佟倩
,
吴晓春
,
周青春
,
闵娜
材料热处理学报
采用自约束热疲劳试验方法,对比研究了SDH3与H13钢的热疲劳性能,应用扫描电镜研究了SDH3热疲劳过程中裂纹的萌生和扩展,应用透射电镜分析了SDH3钢热疲劳前后显微组织和结构的变化.结果表明:经常规热处理后,SDH3钢热疲劳性能优于H13钢;对SDH3钢来讲,热疲劳裂纹由三叉晶界处萌生,并沿晶界扩展;SDH3钢的马氏体板条间存在薄膜状残留奥氏体,可有效释放裂纹尖端的应力并阻碍裂纹扩展;热疲劳过程中,基体组织发生回复再结晶,碳化物粒子发生粗化.
关键词:
热作模具钢
,
热疲劳机理
,
微观结构
朱春燕
,
石楠楠
,
左鹏鹏
,
闵娜
,
吴晓春
材料热处理学报
基于不同Mn和W含量的4Cr2Mo2W2V热锻模具钢的回火特性曲线,以及在620℃不同保温时间的力学性能,揭示了不同Mn和W含量下4Cr2Mo2W2V钢中碳化物的演变规律,并探讨其对该钢高温性能的影响.同时,结合Johnson-Mehl-Avrami(JMA)方程分析了合金元素Mn和W对回火稳定性动力学过程的影响.结果表明,Mn和W元素的增加使4Cr2Mo2W2V钢的二次硬化峰向右移动,热稳定实验与理论分析结果一致,Mn和W元素能有效抑制碳化物粗大,增强马氏体的抗回复能力.
关键词:
热稳定性
,
马氏体热锻模具钢
,
JMA方程
沈贇靓
,
闵娜
,
谢尘
,
吴晓春
上海金属
利用XRD、高分辨透射电镜等试验方法,结合内耗法研究深冷处理对80Cr9Mo2钢回火特性影响.结果表明:深冷处理前低温回火将导致部分碳原子由马氏体相扩散至残留奥氏体相中,提高残留奥氏体稳定性.而回火前深冷处理将导致更多残留奥氏体相变为低温马氏体,马氏体相(包括低温马氏体相)含量增加,可动位错密度提高,位错处偏聚间隙碳原子含量提高.有利于回火过程中析出更多数量的细小碳化物,这是深冷处理提高耐磨性能的主要原因.
关键词:
80Cr9Mo2钢
,
深冷处理
,
残留奥氏体
,
马氏体
,
位错
,
内耗
王良平
,
吴晓春
,
闵娜
,
江浩
,
王庆亮
上海金属
doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2009.01.004
测试了加稀土元素的奥氏体热作模具钢的组织、强韧性及热稳定性,并利用SEM对冲击断口进行分析.结果表明:该钢具有良好的强韧性和高热稳定性,稀土的加入改善了钢的组织性能,室温冲击韧性超过300J/cm2,在750℃保温20h的试验条件下,硬度降低1～3HRC,表明试验钢可以运用在高温工作条件下.
关键词:
稀土元素
,
奥氏体热作模具钢
,
强韧性
,
热稳定性
黎军顽
,
闵娜
,
汤磊磊
,
吴晓春
材料热处理学报
通过试验实测冷作模具钢SDC99的低温参数,结合沸腾换热经验模型求解沸腾换热系数,建立有限元数值分析模型,对SDC99冷作模具钢试件深冷处理过程进行数值模拟.研究表明,试件心部和表面的冷却状况差异较大,尤其是温度和冷却速度.然而,这种温度和冷却速度的剧烈变化主要集中于从试件表面至内部的1/3厚度内,而在试件心部温度和冷却速度变化比较平缓.模拟结果与试验实测数据比较吻合,最大相对偏差为10.58％,这说明采用数值分析方法能较好的再现试件在深冷处理过程中的动态温度场变化规律,为后续组织性能评估以及深冷处理工艺的制定提供依据.
关键词:
深冷处理
,
有限元
,
沸腾换热
,
冷作模具钢
封源
,
黎军顽
,
谢尘
,
闵娜
,
吴晓春
材料热处理学报
基于金属-热-力耦合理论框架,利用DEFORM有限元分析软件建立了SDC99铣刀深冷处理多物理场耦合数值分析模型,探讨了深冷处理过程中铣刀内残留奥氏体的演变及分布规律,并借助X-ray衍射仪验证模拟结果.研究表明:淬火初始,铣刀中奥氏体的体积分数急剧下降,随着淬火时间的增加,奥氏体向马氏体的转变趋于平缓.淬火后,铣刀中残留奥氏体主要分布于刀刃根部附近和铣刀中空内圆柱面上,尤其是刀刃根部其残留奥氏体含量高达20％.进入深冷处理后,铣刀中的残留奥氏体继续向马氏体转变,与淬火初始相比,其奥氏体转变速率要小得多.深冷处理后,铣刀中残留奥氏体含量明显降低,其含量在3％以下,但仍主要聚集在刀刃根部.模拟结果与XRD定量分析结果比较吻合,验证了数值模拟的准确性和可靠性.
关键词:
铣刀
,
深冷处理
,
残留奥氏体
,
数值模拟
吴晓春
,
朱利娟
,
闵娜
,
周青春
机械工程材料
借助光学电镜、扫描电镜和透射电镜等研究了低温处理对3Cr2MoCoWV钢中碳化物析出的影响。结果表明：试验钢经等温淬火后，基体组织下贝氏体析出了FesC和E-碳化物；经低温处理后组织中出现了大量的孪晶马氏体，其上有细小弥散碳化物；再回火后的贝氏体铁素体板条上析出大量弥散的MC和M2C型碳化物，等温淬火过程中形成的Fe3C在高温回火中分解，析出更为稳定的针状M2C碳化物，但其仍然与基体保持一定位向关系。
关键词:
低温处理
,
热作模具钢
,
孪晶马氏体
,
碳化物
闵娜
,
石楠楠
,
沈赟靓
,
吴晓春
材料热处理学报
采用内耗法研究了两种马氏体热作模具钢在高温服役过程中的弹性模量及内耗特征,结合JMA方程探讨了时效前期的动力学过程。结果表明：620℃热稳保温过程中4Cr2Mo2W2MnV钢的软化主要以马氏体基体回复为主,而3Cr2W8V钢基体中大量的W、C脱溶及合金碳化物的沉淀,导致材料力学性能明显下降。4Cr2Mo2W2MnV钢在620℃工作温度下的热稳定性比传统热作模具钢3Cr2W8V好,主要是由于基体中的较多的Mn和相对稳定细小的Mo、V系MC型碳化物对马氏体热作模具钢的热稳定性有贡献作用。
关键词:
热稳定性
,
马氏体热作模具钢
,
内耗
,
弹性模量
,
JMA方程
