离心铸造高硼高速钢辊环组织及性能研究 被引量：9

1

作者 蒋一 蒋业华 +2 位作者 岑启宏 郭红星 刘飞 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期113-117,共5页

针对高速钢轧辊生产成本高的问题,设计一种用廉价硼元素部分取代昂贵合金元素的新型耐磨材料,离心铸造出辊环。借助扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等手段对高硼高速钢辊环组织进行了研究,为高硼高速钢复合轧辊生产奠定基础。结果表明:... 针对高速钢轧辊生产成本高的问题,设计一种用廉价硼元素部分取代昂贵合金元素的新型耐磨材料,离心铸造出辊环。借助扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等手段对高硼高速钢辊环组织进行了研究,为高硼高速钢复合轧辊生产奠定基础。结果表明:铸态高硼高速钢辊环组织由马氏体、少量残余奥氏体及硼碳化物组成,硼碳化物由M2(B,C),(W,Mo)(2B,C),M(3B,C)以及M2(3B,C)6组成,呈鱼骨状、筛网状和块状沿晶界分布;快速冷却下,辊环径向上合金元素无偏析。经1 050℃水淬后,共晶硼碳化物形貌和分布没有变化,部分二次硼碳化物溶解,局部有断网现象,基体中出现细小、弥散的二次析出物,经525℃回火后数量明显增加。热处理后,硬度达到HRC60.8,冲击韧性可达到8.4 J/cm2。 展开更多

关键词 离心铸造 高硼高速钢 辊环 组织 力学性能

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淬火温度对高硼高速钢显微组织的影响 被引量：10

2

作者 鲍姚亮 岑启宏 +3 位作者 蒋业华 周荣 何正员 师晓莉 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期72-75,共4页

在普通高速钢材料中,加入适量硼来取代普通高速钢中价格昂贵的合金元素,设计了一种新型的高硼高速钢材料。研究了淬火温度对0.4%～0.5%C和1.0%～1.5%B的高硼高速钢显微组织的影响。结果表明,高硼高速钢的铸态组织由铁素体、珠光体和少... 在普通高速钢材料中,加入适量硼来取代普通高速钢中价格昂贵的合金元素,设计了一种新型的高硼高速钢材料。研究了淬火温度对0.4%～0.5%C和1.0%～1.5%B的高硼高速钢显微组织的影响。结果表明,高硼高速钢的铸态组织由铁素体、珠光体和少量马氏体以及硼碳化合物组成,硼碳化合物由M23(B,C)6、(W,Mo)2(B,C),M3(B1.5,C0.5)和M(B0.7,C0.3)组成,呈网状和鱼骨状沿晶界分布。淬火处理后,基体组织转变成板条马氏体,含有4%残留奥氏体,硼碳化合物的类型没有发生变化,但数量减少。在950～1100℃内淬火,硼碳化合物局部发生溶解,出现断网现象;随着淬火温度的升高,断网现象越来越明显,从而减轻了对基体的割裂作用。 展开更多

关键词 高硼高速钢 淬火 硼碳化合物 显微组织

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WC溶解对WC_p/钢基表层复合材料组织和性能的影响 被引量：8

3

作者 隋育栋 蒋业华 +1 位作者 李祖来 黄汝清 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期7-10,共4页

利用V-EPC法制备了WC颗粒增强钢基表层复合材料。通过金相、扫描电镜、XRD、显微硬度及冲击磨料磨损性能测试等手段重点研究了在预制层中添加镍基自熔合金粉末(Ni6025WC)后,WC在基体中的溶解对复合材料组织和性能的影响。结果表明,WC在... 利用V-EPC法制备了WC颗粒增强钢基表层复合材料。通过金相、扫描电镜、XRD、显微硬度及冲击磨料磨损性能测试等手段重点研究了在预制层中添加镍基自熔合金粉末(Ni6025WC)后,WC在基体中的溶解对复合材料组织和性能的影响。结果表明,WC在复合层中全部溶解使复合层基体中出现珠光体,残留奥氏体,马氏体以及M6C型碳化物,经分析知该M6C型碳化物为Fe3W3C。本试验得到的试样显微硬度与同类WC/钢基表层复合材料相比显著降低,冲击磨料磨损下的体积磨损率也较高。这些均表明WC在基体中过度溶解和Fe3W3C在基体中的含量较多时,复合材料的性能较差。 展开更多

关键词 预制层 钢基表层复合材料 Ni6025WC V-EPC

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WC_p/钢基表面复合材料热疲劳裂纹萌生及扩展机理 被引量：5

4

作者 黄汝清 隋育栋 +2 位作者 蒋业华 李祖来 山泉 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期40-43,共4页

为了对经受热疲劳的表面复合材料的设计提供理论依据,采用热震试验方法对通过真空实型铸渗(V-EPC)方法制备的WC/钢基表面复合材料的热疲劳性能进行了研究,重点讨论了表面复合材料热疲劳裂纹萌生及扩展的影响因素。结果表明,在本实验条件... 为了对经受热疲劳的表面复合材料的设计提供理论依据,采用热震试验方法对通过真空实型铸渗(V-EPC)方法制备的WC/钢基表面复合材料的热疲劳性能进行了研究,重点讨论了表面复合材料热疲劳裂纹萌生及扩展的影响因素。结果表明,在本实验条件下Ni6025WC体积分数为15%时的热疲劳性能较5%时得到较大改善。表面复合材料的热疲劳裂纹的萌生和扩展的影响因素有以下几个方面:WC颗粒本身微观质量和热导率、复合层与基材中主要元素以及WC颗粒的平均热膨胀系数、复合层中WC颗粒之间的间距、由热震而产生的界面交变循环应力等。通过改善以上影响因素可以提高复合材料的热疲劳性能。 展开更多

关键词 表面复合材料 热应力 界面交变循环应力 热疲劳性能

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冷却速度对离心铸造高硼高速钢辊环组织的影响 被引量：7

5

作者 蒋一 岑启宏 +1 位作者 蒋业华 周荣 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期128-132,共5页

采用空冷和水冷不同铸型方式,研究冷却速度对离心铸造高硼高速钢辊环组织的影响,制备出辊环。结果表明:铸态高硼高速钢辊环组织由树枝状基体和硼碳化物组成。快速冷却下,基体组织全部转化为马氏体;硼碳化物的类型没有发生变化,由M2(B,C)... 采用空冷和水冷不同铸型方式,研究冷却速度对离心铸造高硼高速钢辊环组织的影响,制备出辊环。结果表明:铸态高硼高速钢辊环组织由树枝状基体和硼碳化物组成。快速冷却下,基体组织全部转化为马氏体;硼碳化物的类型没有发生变化,由M2(B,C)、M3(B,C)以及M23(B,C)6组成。随着冷却速率的增加,基体晶粒尺寸减小,硼碳化物数量减少,鱼骨状硼碳化物向筛网状转变,局部出现缩颈和孤立现象。冷却速度的增加影响了合金元素在基体和硬质相中的分布,硬质相的显微硬度不变,基体硬度略有增加。空冷砂型离心铸造时,随着距辊环外边缘距离的增加,出现菊花片状的包晶组织,并且数量也逐渐增加。 展开更多

关键词 冷却速度 离心铸造 高硼高速钢 组织

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脉冲电流对过共晶高铬铸铁板坯组织及性能的影响 被引量：2

6

作者 周荣锋 白玉鑫 +1 位作者 蒋业华 周荣 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第21期16-18,共3页

研究了在过共晶高铬铸铁板坯凝固过程中脉冲处理时间对碳化物结构形态及对板坯冲击韧性的影响。结果表明,脉冲电流能够细化过共晶高铬铸铁凝固组织中初生碳化物,随着脉冲处理时间的延长,杆状碳化物细化为颗粒状,尺寸进一步减小。在试验... 研究了在过共晶高铬铸铁板坯凝固过程中脉冲处理时间对碳化物结构形态及对板坯冲击韧性的影响。结果表明,脉冲电流能够细化过共晶高铬铸铁凝固组织中初生碳化物,随着脉冲处理时间的延长,杆状碳化物细化为颗粒状,尺寸进一步减小。在试验参数范围内,脉冲处理时间为5 min时细化效果最佳,冲击韧性值为4.75 J/cm2。 展开更多

关键词 过共晶高铬铸铁 脉冲电流 初生碳化物 细化

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铬对亚共晶Fe-C-B合金组织与力学性能的影响 被引量：6

7

作者 邓培凯 黎振华 +1 位作者 岑启宏 刘美红 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期67-72,共6页

为了研究含量在低于3.80%范围内,Cr含量对亚共晶Fe-0.46C-1.48B合金的组织与力学性能的影响,采用光学显微镜、定量金相及X射线衍射研究了合金的微观组织,测试并分析了合金的硬度和冲击韧性。结果表明,Cr能促进亚共晶Fe-C-B合金凝固组织... 为了研究含量在低于3.80%范围内,Cr含量对亚共晶Fe-0.46C-1.48B合金的组织与力学性能的影响,采用光学显微镜、定量金相及X射线衍射研究了合金的微观组织,测试并分析了合金的硬度和冲击韧性。结果表明,Cr能促进亚共晶Fe-C-B合金凝固组织中初生奥氏体析出和珠光体转变,减少共晶莱氏体和共晶硬质相的析出,改善硬质相的形态分布。随Cr含量增加,铸态及热处理后合金的冲击韧性增加;硬度则先增加后下降,在Cr含量为3.23%时达到极大值。与不含Cr的试样相比,含Cr 3.80%的试样冲击韧性提高约50%。 展开更多

关键词 铬 亚共晶Fe—C—B合金 组织 力学性能

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铸造Fe-C-B合金成分对组织与性能的影响 被引量：2

8

作者 邓培凯 黎振华 +1 位作者 岑启宏 刘美红 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期24-28,共5页

对Fe-C-B合金的凝固过程与凝固组织特征进行分析。结合相图研究结果,讨论了合金中硬质相种类与形成机理,初步总结了成分对Fe-C-B合金的组织与性能的影响。指出促进和推动Fe-C-B合金的研究与应用,需要在进一步完善Fe-C-B三元相图基础上,... 对Fe-C-B合金的凝固过程与凝固组织特征进行分析。结合相图研究结果,讨论了合金中硬质相种类与形成机理,初步总结了成分对Fe-C-B合金的组织与性能的影响。指出促进和推动Fe-C-B合金的研究与应用,需要在进一步完善Fe-C-B三元相图基础上,深入研究凝固条件、成分对无铬Fe-C-B合金组织与性能的影响,探寻进一步改善其组织与性能的途径。 展开更多

关键词 Fe-C-B合金 硬质相 三元相图 成分 组织 性能

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电脉冲对高硼中碳合金钢凝固组织的影响 被引量：6

9

作者 李秋炎 岑启宏 +1 位作者 蒋业华 周荣锋 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1095-1098,共4页

研究了高硼中碳合金钢凝固过程中施加电脉冲的凝固组织。结果表明,经过电脉冲处理,高硼中碳合金钢晶粒得到细化,晶粒形状趋于圆整,分布更加均匀,马氏体片层间距减小,硬质相体积分数由未经电脉冲处理时的10.6%降低到8.3%,基体中W、Cr、Mo... 研究了高硼中碳合金钢凝固过程中施加电脉冲的凝固组织。结果表明,经过电脉冲处理,高硼中碳合金钢晶粒得到细化,晶粒形状趋于圆整,分布更加均匀,马氏体片层间距减小,硬质相体积分数由未经电脉冲处理时的10.6%降低到8.3%,基体中W、Cr、Mo、V等合金元素含量上升,基体硬度由HV664提高到HV730,网状硬质相产生断网现象,并且有孤立球化趋势。分析认为,以上是电脉冲的焦耳热效应、电磁力作用、电迁移效应共同作用的结果。 展开更多

关键词 电脉冲 高硼中碳合金钢 晶粒细化 硬质相

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淬火工艺对中碳高硼铁合金显微组织和力学性能的影响 被引量：4

10

作者 鲍姚亮 蒋业华 +1 位作者 岑启宏 郭红星 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期65-69,共5页

设计一种新型中碳高硼铁合金,研究了淬火工艺对其淬火前后的显微组织和性能的影响。结果表明:中碳高硼铁合金铸态组织由珠光体、硼碳化合物以及马氏体组成,硼碳化合物以M_(23)(B,C)_6为主,并含有少量M(B,C),M_3(B,C)和M_2(B,C),体积分数... 设计一种新型中碳高硼铁合金,研究了淬火工艺对其淬火前后的显微组织和性能的影响。结果表明:中碳高硼铁合金铸态组织由珠光体、硼碳化合物以及马氏体组成,硼碳化合物以M_(23)(B,C)_6为主,并含有少量M(B,C),M_3(B,C)和M_2(B,C),体积分数为31.3%。在950℃、1000℃、1050℃和11 00℃淬火,其基体组织转变成马氏体,并含有少量残余奥氏体,体积分数分别为3.5%、4.0%、4.6%和5.4%。在950-1100℃淬火,硼碳化合物的类型不变,局部溶解,出现断网现象,在不同温度淬火后硼碳化合物的体积分数分别为30 6%、29.1%、27.3%和26.4%;随着淬火温度的提高,基体中合金元素的固溶量增加,硼碳化合物逐渐减少,从而减轻了对基体的割裂作用。淬火后,中碳高硼铁合金的硬度和冲击韧性显著提高,在950—1100℃淬火后,冲击韧性提高,硬度呈现先增加后减小的趋势。 展开更多

关键词 金属材料 中碳高硼铁合金 硼碳化合物 显微组织 淬火 硬度 冲击韧性

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电脉冲脉宽对高硼中碳合金钢凝固组织的影响 被引量：1

11

作者 李秋炎 岑启宏 +2 位作者 蒋业华 周荣锋 黎振华 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期38-42,共5页

为改变高硼中碳合金钢中硬质相的形态和分布,在高硼中碳合金钢凝固过程中施加电压1 600V、频率30Hz、脉宽不同的电脉冲,并研究了电脉冲脉宽对其凝固组织的影响规律。结果表明,经过电脉冲处理,高硼中碳合金钢凝固组织中马氏体片层间距变... 为改变高硼中碳合金钢中硬质相的形态和分布,在高硼中碳合金钢凝固过程中施加电压1 600V、频率30Hz、脉宽不同的电脉冲,并研究了电脉冲脉宽对其凝固组织的影响规律。结果表明,经过电脉冲处理,高硼中碳合金钢凝固组织中马氏体片层间距变小,基体中W、Cr、Mo、V等合金元素含量升高,基体硬度提高;硬质相体积分数降低,片层状硬质相消失,网状硬质相产生断网现象,硬质相形态和分布也变得均匀。随着电脉冲脉宽的增加,断网现象先变得明显,后又减弱。在该试验条件下,脉宽为30μs时,断网现象最明显,硬质相的分布和形状也最均匀。 展开更多

关键词 电脉冲 高硼中碳合金钢 脉宽 凝固组织

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