晶、第二相纳米粒子强化等.
研究了退火工艺对3003铝合金板微观组织与力学性能的影响.试验结果表明,3003铝合金板退火后第二相粒子主要为Al6(Mn,Fe)、Al6 Mn以及在位错或者亚晶界等缺陷处形成的α-Al(Fe,Mn)Si相.随退火温度升高和保温时间延长,第二相粒子发生粗化,并出现了少量的弥散第二相.当退火温度为450℃时,第二相又重新固溶到基体.随退火温度升高,3003铝合金板硬度稳定在31.0 HV0.5左右,抗拉强度整体上呈下降趋势,伸长率呈增加趋势.
借助Thermo-Calc热力学计算软件,分析了028合金主要元素对氮饱和溶解度和平衡相析出温度的影响,设计了不同氮含量的试验合金.采用光学显微镜、扫描电镜等方法研究了不同固溶温度下试验合金的微观组织.结果表明,Cr、Mo和Mn提高氮的饱和溶解度,Ni、Cu降低氮的饱和溶解度;Ni显著降低σ相析出温度,Cr、Mo显著提高σ相析出温度.随着固溶温度的升高,晶粒的等轴性提高,在1080℃固溶时,试验合金充分固溶获得再结晶完全的等轴晶.当固溶温度超过1110℃时,试验合金回复再结晶完全,晶粒迅速长大;固溶温度相
金属零件在渗碳前需要表面干净,但现有网带炉的前清洗效果不佳.为改善网带炉前清洗的去油去污效果,在网带炉前清洗安装超声波清洗装置.根据前清洗的尺寸结构和超声清洗的特点,设计了超声清洗的功率、频率、安装方式.结果证明,增加超声清洗装置后,零件清洗效果得到改善,零件热处理后渗层厚度更加均匀.