微合金化对渗碳齿轮钢热处理畸变的影响

结合实际生产需求,对17cr2ni2mo、18cr2ni4w、20crmnti3种常用的重要齿轮材料的相关性能及渗碳淬火热处理工艺特性(淬透性、参考含碳量、心部硬度的变化和热处理变形特性等)进行了探讨,为满足不同性能需求齿轮材料的选择;以及改善与优化传统热处理方案提供理论依据与实践参考。

用正交试验法研究了渗碳温度、碳势和淬火温度对汽车用20crmnti钢渗碳变形的影响。结果表明,渗碳温度、碳势和淬火温度对渗碳畸变有很大影响,其中碳势的影响最为显著。随着渗碳温度的升高,会造成奥氏体晶粒的增加,从而使渗碳畸变量增加;当碳势升高时,会在表面形成不良碳化物,使渗碳畸变量增加,同时也使材料的力学性能有所降低;当淬火温度升高时,由于热应力和组织应力的升高,也会造成渗碳畸变量增加。

通过对比20mnsinb和20mnsiv生产的hrb400热轧带肋钢筋的性能及组织,并结合生产实际,认为在炼钢过程中减少夹杂物、在轧制过程中提高控制轧制能力均能更好地提高hrb400热轧带肋钢筋的综合力学性能。

通过对3种齿轮钢20crni2mo、17crnimo6、20crmnmo进行渗碳及热处理,研究了不同渗碳时间后3种钢的表面碳含量及热处理前后的渗层硬度和组织。结果表明:3种钢的合金系数从高到低依次为20crmnmo钢、17crnimo6钢、20crni2mo钢,合金系数越大,相同渗碳条件下表面碳含量越高;高温回火前3种渗碳层的表面硬度均在45hrc以上,回火后均有所降低;高温回火前渗碳层的组织为马氏体、残余奥氏体等非平衡态混合组织。

采用熔炼铸造法制备mg合金阳极材料,采用恒电流法和动电位极化扫描法研究合金成分和热处理对其电化学行为的影响,采用光学显微镜、扫描电镜和x射线衍射仪对不同热处理状态下显微组织和腐蚀产物进行观察和检测。结果表明:随着hg含量的增加,固溶态试样在100ma/cm2放电电流密度下的稳定电位由-1.547v降至-1.772v,hg对mg阳极材料具有较强的活化作用。热处理使mg阳极第二相mg5ga2沿晶界和晶内弥散析出。mg合金阳极材料的电化学活性由大至小的顺序为铸态、96h时效态、2h时效态、固溶态,而腐蚀抗力却按此顺序依次增大,mg合金阳极材料的腐蚀类型为全面腐蚀与点蚀共存。

铌微合金在齿轮钢中的应用研究

通过在gleeble1500热模拟试验机上的热形变和冷却试验,研究了热形变及钒微合金化对高碳钢连续冷却后显微组织及硬度的影响。研究结果表明:未形变的含钒试验钢在5和9℃/s冷速下出现了中低温组织贝氏体和马氏体,950℃变形后的含钒钢,在同样冷速下相变后得到的组织全为珠光体。随钒含量的增加,珠光体转变后的片层间距变小,硬度升高。同样冷速下形变后试验钢的珠光体团细化,珠光体片层间距增加,硬度降低,且形变后增加冷速引起的珠光体片层细化效果不如未形变时明显。

通过在钢/铝复合材料界面添加si、zn、mn、ni微量合金元素来增强钢/铝界面的结合强度,提高钢/铝复合材料的应用性能。对合金化界面进行了剥离强度的测试,并用xrd检测了结合界面的微观结构。结果表明si、zn界面微合金化处理能显著提高钢/铝复合板界面性能。

采用电炉炼钢短流程生产20crmntih工艺,对影响淬透性的冶金因素进行分析,发现工艺过程对化学成份控制精度的影响因素并进行研究优化,建立电炉短流程生产齿轮钢20crmntih子钢号工艺模型,加强从加料到精炼全过程控制,确保产品成份。

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淬透性是齿轮钢的重要特性,钢材淬透性的稳定与否对钢件热处理后变形影响很大。因此研究分析齿轮钢的淬透性具有重要的实际意义。现通过理论分析和实验,探讨了20crmnti渗碳齿轮钢成分对于淬透性的影响。

研究了在锌池中依次添加0.1%zr、0.1%co、0.1%ni、0.1%v微合金化元素对含硅结构钢热浸镀锌性能的影响,并结合扩散通道理论解释了合金元素及其协同作用对硅反应性抑制的机理。研究表明,锌池中添加0.1%zr或0.1%co+0.1%zr时,会在ζ层外侧形成少量不连续的zn-fe-zr或zn-co-zr三元化合物,但其只减薄了sandelin钢镀锌时的镀层厚度,而对抑制高硅钢的硅反应性基本没有贡献。继续添加0.1%ni后,ni会在纯锌层与ζ层的界面上富集,可抑制q235钢的硅反应性,但不能抑制q345钢中的硅反应性。直到锌池中添加了0.1%zr-0.1%co-0.1%ni-0.1%v后,才能很好的抑制q345钢中的硅反应性。此时,在自由锌层与ζ层的界面上形成了明显的zn-fe-ni-v化合物。通过扩散通道模型可以很好地解释这些实验现象。

通过对不同b含量的低碳硼钢和nb、v微合金化低碳硼钢的冲击实验,研究了b含量及nb、v微合金化对低碳硼钢冲击性能的影响.结果表明:0.0006%~0.0015%的b将提高热处理状态钢的冲击韧性,b质量分数超过0.003%将降低钢的冲击韧性.nb、v复合微合金化同时加入适量al可显著提高热处理状态低碳硼钢的冲击韧性.ti质量分数超过0.03%对低碳硼钢和微合金硼钢的冲击性能不利.

钼对低碳微合金钢组织和性能的影响 孔君华1,2,郑　琳1,郭　斌1,李平和1,谢长生2 (11武汉钢铁(集团)公司技术中心钢铁产品研究所,湖北　武汉　430083; 21华中科技大学材料科学与工程学院,湖北　武汉　430074) 摘　要:研究了低碳微合金钢中mo元素对形变奥氏体在连续冷却后组织和性能的影响。得出在此系列钢 中,随mo含量增加,针状铁素体量随之增加,同时钢中出现贝氏体束和m-a组织。屈服强度、抗拉强 度随mo含量的增加而提高,且抗拉强度的提高幅度高于屈服强度,屈强比随mo的加入而降低,且随m -a组织增多,钢的冲击韧性损失加大。 关键词:微合金钢;钼;金相组织;力学性能 中图分类号:tg142113　　文献标识码:a　　文章

利用合金化热镀锌模拟的方法,研究了ti-if钢基板晶粒对合金化热镀锌镀层的影响。首先利用不同的退火温度分别获得等轴晶和未再结晶基板,然后进行热镀锌并在不同温度下进行合金化处理,分别获得纯锌、欠合金化及合金化镀层。利用扫描电镜和光学显微镜观察镀层的表面、截面形貌以及镀层/基板界面上的fe-al阻挡层形貌。结果表明,等轴晶基板表面的ga镀层"火山口"形貌明显,微观上镀层厚度不均匀;未再结晶基板表面的ga镀层则表面较平,无"火山口"形貌,镀层厚度均匀。造成上述差异的原因是:等轴晶基板晶粒表面的fe-al阻挡层不均匀,而未再结晶基板晶粒表面的阻挡层均匀,从而导致合金化过程中合金化速度和程度的差异。

设计了微合金建筑用钢的成分,研究了热处理工艺对微合金建筑用钢力学性能和组织的影响。结果表明1035℃开轧、805℃终轧且在800℃进行正火处理,此时力学性能最佳,其抗拉强度为562mpa、屈服强度为470mpa、伸长率为22.6%,屈强比为0.84。600℃回火前后的显微硬度分别为175hv0.1和189hv0.1。

设计了微合金建筑用钢的成分,研究了热处理工艺对微合金建筑用钢力学性能和组织的影响。结果表明1035℃开轧、805℃终轧且在800℃进行正火处理,此时力学性能最佳,其抗拉强度为562mpa、屈服强度为470mpa、伸长率为22.6%,屈强比为0.84。600℃回火前后的显微硬度分别为175hv0.1和189hv0.1。

机械齿轮作为机械设备中具有传递动力作用的重要零部件,对其进行渗碳热处理能使其性能发挥最大化.本文主要针对以钒为合金和20cr2ni4a为原型的齿轮钢,对其渗碳热处理变形实验以及相对应的演变规律做了相应的考察和研究,并对研究结果进行了细致地分析和总结,希望能为我国钢铁生产工业提供可靠的理论支持.

众所周知,对金属材料进行相应的热处理会在结构以及性能上发生一定的改变。对钢化材料组装而成的机械齿轮进行不同的预先热处理时,对其微型组织进行了观察,同时对钢材结构表面的强度以及耐磨损性能进行了参数化的测试和分析。本文主要就该试验的过程和结论进行了系统且全面的研究,希望能够为机械化生产产业贡献出一份力量,从而推动国家经济的快速发展。

在现代化工业生产中,大多是借助机械化力量来完成大规模、精细化的生产任务的。其中,在世界工业体系中齿轮机的研发并投用为机械装置注入了现代化的新鲜血液。在此基础上,本文主要以某组成成分为钛合金的机械齿轮钢为核心点进行系统而且全面的分析,当齿轮所处于不同的热应力环境下其渗透碳处理的深度以及相关研究的规律。希望通过本次分析,能够进一步促进国内工业化生产技术的提高,对工业化经济效益的增长起到积极的推动作用。

齿轮材料是齿轮承载能力的基础，正确掌握渗碳齿轮钢的选材原则，是制造高质量齿轮的前提和根本保证。在齿轮选材的实践中，从本文所述的正确选材的原则入手，将会得到很好的帮助，并从中获益。

本文从淬透性、纯净度、晶粒度、带状组织等方面介绍了汽车渗碳齿轮的性能,旨在对工业实际生产有一定的参考价值。