窦强将
,
赵子华
,
聂宝华
,
马婧
,
刘柯军
,
张峥
材料热处理学报
利用超声疲劳试验方法研究了不同回火温度对汽车轴用42CrMo调质钢疲劳性能的影响以及其裂纹萌生机理.结果表明,42CrMo调质钢的疲劳S-N曲线在106~109 cyc范围内存在平台,490℃回火后109 cyc的疲劳极限为600 MPa,520℃回火后109 cyc的疲劳极限为550 MPa.SEM断口观察表明42CrMo钢在高应力水平下疲劳裂纹倾向于在表面萌生,应力在疲劳极限附近疲劳裂纹倾向于在内部A12O3夹杂处萌生,疲劳后材料中的碳化物明显增加.TEM结果显示经过疲劳后屈氏体中板条的尺寸从原始的237 nm降低为138 nm.同时定量分析了夹杂尺寸与疲劳极限和疲劳寿命的关系.
关键词:
42CrMo钢
,
回火温度
,
超高周疲劳
,
Al2O3夹杂
李伟
,
陈文琳
,
吴跃
,
杨栋
,
周香
材料热处理学报
对42CrMo钢在不同加热温度(850 ~1150℃)和保温时间(0 ~1200 s)下的奥氏体晶粒长大规律进行了研究.采用金相定量法对加热后材料的奥氏体晶粒度进行测量,建立42CrMo钢加热时奥氏体晶粒长大演化模型.结果表明:奥氏体晶粒尺寸随加热温度升高呈指数关系长大,随保温时间的延长呈近似抛物线形式长大;利用基于唯象理论的Sellars模型,通过非线性回归方法建立42CrMo钢加热时奥氏体晶粒长大演化模型;将该模型导入有限元软件中预报42CrMo钢加热时奥氏体晶粒变化,预报结果与实验结果吻合,验证了该模型的正确性.
关键词:
42CrMo钢
,
奥氏体晶粒
,
晶粒长大
,
晶粒尺寸预报
蒋波
,
霍朝霞
,
周乐育
,
张丹
,
韩强
,
刘雅政
材料热处理学报
通过热模拟实验、光学金相及SEM观察,研究了变形、奥氏体变形状态以及Mn元素对于盾构机轴承用钢42CrMo的连续冷却相变组织的影响.结果表明:变形对铁素体和珠光体相变影响不大,但是可以显著得抑制低冷速下退化珠光体的产生;此外变形促进了贝氏体和马氏体相变,对组织有明显的细化作用.不同的变形状态下,相比未再结晶区变形后冷却,再结晶区变形后冷却可以促进贝氏体和马氏体相变,对组织细化作用明显.40CrMnMo相比42CrMo中Mn含量提高,将大大促进其在静态连续冷却转变中低冷速段退化珠光体的产生;同时大幅扩大贝氏体和马氏体相变区间,使淬透性明显增大.
关键词:
盾构机轴承
,
42CrMo
,
CCT曲线
,
相变组织
,
退化珠光体
李继山
,
廖日东
,
陈国华
材料热处理学报
根据高精度差分膨胀仪测量的42CrMo钢不同加热速度下奥氏体化膨胀量,获得了奥氏体化过程相关的动力学信息,并利用基于JMAK方程的扩展解析动力学方法拟合了考虑加热速度影响的42CrMo钢奥氏体化过程动力学模型.拟合结果与实验结果吻合很好;等速加热时,奥氏体化时间与加热速度满足双对数线性关系.利用扩展动力学解析模型和叠加原理,预测了某曲轴42CrMo钢加热速度连续变化的电磁感应加热过程中的奥氏体化过程,为后续淬火过程预测提供了组织准备,为加热速度连续变化的加热过程奥氏体化提供了一种预测方法.
关键词:
42CrMo钢
,
奥氏体化
,
动力学
,
曲轴
,
电磁感应加热
刘晗
,
叶雪梅
,
孙泉
,
胡静
材料热处理学报
以45钢和42CrMo钢为材料,对比研究了合金元素对离子碳氮共渗化合物层生长动力学的影响.利用光学显微镜、显微硬度计和X射线衍射仪对化合物层的显微组织、厚度、硬度及物相进行了测试和分析.结果表明,相同工艺条件下,42CrMo钢表面形成的化合物层厚度比45钢薄,但有效硬化层较厚,表面硬度高且截面硬度梯度较为平缓;随着保温时间的延长,45钢离子碳氮共渗后化合物层中的主要物相发生了γ'-Fe4(C,N)→ε-Fe2-3(C,N)的转变,而在42CrMo钢表层则无该转变,但出现了CrN、CrC及Mo2(C,N)相;动力学分析表明42CrMo钢形成化合物层的扩散激活能为66.95 kJ/mol,接近45钢27.89 kJ/mol的2.5倍,同时分析了合金元素对活性C、N原子扩散的影响机理.
关键词:
45钢
,
42CrMo钢
,
离子碳氮共渗
,
生长动力学
李永奎
,
陈俊丹
,
陆善平
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00476
针对42CrMo钢车轮内部裂纹及表面剥落问题,进行了成分测试、裂纹宏观及微观的观察与分析.建立了无缺陷和含疏松缺陷的车轮锻件淬火过程的热力耦合有限元模型,获得了车轮在淬火过程中产生的残余应力场.结果表明,车轮内部疏松缺陷是淬火过程中疏松区域内产生应力集中的主要原因,疏松区域尺寸对于应力集中最大值没有影响;淬火工艺导致车轮内部缺陷区域产生非常高的周向应力,使疏松区域产生裂纹,但其扩展到疏松区域外的可能性不大,而靠近车轮外表面边缘处的缺陷经过淬火后,疏松区域内外载荷叠加效应将导致剥落现象发生.
关键词:
42CrMo钢
,
表面剥落
,
淬火
,
疏松缺陷
,
有限元模拟
缪斌
,
刘晗
,
范琪
,
胡静
材料热处理学报
以42CrMo钢为材料,通过在离子氮碳共渗过程中添加空气进行离子氮碳氧多元共渗.采用扫描电镜、光学显微镜、X射线衍射仪和显微硬度计对渗层形貌、渗层厚度、渗层物相和截面硬度进行分析.研究结果表明,在传统离子氮碳共渗过程中添加适量的空气具有显著的催渗效果,且以空气流量为0.3 L/min的效果最佳,截面硬度也得到大幅度提高.离子氮碳氧多元共渗中氮原子的扩散激活能从传统离子氮碳共渗的56.12 kJ/mol降低到25.27 k J/mol.同时,对离子氮碳氧多元共渗的机理进行了分析.
关键词:
空气
,
42CrMo钢
,
离子氮碳氧多元共渗
,
动力学
范航京
,
梁益龙
,
邹雄
,
杜霈轩
,
胡君杰
,
杨明
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.2016.06.004
利用真空脉冲等离子氮化技术,探究等离子氮化处理的最佳工艺参数;而后利用高压水射流喷丸技术研究了氮化前进行水射流喷丸预处理对氮化层的组织和性能的影响.采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪等对氮化层的显微组织、形貌、含氮量、相成分进行检测和分析,采用XRD应力测定仪,表面粗糙度仪,显微硬度仪对渗氮层表面完整性进行了分析.结果表明:等离子氮化工艺最佳温度为530~540℃,等离子氮化后表面完整性(表面残余应力,粗糙度,表层硬度梯度,渗层形貌)得到改善.而经过复合处理使γ'相衍射强度增强,氮化层均匀,渗层厚度增加超过100 μm,进一步改善了等离子渗氮层质量和性能.
关键词:
42CrMo钢
,
等离子氮化
,
水射流喷丸
,
复合处理
,
表面完整性