建立了缸体ADC12材料中硅元素的电感耦合等离子发射光谱检测方法,通过调整酸度配比和试验条件,确定了硅元素测定的谱线为288.158nm,并对样品消解进行优化.结果表明:在样品中加入提前配制好体积比为3:1的HNO3(1+1)+HF混合酸溶液的前处理条件下,使用ICP-OES检测缸体中的硅元素,能获得良好的定量结果.在1.0～15mg/L内有较好的线性关系,其线性相关系数为0.99998,RSD为0.26%(n=10),加标回收率为97%～106%.该检测方法具备经济、快速、…
7系铝合金具有较高的强度、良好的韧性和耐蚀性等优异性能,经过成形及热处理后能够作为汽车的A柱、B柱和门板等车身主体部件.对具有代表性的7系合金的一级时效、二级时效及三级时效处理技术进行了概述,对时效处理强化机制进行了探讨,并对7系铝合金优化时效处理工艺进行展望.经过一级时效处理后,7系合金中的沉淀物变得更细小、均匀,具有更高的强韧性.连续分布的晶界析出相导致一级时效的低耐蚀性.二级时效处理晶界析出物粗糙且不连续,提高合金的电导率和耐腐蚀性能,但是会损失部分强度.三级时效可使其…
通过光学显微镜、拉伸试验、冲击试验等方法,研究了回火温度对替打环用30Cr2Ni2Mo钢组织和力学性能的影响.结果表明:在220～450℃区间回火,30Cr2Ni2Mo钢硬度由51.3HRC降至45.9HRC,屈服强度从1359MPa降至1299MPa,抗拉强度从1673MPa降至1492MPa,屈强比从0.81升高至0.87,冲击吸收能量整体走势几乎呈水平线,在250℃时出现高点值为31.7J.
为提高生产效率,对18CrNiMo7-6钢、20CrNi2MoA钢和20CrMnTi钢混装渗碳工艺进行了试验.通过对3种材料采用强渗期碳势1.1％、扩散期碳势0.75％、淬火保温期碳势0.75％,进行同炉渗碳淬火处理后,3种材料的硬度均达到58～62HRC,渗碳层深满足工艺技术要求,金相组织符合JB/T 6141.3-1992《重载齿轮渗碳金相检验方法》要求.
采用化学成分分析(ICP-MS)、金相(OM)、扫描电子显微镜(SEM)及能谱分析(EDS)等手段研究了银合金带材中的条带状缺陷.通过分析银合金化学成分和金相试验结果,确认该缺陷仅存在于材料表面.结合银合金带材的生产加工过程以及条带状缺陷的微观形貌和化学成分,对该缺陷的形成机理进行了分析和讨论,针对该缺陷的形成原因,提出了相应的工艺改进方案,并按新工艺进行试生产.经生产验证,所采用工艺改进方案合理、有效,改进后在同类型带材中再未出现此类缺陷.
材料表面改性技术是提升钢铁材料力学性能的有效方法之一.以20钢、T10钢和H13钢为试验材料,进行单一渗氮和复合渗铬试验,以探究复合渗铬对钢铁材料硬度的影响.试验结果表明:低温复合渗铬能够获得比单一渗铬更高的硬度和显著的耐磨性;对合金钢而言,低温复合渗铬后扩散区的显微硬度下降比碳素钢更为缓慢.
干切滚刀在热处理过程中发生开裂,通过宏观断口分析、化学成分分析、金相组织检验、硬度检测等方法,对干切滚刀热处理过程中异常开裂的原因进行了分析.结果表明:滚刀中心孔内壁存在较深加工毛刺,在热处理时造成该处应力集中,同时中心孔内壁存在沿晶腐蚀,弱化了晶界结合力,在二者的共同作用下致使干切滚刀发生断裂.
为提高柴油机曲轴的疲劳可靠性,开展了曲轴圆角滚压强化模拟仿真与疲劳性能预测方法研究,以34CrNi3MoA钢柴油机曲轴为研究对象,建立曲轴圆角滚压有限元仿真模型,分析滚压力(17000N、20000N和23000N)对曲轴圆角残余应力和硬度的影响规律,通过试验检测进行模拟仿真结果验证.基于Goodman理论建立定性描述曲轴疲劳强度与硬度、残余应力之间的关系模型,用于评价不同滚压力参数下曲轴疲劳性能的优劣.研究结果表明:随着滚压力的增加,曲轴圆角表面的残余应力和硬度均呈不断增加…
某核电厂百万千瓦机组的汽轮机调门阀杆在运行过程中发生断裂故障,导致调门异常动作.为实现故障溯源和故障治理,通过工程试验,研究阀杆安装间隙对振动影响规律;利用有限元软件,分别对活塞环与阀体、轴套与阀杆、球头与上球头座的安装间隙进行仿真分析,研究满负荷运行工况下热膨胀量相对于冷态时变化规律,结合工程试验和仿真分析结果,揭示阀杆异常振动及断裂原因,并给出后续改进方案.
通过硬度测定、金相组织检验和化学成分分析等手段,对海上大兆瓦风电锻造行星架调质裂纹原因进行失效分析.结果表明:内孔碳元素含量超上差和铸造树枝晶偏析残留是海上大兆瓦风电锻造行星架调质后弧形裂纹的主要原因,淬火冷却因素是弧形裂纹的次要原因.通过对钢锭的选型及质量控制优化、反偏析加工技术以及调质工艺工装的研发,海上大兆瓦行星架调质裂纹问题得以消除,实现风电锻造行星架无裂纹质量特征.
汽车排气歧管螺栓要求具有耐高温、耐疲劳的特点,使用耐热温度高的40Cr10Si2Mo马氏体钢,根据GB/T 12773-2021《内燃机气阀用钢及合金棒材》的规定,该材质的淬火温度高达1000～1050℃,目前只能在真空炉上生产.真空炉生产效率低、能耗高,无法满足大批量生产的要求,为此在连续网带炉上进行了相关试验,并对比了连续网带炉与真空炉生产的产品各项性能指标,连续网带炉生产的产品优于真空炉生产的产品,大批量生产效率得到提高,同时由于淬火温度降低,节能效果明显.
对机加工异常的40CrNiMo钢退火态锻件进行化学成分、金相组织、显微硬度及微观组织结构等分析.结果表明:出炉温度偏高且使用无循环风机的箱式炉对堆叠放置的锻件进行退火,导致料堆内部零件出炉时实际温度过高,锻件组织中未转变的奥氏体发生空冷淬火转变成马氏体,高硬度的马氏体组织导致车加工困难.对淬透性较好的材料制备的锻件,退火出炉温度影响其组织结构及组织类型,需要严格控制退火过程中的温度、时间参数,保证出炉温度.
为提高大型煤机产品渗氮质量,分析了气体渗氮表面出现脱皮的原因,通过制定合理的渗氮工艺,调整预氧化方式、温度、时间,选择合适的气氛.结果表明:随着强渗、扩散时间的增长,渗氮层有效深度增厚,显著改善了渗氮表面质量.
通过宏观分析、几何测量、化学成分分析、力学性能测试、金相分析、微观形貌检测及受力分析等论证了旋塞阀冲蚀失效的过程及原因,并提出相应的改进措施,以提高产品的质量,杜绝此类事故的发生概率.
热处理车间的平面设计极其重要,涉及到制件的生产工艺、优质率、安全、能耗、环保、物流和生产成本等.大批量生产的中小型制件,如轴承件、汽车零件及紧固件等,其渗碳、碳氮共渗或淬火的质量要求很高,热处理车间平面布置的合理性将直接影响制件的质量和企业的信誉.为此,文中提出了提高我国热处理车间的平面设计质量的合理化建议,对促进制件质量提升具有很好的借鉴意义.
以热成形钢管状液压成形扭力梁为研究对象,介绍了感应热处理工艺的开发过程及工艺参数的选用原则.通过拉伸试验机、金相显微镜、维氏硬度计对工艺调试后的零件进行了力学性能检测,使用台架试验对零件进行了扭转疲劳性能检测.结果表明:合理的感应淬火工装设计及正确的热处理工艺参数设置是感应热处理工艺的关键因素.通过感应热处理工艺,成功生产出力学性能、疲劳寿命均符合技术要求的扭力梁.
针对实际紧固件热处理生产场合,采用ASTM A255-10:2018《测定钢淬透性的标准试验方法》中理想临界直径(DI)值,建立了材料成分与热处理工艺的联系,对现场热处理工艺制定及优化,给出一种量化参考方案,以减少工艺试验次数及成本.
通过宏观组织观察、微观组织检测、化学成分分析,以及晶粒度检测等方法,对18CrNiMo7-6钢滚道行星轮冲击吸收能量低的原因进行分析.结果表明:铸态树枝晶大量残留是某18CrNiMo7-6钢滚道行星轮冲击吸收能量低的主要原因.通过减小锭型、增加锻造破碎率和优化热处理工艺等手段改善树枝晶,使18CrNiMo7-6钢大兆瓦风电滚道行星轮实现常温冲击吸收能量稳定在40J以上,-40℃低温冲击吸收能量稳定在25J以上,有效提升了风电滚道行星轮的质量可靠性.
贝氏体钢因其具有优异的力学性能而被广泛关注和生产应用,目前贝氏体钢应用在诸多领域,具有十分广阔的发展前景.热处理工艺对贝氏体钢的性能有着至关重要的作用,不同的热处理工艺对贝氏体钢的综合力学性能有着不同的效果.研究表明:热处理工艺对贝氏体钢的组织变化、晶粒细化、综合力学性能的提高有着重要的影响.
对1Cr15Ni4Mo3N钢销钉最终强化热处理后其端部出现的裂纹问题,进行了磁粉检测、材料成分分析、宏观观察和能谱扫描,以及硬度检测和金相组织分析等试验,对裂纹产生原因进行分析,确定裂纹产生的原因,从而可以采取针对性措施,加强零件制造过程控制,避免问题的再次发生.