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微合金化齿轮钢 18CrNiMo7-6 热变形过程中组织演变及热加工图
1
作者 郑慧玲 贺启亮 杨少朋 《锻压技术》 北大核心 2025年第11期249-257,共9页
通过单道次压缩试验研究微合金化齿轮钢18CrNiMo7-6的热变形行为,分析其流变应力在900~1000℃温度和0.01~10 s^(-1)应变速率下的变化规律,建立微合金化18CrNiMo7-6钢的功率耗散图、失稳图和热加工图,分析失稳条件和组织演变,得到最佳的... 通过单道次压缩试验研究微合金化齿轮钢18CrNiMo7-6的热变形行为,分析其流变应力在900~1000℃温度和0.01~10 s^(-1)应变速率下的变化规律,建立微合金化18CrNiMo7-6钢的功率耗散图、失稳图和热加工图,分析失稳条件和组织演变,得到最佳的热变形参数。结果表明:当应变速率相同时,变形温度越低,流变应力越大;当变形温度相同时,应变速率越高,流变应力越大;当动态再结晶和动态回复作用大于加工硬化作用时,峰值流变应力降低。当应变量为0.4时存在较小的流变失稳区以及较大的功率耗散区域,AlN以及NbC为高温下主要细化晶粒的析出相,全固溶温度分别约为1080和1180℃,当温度超过1050℃时,固溶Nb含量增加速度加快,固溶Nb细化晶粒作用增加。综合得出,在应变量为0.4的情况下,最佳的热加工工艺参数为:变形温度为1050~1080℃和应变速率为0.01~0.016 s^(-1)。 展开更多
关键词 18CrNiMo7-6钢 微合金化 热变形 动态再结晶 热加工图
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淬火温度对Nb微合金化齿轮钢18CrNiMo7-6组织演变及力学性能的影响 被引量：5
2
作者 胡芳忠 杨少朋 +4 位作者 金国忠 胡乃悦 汪开忠 杨志强 陈世杰 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期105-112,共8页
通过Thermo-calc热力学计算软件、扫描电镜、光学显微镜、冲击试验及拉伸试验等,研究了淬火温度对Nb微合金化齿轮钢18CrNiMo7-6组织及力学性能的影响。结果表明:随着淬火温度的升高,Nb微合金化齿轮奥氏体平均晶粒尺寸增加,但保持在20μ... 通过Thermo-calc热力学计算软件、扫描电镜、光学显微镜、冲击试验及拉伸试验等,研究了淬火温度对Nb微合金化齿轮钢18CrNiMo7-6组织及力学性能的影响。结果表明:随着淬火温度的升高,Nb微合金化齿轮奥氏体平均晶粒尺寸增加,但保持在20μm以下,晶界稳定性较高;根据Thermo-calc热力学计算结果可知,主要存在的碳氮化物为Cr_(7)C_(3)、Cr_(23)C_(6)、NbC以及AlN,其中Cr_(7)C_(3)、Cr_(23)C_(6)固溶温度较低,分别为730℃和749℃,NbC、AlN固溶温度较高,分别为1180℃和1070℃,NbC和AlN为主要钉扎晶界、细化晶粒的碳氮化物;NbC中存在少量的N元素,在一定温度下,NbC有向Nb(C,N)转变的趋势。随着淬火温度的升高,屈服强度呈降低趋势,抗拉强度在860℃出现平台,冲击性能先升高后降低。含Nb齿轮钢18CrNiMo7-6具有较宽的工艺设计窗口,最佳热处理工艺为860℃淬火+180℃低温回火,此时抗拉强度为1455 MPa,屈服强度为1229 MPa,冲击吸收能量为100 J,硬度约为44 HRC。 展开更多
关键词 NB微合金化 齿轮钢 淬火+回火 力学性能 组织演变
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微合金化渗碳齿轮钢18CrNiMo7-6的热塑性及本构方程 被引量：1
3
作者 杨少朋 周大元 +5 位作者 王雅倩 景宏亮 吴胜付 胡芳忠 汪开忠 王毛球 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期178-185,共8页
通过Gleeble-2000D热/力模拟试验机对Nb微合金化齿轮钢18CrNiMo7-6进行了热压缩试验,研究了试验钢在变形温度为900~1100℃、应变速率为0.01、0.1、1和10 s^(-1)下的热塑性,计算了热变形激活能,并构建了峰值应力的本构方程。结果表明,试... 通过Gleeble-2000D热/力模拟试验机对Nb微合金化齿轮钢18CrNiMo7-6进行了热压缩试验,研究了试验钢在变形温度为900~1100℃、应变速率为0.01、0.1、1和10 s^(-1)下的热塑性,计算了热变形激活能,并构建了峰值应力的本构方程。结果表明,试验钢的应力-应变曲线具有典型的动态再结晶特征,动态再结晶为主要的软化机制;在相同应变速率下,变形温度越高,热塑性越好,动态再结晶是一个热激活过程;通过Thermo-calc热力学软件计算得到,试验钢中主要存在的碳化物为M_(23)C_(6)和NbC,其中NbC的全固溶温度达到1180℃,Nb主要以NbC析出相为主,NbC在不同变形温度下的析出含量分别为0.0343%、0.0322%、0.0289%、0.0236%及0.0156%;采用Arrhenius双曲正弦函数建立了试验钢的峰值应力本构方程,确定了热变形激活能为Q=344.55 kJ/mol,模型预测出的峰值应力与实测峰值应力平均误差1.5%。 展开更多
关键词 齿轮钢18CrNiMo7-6 热变形 ZENER-HOLLOMON参数 热激活能 本构方程
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汽车前轴用40Cr钢锻件开裂失效分析 被引量：4
4
作者 程源 胡芳忠 +4 位作者 杨少朋 汪开忠 金国忠 陈世杰 王良林 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期294-297,共4页
利用化学成分、显微组织以及硬度分析等方法,对汽车前轴用40Cr钢锻件的开裂原因进行了分析。结果表明:裂纹位于锻件的R角处,为淬火裂纹;锻件R角处的元素偏析造成淬透性显著高于周围其它位置,锻造过程中产生了表面缺陷,使得淬火时马氏体... 利用化学成分、显微组织以及硬度分析等方法,对汽车前轴用40Cr钢锻件的开裂原因进行了分析。结果表明:裂纹位于锻件的R角处,为淬火裂纹;锻件R角处的元素偏析造成淬透性显著高于周围其它位置,锻造过程中产生了表面缺陷,使得淬火时马氏体相变产生的体积内应力超过了材料的强度,造成了淬火裂纹的产生;通过增大R角半径、控制原材料的成分偏析以及调整锻造工艺等措施,能够减小汽车前轴用40Cr钢锻件热处理后淬火开裂的风险。 展开更多
关键词 40CR钢 汽车前轴 淬火裂纹 元素偏析
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40CrNiMoA钢上接头失效分析及热处理工艺改进
5
作者 柳锦红 刘剑 +2 位作者 刘树恒 姚明锋 陈杰 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期301-306,共6页
为解决40CrNiMoA钢上接头断裂问题,经过对工件断口进行化学成分分析、金相分析及力学性能测试,发现变径R半径过小造成应力集中、材料热处理硬度过高、断后伸长率不足是造成断裂的主要原因。通过优化结构设计和热处理工艺改进来降低产品... 为解决40CrNiMoA钢上接头断裂问题,经过对工件断口进行化学成分分析、金相分析及力学性能测试,发现变径R半径过小造成应力集中、材料热处理硬度过高、断后伸长率不足是造成断裂的主要原因。通过优化结构设计和热处理工艺改进来降低产品热处理和使用中的断裂风险,结果表明,将工件变径圆角加大到R20;对材料采用淬火中间保温,控制升温速度至淬火加热温度810℃,慢油淬火,且控制升温速度加热至回火温度570℃,慢油冷却以防止回火脆性后,材料力学性能满足产品设计和使用要求。经实际工况中使用测试,在产品寿命周期内未发生断裂事故。 展开更多
关键词 40CRNIMOA钢 上接头 失效分析 结构设计优化 工艺改进
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