唐文军
,
吴晓春
,
闵永安
,
许珞萍
,
徐明华
,
薄鑫涛
,
王文革
,
续维
上海金属
doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2002.02.004
H13(4Cr5MoSiV1)钢是一种应用广泛的热作模具钢,富含Cr、Mo、V等碳化物形成元素,易形成大量碳化物,一次碳化物和偏析,并因此降低H13钢冲击韧性,采用扩散退火、超细化处理和软化处理手段,能消除一次碳化物,改善偏析,使二次碳化物呈球状均匀分布在铁素体基体上,从而显著提高钢的横向冲击韧性.试验结果表明,H13钢经高温均匀化,退火态横向冲击功超过90J,淬回火态横向冲击功超过20J,其冲击功均较未处理的试样高1倍以上,达到或接近Uddeholm8407s钢的水平(其冲击功分别为78J和23J).
关键词:
高温均匀化
,
H13钢
,
碳化物
,
冲击韧性
,
扩散退火
郭婷
,
左潇
,
郭鹏
,
李晓伟
,
吴晓春
,
谢仕芳
,
汪爱英
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.04.024
目的 研究不同等离子体刻蚀工艺对基体和四面体非晶碳膜(ta-C)的影响,并进一步考察不同电弧等离子体刻蚀时间对ta-C薄膜结构的影响.方法 采用自主设计研制的45°单弯曲磁过滤阴极真空电弧镀膜设备,进行不同等离子体刻蚀以及ta-C薄膜的沉积.使用等离子体发射光谱仪表征离子种类及其密度,使用椭偏仪表征薄膜厚度,原子力显微镜表征刻蚀后的基体粗糙度,拉曼光谱仪和XPS表征薄膜结构,TEM分析薄膜的膜基界面结构.结果 辉光刻蚀工艺中,作用的等离子体离子以低密度的Ar离子为主;而电弧刻蚀时,作用的等离子体离子为高密度的Ar离子和少量的C离子,并且能够在基体表面形成约15 nm的界面层,并实现非晶碳膜(a-C)的预沉积.随电弧等离子体刻蚀时间增加,ta-C薄膜的sp3含量有所降低.结论 相比于辉光刻蚀,电弧刻蚀利于制备较厚的ta-C薄膜.这主要是因为电弧刻蚀时,基体表面形成良好的界面混合层,并预沉积了非晶碳膜,形成a-C/ta-C的梯度结构,有助于增强膜基结合力.
关键词:
四面体非晶碳膜
,
辉光刻蚀
,
电弧刻蚀
,
刻蚀时间
,
结构
吴晓春
,
邬天荣
,
杨浩鹏
,
王庆芳
材料热处理学报
研究喷丸预处理的H13钢低温等离子体渗硼试样的耐铝合金热熔损的性能.结果表明,经喷丸预处理的H13钢试样在590℃等离子渗硼2 h后,表面获得高硬度的硼化物层,其硬度值达10 GPa,厚度约为2 μm.通过动态热熔损实验,发现低温渗硼试样耐铝合金热熔损性能明显优于原始试样,并且当熔损时间较短时其耐热熔损效果尤其突出.
关键词:
热作模具钢H13
,
喷丸
,
等离子低温渗硼
,
热熔损
肖鹏
,
张铮
,
李娜
,
吴晓春
上海金属
通过洛氏硬度计、冲击及拉伸等方法对截面尺寸为510 mm×1 320 mm的大型预硬态718MOD塑料模具钢模块进行了力学性能检测,测定了该钢的CCT曲线,并对模块不同部位进行了成分分析与显微组织观察.结果表明:718MOD钢合理的成分设计使其临界冷速小于0.015℃/s,且模块成分均匀;模块边部组织是回火索氏体,1/8与1/4处是回火马氏体+回火贝氏体,心部为回火贝氏体,中部最大截面硬度差为3.8 HRC;模块力学性能优良,边部的强韧性最好,心部组织中的粗大碳化物与宽大铁素体片条导致其韧性降低.
关键词:
718MOD塑料模具钢
,
合金成分
,
显微组织
,
硬度
,
强韧性
江浩
,
吴晓春
材料热处理学报
对一种新型含氮奥氏体模具钢在不同工艺下进行热处理,并对试验钢的强韧性与热稳定性进行测试.利用DI805A热膨胀相变仪测定膨胀系数,通过光学显微镜、高分辨扫描电子显微镜、X射线衍射仪及高分辨透射电子显微镜观察分析显微组织.结果表明:试验钢的最佳热处理工艺为1200 ℃固溶+720 ℃时效保温2 h,硬度达46 HRC,横向无缺口冲击试样冲击功达150 J;热稳定性良好,700 ℃保温20 h,硬度基本不变,780 ℃保温20 h后,硬度在44 HRC以上;钢中析出相主要为V(C、N),时效状态下析出相占钢中总量约4%,弥散析出强化相尺寸为10~20 nm.
关键词:
含氮奥氏体钢
,
热稳定性
,
析出相
陈卓
,
吴晓春
,
汪宏斌
,
闵永安
,
张洪奎
钢铁
研究了硼对塑料模具钢P20的淬透性能的影响,结果表明:微量硼使P20钢的铁素体形成区域C形鼻尖发生右移,加硼后先共析铁素体的形成得到明显抑制;在油淬的条件下,P20钢的临界淬透直径由380 mm增加到近500 mm.
关键词:
P20钢
,
硼
,
CCT曲线
,
临界淬透直径
袁森
,
吴晓春
,
庄郁健
,
张洪奎
,
罗毅
物理测试
4Cr16MoN钢是一种新型钢种,它的平衡相图和CCT曲线可以为试验钢的大生产和热处理提供依据,为了和4Cr16Mo钢进行对比,通过J-Matpro模拟软件计算4Cr16MoN和4Cr16Mo钢的平衡相图,再利用DIL805A热膨胀相变仪测定其CCT曲线,试验条件是1050℃奥氏体化,保温5 min,按照10、3、1.2、1、0.5、0.1、0.08、0.05、0.03℃/S等不同冷速冷却.试验结果表明:在两种试验钢计算的平衡相图中,高温区很宽的温度范围内保持单相奥氏体,未出现δ铁索体相;两种试验钢CCT曲线都有独立的珠光体和贝氏体转变区域,4Cr16MoN钢的P临界冷速和B临界冷速分别是0.1℃/s和1.2℃/s,而4Cr16Mo钢的P临界冷速和B临界冷速分别小于0.03℃/s和3℃/s.
关键词:
含氮塑料模具钢
,
J-Matpro模拟软件
,
CCT曲线
邬天荣
,
吴晓春
,
陶立民
,
孙文娟
,
马栋柱
,
曹韵牧
上海金属
doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2010.03.001
汽车制造企业常用的高合金冷作模具在大批次生产任务中其刀口和成形面易发生失效,为此需要简便有效的焊补修复技术,以降低模具维修费用并延长模具寿命.通过焊丝成分分析、膨胀系数测量、堆焊后冲击韧性比较、宏观微观断口分析、硬度梯度测试以及金相组织观察等一系列方法,深入研究了基体模具堆焊修补后的性能变化.并运用正交实验法找到了优化的常用高合金冷作模具焊补修复再制造技术,在实际生产中得到应用.
关键词:
高合金冷作模具
,
堆焊修复
,
模具寿命
谢豪杰
,
吴晓春
上海金属
doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2008.03.013
鉴于热作模具钢热疲劳损伤程度较难评定,在综合考虑了材料表面和截面上裂纹的扩展变化情况的基础上,系统地分析研究了热疲劳损伤因子,开发完成了一个相应的热疲劳裂纹图象分析系统,实现了热疲劳损伤程度定量化评定的自动化和智能化,并借助该分析系统,采用热疲劳损伤因子研究了三种试验用热作模具钢的热疲劳性能.
关键词:
热作模具钢
,
热疲劳损伤因子
,
计算机评定
,
图像分析系统