淬火温度及碳化物含量对马氏体球铁抗三体磨损的抗反复冲击性能的影响

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新型耐磨材料含碳化物的等温淬火球墨铸铁CADI简介全

新型耐磨材料含碳化物的等温淬火球墨铸铁CADI简介全

新型耐磨材料——含碳化物的等温淬火球墨铸铁摘要:CADI是一种新型耐磨材料,具有较高的耐磨性和较好的强韧性,广泛应用于机械制造领域,越来越收到人们的重视。

本文详细介绍了CADI的主要元素的作用及其含量范围、等温淬火热处理工艺、CADI显微组织和性能特点,并举例说明了CADI在矿山和农机等上面的应用。

关键词:耐磨材料 CADI 等温淬火奥铁体1、我国耐磨材料现状在冶金、矿山、港口、电力、煤炭、建材及军事等各个工业门中,许多工件及设备由于磨损而迅速失效。

材料磨损虽然很少引起金属工件灾难性的危害,但其造成的经济损失却是相当惊人的。

2004年北京摩擦学科与工程前沿研讨会的资料显示,磨损损失了世界一次能源的三分之一。

我国每年因磨损造成的经济损失在1000亿元人民币以上,仅磨料磨损每年就要消耗30多万吨金属耐磨材料,且还以每年15%的速度在增长。

高寿命耐磨材料的研制和使用,关系到国民经济的长期稳定发展。

我国常使用的耐磨材料有普通白口铸铁、高锰钢、镍硬铸铁和铬系白口铸铁,然而他们都有自己的缺点,在使用过程中常常达不到理想的效果。

普通白口铸铁韧性较低,高锰钢在低冲击载荷下加工硬化能力差,高铬铸铁在腐蚀性介质的湿磨损条件下耐磨优势不大。

但是,有一种新型耐磨材料能够克服这些缺点,而且它具有较高的强韧性、耐磨性和良好的综合力学性能。

这种新型耐磨材料就是含碳化物的等温淬火球墨铸铁,即CADI,本文对其进行了介绍。

2、CADI的制备CADI的制备主要分为两个步骤。

第一步,要熔炼浇注出合格的球铁毛坯试样,在熔炼时要注意获得较高的球化率和一定的碳化物含量,材料的化学成分设计也十分重要。

第二步,对试样进行等温淬火热处理。

2.1 化学成分熔炼时加入合金的目的第一是增加淬透性,能保证等温淬火时组织的均匀性。

第二是改变低碳球铁C 曲线的形状和位置,让C 曲线右移,并使其形状变为具有2 个鼻子、贝氏体转变区鼻子突出的S 曲线。

另外,与ADI相比较,CADI中含有碳化物,所以在成分设计时要加入一些碳化物形成元素如Cr等。

淬回火工艺对马氏体不锈钢3Cr17Mo组织和力学性能的影响.

淬回火工艺对马氏体不锈钢3Cr17Mo组织和力学性能的影响.

第27卷第2期・58・2006年3月SPECIALSTEEL特殊钢Vol.27.No.2March2006淬回火工艺对马氏体不锈钢3Cr17Mo组织和力学性能的影响赵亮1马党参2刘建华2陈再枝2雍岐龙2戴永年1(1昆明理工大学,昆明650093;2钢铁研究总院结构材料研究所,北京100081)摘要试验研究了960~1140℃淬火、200~650℃回火工艺对成分(%)为173Cr,1107Mo,0125V,0109Cu的塑料模具用马氏体不锈钢3Cr17Moo钢的淬火组织为板条马氏体+铁素体+(Fe,Cr)23C6碳化物;经1000~1、260600℃回火后,3Cr17Mo钢具有良好的综合力学性能。

关键词塑料模具钢组织性能EffectofTProcessonStructureandMechanicalofMartensiteStainlessSteel3Cr17MoZhaoliang1,MaDangshen2,LiuJianhua2,ChenZaizhi2,YongQilong2andDaiYongnian1 (1KunmingUniversityofScienceandTechnology,Kunming650093;)2InstituteforStructuralMaterials,CentralIronandSteelResearchInstitute,Beijing100081 Abstract Theeffectofprocessofquenchingat960~1140℃andtemperingat200~650℃onmartensitestainlesssteel3Cr17Mo20139C,16173Cr,1107Mo,0125V,0109Cuforplasticsmouldhasbeentested andstudied.Theresultsshowedthatthestructureofquenchedsteel3Cr17Mowaslathmartensit e+ferrite+(Fe,Cr)23C6carbideandwithquenchingat1000~1060℃thentemperingat260~300℃or550~600℃thesteelhadexcellentcomprehensiveme2chanicalproperties. MaterialIndexPlasticMouldSteels,MartensiteStainlessSteel3Cr17Mo,Quenching2TemperingHeatTreat ment,Structure,Properties近年来,塑料模具行业发展迅速,要求成型模具不但具有高的强韧性,而且还应具有一定的耐蚀性能,尤其是在生产聚氯乙烯、氟塑料、阻燃性ABS等为原料的塑料制品时,塑料在熔融状态下坯(钢坯退火)→精轧机轧制成245mm×75mm的扁钢材→钢材退火,其化学成分见表1。

新型耐磨材料含碳化物的等温淬火球墨铸铁CADI简介全

新型耐磨材料含碳化物的等温淬火球墨铸铁CADI简介全

新型耐磨材料——含碳化物的等温淬火球墨铸铁摘要:CADI是一种新型耐磨材料,具有较高的耐磨性和较好的强韧性,广泛应用于机械制造领域,越来越收到人们的重视。

本文详细介绍了CADI的主要元素的作用及其含量范围、等温淬火热处理工艺、CAD I显微组织和性能特点,并举例说明了CADI在矿山和农机等上面的应用。

关键词:耐磨材料CADI 等温淬火奥铁体1、我国耐磨材料现状在冶金、矿山、港口、电力、煤炭、建材及军事等各个工业门中,许多工件及设备由于磨损而迅速失效。

材料磨损虽然很少引起金属工件灾难性的危害,但其造成的经济损失却是相当惊人的。

2004 年北京摩擦学科与工程前沿研讨会的资料显示,磨损损失了世界一次能源的三分之一。

我国每年因磨损造成的经济损失在1000 亿元人民币以上,仅磨料磨损每年就要消耗30 多万吨金属耐磨材料,且还以每年15%的速度在增长。

高寿命耐磨材料的研制和使用,关系到国民经济的长期稳定发展。

我国常使用的耐磨材料有普通白口铸铁、高锰钢、镍硬铸铁和铬系白口铸铁,然而他们都有自己的缺点,在使用过程中常常达不到理想的效果。

普通白口铸铁韧性较低,高锰钢在低冲击载荷下加工硬化能力差,高铬铸铁在腐蚀性介质的湿磨损条件下耐磨优势不大。

但是,有一种新型耐磨材料能够克服这些缺点,而且它具有较高的强韧性、耐磨性和良好的综合力学性能。

这种新型耐磨材料就是含碳化物的等温淬火球墨铸铁,即CADI,本文对其进行了介绍。

2、CADI的制备CADI 的制备主要分为两个步骤。

第一步,要熔炼浇注出合格的球铁毛坯试样,在熔炼时要注意获得较高的球化率和一定的碳化物含量,材料的化学成分设计也十分重要。

第二步,对试样进行等温淬火热处理。

2.1化学成分熔炼时加入合金的目的第一是增加淬透性,能保证等温淬火时组织的均匀性。

第二是改变低碳球铁 C 曲线的形状和位置,让 C 曲线右移,并使其形状变为具有2个鼻子、贝氏体转变区鼻子突出的S曲线。

另外,与ADI相比较,CADI 中含有碳化物,所以在成分设计时要加入一些碳化物形成元素如Cr等。

淬火温度对高速钢微观组织和力学性能的影响研究

淬火温度对高速钢微观组织和力学性能的影响研究

淬火温度对高速钢微观组织和力学性能的影响研究
秦选;白萍;陈坤勇
【期刊名称】《当代化工研究》
【年(卷),期】2024()4
【摘要】本文研究了淬火温度(900℃、1000℃、1050℃和1100℃等)对高速钢微观组织和力学性能的影响。

结果表明:高速钢淬火态基体组织为马氏体和残余奥氏体,硬质相为M_(6)C、M_(2)C和MC(M=Fe、W、Cr、Mo和V等)。

随着淬火温度的上升,试样中析出的碳化物逐渐细化呈层片状,当淬火温度为1000℃时,合金的宏观硬度达到最大值为73.08HRC,较铸态硬度提高了约14.04%。


外,JmatPro模拟结果显示高的淬火温度可以促进碳化物的析出,增强其抗变形和抗磨损性能。

【总页数】3页(P35-37)
【作者】秦选;白萍;陈坤勇
【作者单位】昆明云内动力股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TG15
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4.淬火温度对高速钢力学性能的影响
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碳含量对马氏体形态的影响

碳含量对马氏体形态的影响

碳含量对马氏体形态的影响马氏体是一种具有高强度和高韧性的金属组织结构,广泛应用于航空、航天、汽车、机械等领域。

而碳含量是影响马氏体形态的重要因素之一。

本文将从碳含量对马氏体形态的影响进行探讨。

一、1.低碳含量低碳含量会导致马氏体形态不完整,出现大量的残余奥氏体和珠光体,从而降低了材料的强度和韧性。

因此,在制备高强度和高韧性的马氏体时,需要保证碳含量在一定范围内。

2.中碳含量中碳含量是制备高强度和高韧性马氏体的最佳选择。

在中碳含量下,马氏体形态完整,且强度和韧性均较高。

因此,中碳含量的马氏体被广泛应用于航空、航天、汽车、机械等领域。

3.高碳含量高碳含量会导致马氏体形态不稳定,出现大量的残余奥氏体和珠光体,从而降低了材料的强度和韧性。

因此,在制备高强度和高韧性的马氏体时,需要避免高碳含量。

二、碳含量对马氏体形态的控制1.合理选择碳含量在制备马氏体时,需要根据具体应用场景选择合适的碳含量。

一般来说,中碳含量是制备高强度和高韧性马氏体的最佳选择。

2.控制加热温度和冷却速率加热温度和冷却速率是影响马氏体形态的重要因素。

在制备马氏体时,需要控制加热温度和冷却速率,以保证马氏体形态完整。

3.采用合适的合金元素合金元素可以影响马氏体形态。

例如,添加铬、钼等元素可以提高马氏体的强度和韧性,而添加锰、钴等元素可以改善马氏体的形态。

三、结语碳含量是影响马氏体形态的重要因素之一。

在制备高强度和高韧性的马氏体时,需要选择合适的碳含量,并控制加热温度和冷却速率,采用合适的合金元素。

这样才能制备出具有高强度和高韧性的马氏体,满足不同领域的需求。

淬火后全部转为马氏体的碳当量

淬火后全部转为马氏体的碳当量

淬火后全部转为马氏体的碳当量
淬火是一种常用的金属热处理工艺,通过快速冷却来改变金属的结构和性能。

在淬火过程中,碳元素会发生相变,从奥氏体转变为马氏体,这种转变会影响金属的硬度和强度。

碳当量是指在淬火过程中所需的碳含量。

当金属的碳含量达到一定数值时,淬火后的全部组织都将转变为马氏体。

这个碳含量的数值被称为淬火临界碳含量,它是不同金属材料所特有的。

淬火后全部转为马氏体的碳当量是金属材料在淬火后所需的最低碳含量。

当金属的碳含量低于这个数值时,淬火后的组织中会存在未转变为马氏体的部分,从而影响金属的硬度和强度。

了解淬火后全部转为马氏体的碳当量对于材料工程师和金属加工厂非常重要。

通过控制金属的碳含量,可以确保淬火后获得理想的组织结构和性能。

这有助于提高金属制品的质量和使用寿命。

总之,淬火后全部转为马氏体的碳当量是金属材料淬火过程中的重要参数,对于控制金属的性能和质量具有重要意义。

加工和生
产过程中,需要根据具体金属材料的特性来合理控制碳含量,以确保淬火后获得理想的组织结构和性能。

热处理工艺对中碳合金钢冲击磨料磨损耐磨性的影响

热处理工艺对中碳合金钢冲击磨料磨损耐磨性的影响

组织与性能热处理工艺对中碳合金钢冲击磨料磨损耐磨性的影响福州大学材料科学与工程系(福州350002) 戴品强 黄水兴【摘要】 研究淬火加热温度和回火温度对中碳合金钢60SiMnCr MoVR E冲击磨料磨损耐磨性的影响。

试验结果表明,耐磨性随淬火加热温度升高而提高,950℃淬火后可获得最高的耐磨性,超过950℃淬火,耐磨性随淬火温度升高而降低。

淬火回火后的耐磨性在350℃以下随回火温度升高略有降低,350℃以上回火耐磨性迅速提高,400℃回火后耐磨性达到最大值,以后,随回火温度升高,耐磨性连续降低。

关键词:磨料磨损 合金钢 淬火 回火Effect of Heat Treatment on the Impact Abrasive Wear Resistanceof Medium Carbon Alloy SteelDai Pinqiang,Huang Shuixing(Deptm ent of Mater ials,F uzhou U niver sity,Fuzhou350002)【Abstr act】 Effect of quenching and temper ing t emper ature on the impact abrasive wear r esistance of60SiM nCr MoVR E st eel has been studied.It was found t hat quenching and tempering temperat ur e affected the wear r esistance gr eatly.The wear r esis-tance incr eased as quenching temperatur e incr eased,and r eached maximum at950℃,and then decreased with fur ther incr easing in quenching t emper ature.The wear r esistance decr eased slight ly as tempering temperat ur e incr eased below350℃,and t hen in-cr eased rapidly and come up to the m aximum at400℃,and then declined successively with further incr easing tempering t emper-ature.Key wor ds:abrasive wea r,alloy steel,quenching,temper ing1 前言低合金钢作为耐磨材料,具有工艺简单、成本低、强韧性高、耐冲击等优点,可应用于冲击载荷下的耐磨件[1]。

不同处理工艺对等温淬火球墨铸铁组织和性能影响的开题报告

不同处理工艺对等温淬火球墨铸铁组织和性能影响的开题报告

不同处理工艺对等温淬火球墨铸铁组织和性能影响的开题报告一、研究背景等温淬火是一种常用的球墨铸铁热处理工艺,可以在温度为700~800℃时进行淬火,并在保温段保持温度,使球墨铸铁获得好的组织和性能。

然而,不同的等温淬火工艺参数可能会对球墨铸铁的组织和性能产生显著影响。

因此,本研究旨在探究不同等温淬火处理工艺对球墨铸铁组织和性能的影响,并对其机制进行深入研究。

二、研究内容1. 球墨铸铁的制备及工艺参数的确定本研究将采用铸造法制备球墨铸铁试件,并通过金相显微镜观察其组织结构。

然后,确定不同等温淬火工艺参数,包括保温时间、温度和冷却介质等。

2. 不同等温淬火工艺对球墨铸铁组织和性能的影响本研究将分别采用不同的等温淬火工艺处理球墨铸铁试件,并通过金相显微镜、扫描电镜和硬度试验等手段对其组织和性能进行分析,探讨不同等温淬火工艺对球墨铸铁组织和性能的影响规律。

3. 机理研究在分析不同等温淬火工艺对球墨铸铁组织和性能影响的基础上,本研究还将对其中影响因素进行深入分析和解释,探讨其机理。

三、研究意义1. 为球墨铸铁等温淬火工艺的优化提供参考本研究将探究不同等温淬火工艺对球墨铸铁组织和性能的影响规律,为球墨铸铁等温淬火工艺的优化提供参考。

2. 丰富球墨铸铁加工工艺研究的内容通过对等温淬火工艺对球墨铸铁组织和性能影响的研究,可以丰富和完善球墨铸铁加工工艺的研究内容。

3. 探究其机理,促进球墨铸铁加工工艺的进步通过对不同等温淬火工艺对球墨铸铁组织和性能影响的机理的探究,可以促进球墨铸铁加工工艺的进步,并为相关领域的研究提供有益参考。

四、研究方法本研究将采用实验研究法和分析研究法相结合的方式,利用金相显微镜、扫描电镜、硬度试验等手段对球墨铸铁试件的组织和性能进行分析,探究不同等温淬火工艺对其的影响规律和机理。

五、预期成果通过本研究,将获得以下成果:1. 不同等温淬火工艺对球墨铸铁组织和性能的影响规律;2. 不同等温淬火工艺对球墨铸铁组织和性能影响的机理;3. 探究球墨铸铁等温淬火工艺的优化策略。

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