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离子束动态混合Cr处理后GCr15钢表面的组织及耐蚀性研究

刘仲阳 , 王培录 , 姜景云

腐蚀科学与防护技术

采用离子束动态混合技术将Cr元素引入GCr15轴承钢形成富Cr表面合金。研究其耐蚀性并结合对混合层的TEM、AES和XPS分析,探讨了离子束动态混合引起的组分及微观结构的变化对钢基体化学性能影响的关系。

关键词: GCr15钢 , dynamic ion beam mixing , GCr15 steel

GCr15钢双道次热变形过程的元胞自动机模拟

邓小虎 , 张立文 , 曲周德

材料热处理学报

建立了一类双道次热变形过程的二维元胞自动机模型.模型综合考虑了热变形过程涉及的动态再结晶、静态回复、静态再结晶、亚动态再结晶和晶粒长大等单个的物理现象.利用模型对GCr15钢的双道次热压缩过程进行了模拟,讨论了变形温度、应变速率、初始晶粒尺寸、第一道次变形量以及道次间隔时间对微观组织演变、流变应力行为和再结晶动力学的影响.将模拟结果和已获得的实验结果进行比较,吻合较好.

关键词: GCr15钢 , 双道次热压缩 , 微观组织演变 , 元胞自动机

GCr15棒材轧后快冷过程温度场模拟分析

何小丽 , 赵宪明 , 马宝国 , 郑雨旸

物理测试

借助VB的可视化界面,利用ANSYS有限元分析软件对GCr15轴承钢棒材轧后冷却过程温度场进行模拟仿真，获得轧件表面和内部温度分布规律。结果表明，轧后冷却过程温度场模拟所得结果与实测值吻合。

关键词: GCr15钢 , VB , controlled cooling , temperature field simulation

感应淬火工艺参数对GCr15钢淬硬层的影响

刘江 , 陈锋 , 余新泉

机械工程材料

针对轧辊表面淬硬层深度大、表层具有细小马氏体组织的要求,采用数控淬火机床、显微镜、硬度仪等研究了感应淬火工艺参数对GCr15钢表面淬硬层的影响.结果表明:对淬硬层组织和性能影响较大的是加热功速比,而冷却水流量的影响不大;随着加热功速比的增大,淬硬层深度增加,但奥氏体晶粒和马氏体尺寸随之增大;试样截面的硬度曲线总体呈梯度下降分布,在离表面3 mm处存在一个峰值;预热功速比也是调整淬硬层深度的一个参考因素,增大预热功速比,淬硬层深度也会相应增大.

关键词: GCr15钢 , 感应淬火 , 功速比 , 淬硬层

GCr15轴承钢渗碳体球化的长大机制

杨洪波 , 王快社 , 王庆娟 , 朱伏先

材料热处理学报

利用扫描电镜（SEM）对渗碳体粒化后冷却至710℃保温不同时间淬火的GCr15轴承钢渗碳体的球化长大行为进行研究。结果表明：渗碳体颗粒球化长大由相变和Ostwald熟化两种机制实现,保温时间少于240 min时主要为相变机制,保温时间多于240 min时主要为Ostwald熟化机制;渗碳体颗粒全面起动Ostwald熟化机制的临界半径γc为0.105μm;无论是相变机制还是Ostwald熟化机制,晶界处渗碳体颗粒的平均长大速率（0.0056μm/min）高于晶粒内部渗碳体颗粒的平均长大速率。

关键词: GCr15钢 , 渗碳体 , 球化长大机制 , 相变机制 , Ostwald熟化

GCr15钢等径弯曲通道变形后的组织特性

贺甜甜 , 熊毅 , 杨钢 , 杨沐鑫 , 包汉生 , 郭志强 , 陈正阁

材料热处理学报

在650℃采用等径弯曲通道变形（ECAP）方法对原始组织为层片状珠光体的GCr15钢进行了Bc方式的多道次变形。采用透射电镜和洛氏硬度等实验方法,对不同道次下的组织特性和硬度进行了分析。结果表明：冷变形和温变形都能使渗碳体片层发生球化,但一道次温变形情况下渗碳体球化程度明显高于冷变形一道次,硬度值由原始态（层片状珠光体）的42 HRC分别降至38 HRC（冷变形）、27 HRC（温变形）,温变形二道次后,铁素体基体接近等轴状,平均晶粒尺寸约为0.4μm,球化完全的渗碳体颗粒粒径约为0.1μm,硬度值由27 HRC（温变形一道次）增至32 HRC左右。

关键词: GCr15钢 , 等径弯曲通道变形 , 珠光体 , 组织特性 , 硬度

Hot Deformation Behavior of GCr15 Steel

钢铁研究学报(英文版)

关键词:

GCr15钢表面感应淬火微观组织及室温干滑动磨损行为

王泽宁 , 崔洪芝 , 张国松 , 王伟 , 孙金全 , 程贵勤

材料热处理学报

研究了滚珠丝杠用GCr15钢表面感应淬火后的组织和磨损机理.采用SEM、显微硬度计和XRD分别观察和检测了表面感应淬火试样的微观组织、断口形态、从表层到芯部的显微硬度分布以及淬火相变硬化区的物相,分别在低、中、高磨损载荷下,对试样进行往复式线性干摩擦磨损测试,分析研究了摩擦系数、磨损表面和磨屑形貌.结果表明:相变硬化区主要由隐晶马氏体、残留奥氏体及弥散分布的粒状碳化物组成;表层到芯部的断口形态呈明显变化;随着载荷增加,摩擦系数降低;低载荷下磨损表面呈现轻微划痕和少量脱离的碳化物颗粒,发生轻微磨粒磨损;中载荷下主要发生磨粒磨损和轻微剥层磨损;高载荷下磨损表面有严重犁沟,磨屑呈大片状,主要发生剧烈磨粒磨损和剥层磨损.

关键词: GCr15钢 , 表面感应淬火 , 马氏体 , 磨损机理 , 摩擦系数

铝脱氧并真空脱气后喂钙-硅线对GCr5钢中氧含量及夹杂物的影响

范植金 , 冯文圣 , 罗国华 , 朱玉秀

机械工程材料

对GCr15钢进行了氧含量分析、夹杂物评级和电子探针观察，研究了喂钙-硅线对铝脱氧并真空脱气后钢中氧含量及夹杂物的影响。结果表明：铝脱氧的GCr15钢经LF和VD炉真空脱气（精炼）后再喂钙-硅线，其氧含量和D类点状夹杂物级别与未喂钙一硅线的相比没有明显的差别；为解决连铸水口堵塞问题可喂钙一硅线；GCr15钢采用CaO-SiO2-Al2O3渣系精炼，可形成粒状铝酸钙夹杂物，其外表面常常吸附一层CaS。

关键词: 钙-硅线 , GCr15钢 , 氧含量 , 夹杂物 , 粒状铝酸钙

GCr15钢滚珠丝杠感应淬火漏磁控制及耐磨性

崔洪芝 , 李永凤 , 孙金全 , 李保民 , 陈鑫 , 白斌

材料热处理学报

通过涂覆导磁体对GCr15钢滚珠丝杠表面感应淬火进行漏磁控制,对比分析了漏磁控制前后试样淬火组织、硬度、深度及耐磨性.研究表明:GCr15淬火后的组织为马氏体+残留奥氏体,控制漏磁淬火工艺显著增加丝杠滚道处的磁力线密度,提高整个丝杠表面的温度和加热深度,增加淬火硬化层的深度,也减小硬度曲线的梯度,从而显著提高了耐磨性,相对于未淬火试样耐磨性提高了2.5 ～4倍.感应淬火试样的磨损主要是磨粒磨损和剥层磨损,未涂覆导磁体时,剥层厚且是脆性和塑性断口混杂的粗糙形貌,而涂覆导磁体后,因为组织和硬度均匀,硬化层深度大,磨削片层薄且表面光整,耐磨性好.

关键词: GCr15钢 , 导磁体 , 耐磨性 , 漏磁控制