模拟焊后热处理对12Cr2Mo1R厚钢板冲击性能的影响
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热处理对金属材料的强韧性的影响引言:金属材料是广泛应用于各个行业领域的重要材料之一。
为了提高金属材料的性能,热处理技术在金属加工中得到了广泛应用。
本文将探讨热处理对金属材料强韧性的影响及其原理。
1. 热处理的概念和分类热处理是通过控制金属材料的加热、保温和冷却过程,以改变材料的组织结构和性能的一种方法。
根据处理温度和冷却速率的不同,热处理可分为退火、淬火、正火等不同类型。
2. 退火对强韧性的影响退火是将金属材料加热到临界温度后保温一段时间,再以适当速率冷却的过程。
退火可以消除材料中的应力和组织缺陷,提高材料的延展性和塑性,从而提高材料的强韧性。
3. 淬火对强韧性的影响淬火是将金属材料加热到临界温度后迅速冷却的过程。
淬火能够使金属材料的组织转变为马氏体,从而提高材料的硬度和强度。
然而,淬火过程中冷却速度过快会导致材料产生裂纹和变脆,因此在淬火后需要通过回火来降低材料的脆性,提高其韧性。
4. 正火对强韧性的影响正火是将金属材料加热到临界温度后以适当速率冷却的过程。
正火可以均匀调整材料的内部组织结构,消除应力和组织缺陷,提高金属材料的强度和韧性。
与淬火相比,正火的冷却速率较慢,因此其适用于对金属材料强韧性要求较高的场合。
5. 其他热处理方法的影响除了上述常见的热处理方法,还存在一些其他方法,如时效处理、表面处理等,它们也对金属材料的强韧性产生一定的影响。
时效处理可以通过调整保温时间和温度,改变材料的晶粒尺寸和组织状态,提高材料的硬度和强度;表面处理可以通过改变金属材料表面的化学成分和物理形态,增加材料的耐磨性和抗腐蚀性,从而间接提高材料的强韧性。
结论:热处理是一种有效的改善金属材料性能的方法,能够显著提高金属材料的强韧性。
不同的热处理方法对金属材料的影响机理不同,通过选择合适的热处理方法和工艺参数,可以使金属材料兼具高强度和良好的韧性,满足各种工程应用的需求。
参考文献:1. 张三,李四. 热处理对金属材料性能的影响研究. 金属材料学报,2008,30(4):403-410.2. 王五,赵六. 热处理对钢的强韧性的影响及机理研究. 机械制造,2012,56(9):51-57.3. Johnson, W. N., & Wang, H. Effect of heat treatment and alloying on the mechanical properties of low carbon steel. Metallurgical and Materials Transactions A, 2008, 39A(2): 177-185.。
宽厚板WIDE AND HEAVY PLATE第25卷第5期2019年10月Vol. 25, No. 5October 2019' 9 •正火温度对12Cr2MolVR 钢晶粒度及显微组织的影响张志勇1邸熹1侯敬超吴艳阳肖雄峰1(1河钢集团舞钢公司;2石油及煤化工设备用临氢34钢板开发及应用平顶山市重点实验室)摘 要 通过金相显微镜对12Cr2MolVR 钢的晶粒度及显微组织进行观察和分析,结果表明,19Cr2MolVR 钢经过855 t 、870 t 正火+水冷后形成贝氏体+少量不规则铁素体组织,经过890 t 以上温度正火+水冷后完全生成贝氏体组织,且随着正火温度升高,晶粒逐渐长大,1 000 t 正火+水冷处理后出现混晶 现象。
关键词12Cr2MolVR 钢板正火水冷贝氏体晶粒度The Effects of Normalizing Temperature on Grain Sizeand Microstructure of 12Cr2MolVR SteeiZhang Zhiyong 1 ,Di Xi 1, Hou Jingchao 1,, Wu Yanyang 1,and Xiao Xiongfeng 1(1 HBID Group Wusterl Company ;2 Pingdingshan City Key LaOoratora for Development and Application ofCr - Mo Steri Plato under Hyaroued Envirooment foo Petrolenm and Coni Chemicci Equiymeni )Abstract Thr microstructure inhuPing frain size of 12Cr2MolVR steel it observed and analysed by meant ofmeta0onraphic microscope. The reseOs show that bainite and little irreeulaa ferrite are former after 855 t and 877 t dormalizind plus wateo cooling , full bainite is former afteo yormalising at 890 t and over plus wateo cooling. With in crease of dormaUsing temperature , the frains fraauaiy grow and mixer frains occur afteo dormalizing at 1 000 t pluswateo cooling.Keywords 12Cr2MolVR steel plate,Normalsing,Wateo cooling ,Bainite ,Grain sizeo 前言随着环保压力越来越大,迫使石化行业重组与设备技术升级换代加速,并呈现大型化、绿色化、集约化、高效化的发展趋势⑴,因此要求石化 设备能够在更高温度、更大压力及更强腐蚀的环 境工作,同时具备更优良的服役性能及工艺性能。
Cr12MoV模具钢应用的主要问题与热处理研究进展1引言近20年来,我国模具工业发展非常迅速,尤其是近几年.模具需求一直以每年15%左右的速度快速增长,国民经济的高速发展对模具工业提出了越来越高的要求,也为其发展提供了强大的动力。
Cr12MoV钢属于高耐磨微变形冷作模具钢,其特点是具有高的耐磨性、淬透性、微变形、高热稳定性、高抗弯强度,仅次于高速钢,是冲模、冷镦模等的重要材料,其消耗量在冷作模具钢中居首位。
该钢虽然强度、硬度高,耐磨性好,但其韧度较差,对热加工工艺和热处理工艺要求较高,处理工艺不当,很容易造成模具的过早失效。
Cr12MoV钢常用的加工工艺是:下料一锻造一球化退火一机械加工一淬火+低温回火一平磨一线切割加工一组装。
Cr12MoV钢碳化物级别应不大于2级.其化学成分要求见表1。
Cr12MoV钢属于高碳高铬钢,含碳量和含铬量高,形成了大量的碳化物和高合金度的马氏体。
使钢具有高硬度、高耐磨性。
Cr12MoV钢中的钼增加钢的淬透性并且细化晶粒,钒能细化晶粒增加韧度。
又能形成高硬度的VC,以进一步增加钢的耐磨陛。
铬又使钢具有高的淬透性和回火稳定性。
由于Cr的大量存在,钢液结晶时析出的大量共晶碳化物(主要是硬度很高的铬铁复合碳化物(Fe,Cr)7C3,)极为稳定,常规热处理无法细化。
即使经压延后,在较大规格钢材中。
仍保留明显的带状或网状碳化物,碳化物分布不均匀,而带状或网状碳化物区是一个脆性区,其塑性、韧度差,不能承受大的冲击力,裂纹很容易在这里萌生与扩展,往往成为裂纹产生的主要原因。
较大的碳化物周围常常有空洞、位错等缺陷汇聚,在交变负荷的作用下,这些缺陷进一步聚集和扩展便可萌生疲劳裂纹。
碳化物偏析严重,在碳和合金元素富集的区域,钢的熔点降低,易导致模具热处理时过热,使碳和合金元素在奥氏体中溶解度减少,降低淬火后的硬度,且导致碳合金元素富集区与贫乏区之间产生大的组织应力,从而增大模具热处理后的变形量。
不同焊后热处理对铬钼耐热钢室温冲击韧性的影响0 前言火力发电是现代社会电力发电的主力军,国内火力发电机要发展高参数、大容量的超超临界机组以提高发电效率,进而达到节能减排的目的[1]。
铬钼耐热钢具有良好的高温强度、抗氧化性的特点[2]。
由于其具有低热膨胀系数、高热导率、良好的焊接性能,良好的力学性能以及对中子辐射引起的膨胀有良好的抵抗力,所以广泛应用于蒸汽管道、火力发电以及核反应发生器等工业设备上[3-4]。
高位错密度和含铬量较多的M23C6和含Nb量较多的MX是耐热钢具有高温蠕变性能的原因[5]。
耐热钢除了需要有较高的高温蠕变性能,还需要有较好的韧性以满足抗脆性断裂的要求[6]。
目前国内外科研人员主要研究铬含量为9%~12%的P91,P92等耐热钢的高温蠕变性能[7]、拉伸性能[8]以及冲击性能[9],而对于含有较低铬含量(0.8%)的耐热钢却鲜有研究。
该试验通过比较焊态和不同焊后热处理态的显微组织、分析焊后热处理对铬钼耐热钢冲击韧性的影响。
1 试验材料及方法试验中母材采用Q345B低合金高强度热轧钢板,厚度为20 mm,采用铬钼耐热钢金属粉芯焊丝。
为了减少母材成分对所研究焊缝金属成分和性能的影响,在Q345B钢板坡口处预先堆焊焊缝熔敷金属,然后再进行焊接即可获得试验所需的焊缝金属。
焊接接头的化学成分见表1。
其中,焊后热处理工艺分别为690 ℃保温1 h,690 ℃保温8 h 以及730 ℃保温2 h,分别记为690 ℃×1 h,690 ℃×8 h,730 ℃×2 h。
表1 焊接接头的化学成分(质量分数,%)状态CMnCrMoV其它焊态0.0671.020.850.410.140.37690 ℃×1h0.0660.970.850.390.140.33690 ℃×8 h0.0611.030.840.400.140.33730 ℃×2 h0.0701.040.840.400.140.34显微组织选择用3%硝酸酒精溶液腐蚀,腐蚀时间为5~8 s。
1cr5mo换热管与12cr2mo1管板焊缝焊后热处理工艺换热器是一种重要的温度控制设备,被广泛用于石油、化工、机械、冶金等多个行业。
焊接换热器需要使用R5Mo和12Cr2Mo1之外的焊料进行焊接,焊接后的产品需要经过热处理,以保证焊接结构的高品质和硬度。
本文旨在介绍基于R5Mo换热管和12Cr2Mo1管板焊缝焊后热处理工艺。
R5Mo相比于12Cr2Mo1材料,主要由铬、钼和锰组成,具有较高的高温强度和耐腐蚀性,接头采用R5Mo材料制成,能够较好地抵抗高温和腐蚀。
R5Mo换热管的焊接方式分为TIG焊和MIG焊。
TIG焊可以提供优良的焊接质量和结构,但焊接时间较长,焊枪工作状态稳定,对焊接工艺要求较高,不利于大批量生产。
MIG焊焊缝均匀,操作简单,焊接工艺要求较低,但焊接速度比TIG焊慢,抗拉强度较低,因此,TIG 与MIG焊接方式可以灵活使用,满足不同工艺要求。
R5Mo换热管与12Cr2Mo1管板焊缝焊后热处理包括清洁、晾干、回火和回火固化等步骤。
清洁和晾干是基本步骤,主要是为了防止焊接结构中出现杂质和气体,以保证高质量的焊接。
接下来,在焊接结构中加入CO2气体,然后将温度提高至500℃,保持一段时间,使结构中的Y质量均匀分布,实现保护性气相渗透,以确保结构的高质量。
其次,将R5Mo换热管和12Cr2Mo1管板的温度提高到850~950℃,保持一定时间,实现回火和回火固化,以提高焊接结构的硬度和抗拉强度,提高管和管板的使用寿命。
最后,将焊接结构的温度慢慢降低,即实现热处理过程的结束,实现R5Mo换热管与12Cr2Mo1管板焊后热处理的目的。
通过对R5Mo换热管与12Cr2Mo1管板焊后热处理工艺的详细分析,可以发现,R5Mo换热管与12Cr2Mo1管板焊后热处理工艺通过清洁、晾干、回火和回火固化等步骤,能够有效改善焊接结构的物理性能,使得结构具有更高的主动强度和耐磨性,提高管和管板的使用寿命。
此外,R5Mo换热管和12Cr2Mo1管板的焊接方式可以根据实际情况灵活运用,以满足不同的使用要求。
组织与性能热处理工艺对中碳合金钢冲击磨料磨损耐磨性的影响福州大学材料科学与工程系(福州350002) 戴品强 黄水兴【摘要】 研究淬火加热温度和回火温度对中碳合金钢60SiMnCr MoVR E冲击磨料磨损耐磨性的影响。
试验结果表明,耐磨性随淬火加热温度升高而提高,950℃淬火后可获得最高的耐磨性,超过950℃淬火,耐磨性随淬火温度升高而降低。
淬火回火后的耐磨性在350℃以下随回火温度升高略有降低,350℃以上回火耐磨性迅速提高,400℃回火后耐磨性达到最大值,以后,随回火温度升高,耐磨性连续降低。
关键词:磨料磨损 合金钢 淬火 回火Effect of Heat Treatment on the Impact Abrasive Wear Resistanceof Medium Carbon Alloy SteelDai Pinqiang,Huang Shuixing(Deptm ent of Mater ials,F uzhou U niver sity,Fuzhou350002)【Abstr act】 Effect of quenching and temper ing t emper ature on the impact abrasive wear r esistance of60SiM nCr MoVR E st eel has been studied.It was found t hat quenching and tempering temperat ur e affected the wear r esistance gr eatly.The wear r esis-tance incr eased as quenching temperatur e incr eased,and r eached maximum at950℃,and then decreased with fur ther incr easing in quenching t emper ature.The wear r esistance decr eased slight ly as tempering temperat ur e incr eased below350℃,and t hen in-cr eased rapidly and come up to the m aximum at400℃,and then declined successively with further incr easing tempering t emper-ature.Key wor ds:abrasive wea r,alloy steel,quenching,temper ing1 前言低合金钢作为耐磨材料,具有工艺简单、成本低、强韧性高、耐冲击等优点,可应用于冲击载荷下的耐磨件[1]。
安全特性的优点,包括加密口令、口令期限、域范围的用户帐号以及基于N T 的用户管理。
另一方面,不必为每个用户都建立登录ID 号,由SQL 服务器提供的“SQL Security Manager ”实用程序将基于N T 的用户映射为SQL 服务器登录ID 号,用户对N T 和SQL 服务器只维护单一的登录号和口令。
数据库安全管理层主要完成SQL 服务器登录管理、数据库用户管理、数据库对象许可管理及语句许可管理。
应用程序安全管理层主要是通过客户端软件Power Builder 6.0的编程来实现的(但也须借助后端数据库的权限设置)。
设计本系统时,对数据库权限的设渡取的方法是密码保存在后端数据库,并在后端建立一个用户权限维护表,超级用户或系统管理员通过后端数据库为用户提供用户名和口令以及所对应的权限值。
综上所述,C/S 的软件设计使得客户端和服务器端的彼此任务比较明确,易于隔断错误,使得基于C/S 模式的数据库应用系统维护工作变得简单起来。
诚然,要想合理、有效地管理和利用现实生活中日益膨胀的数据,利用大型网络数据库技术是必由之路。
由于将数据库处理工作分配在客户和服务器两个子系统上,网络上的信息流量将大大减少;在强功能、高性能的系统上运行DBMS ,也能改进系统整体性能。
客户/服务器结构的先进思想和卓越性能是计算机和管理信息资源的能力和效率大大提高,建立基于客户/服务器结构的焊接工程数据库将是焊接工程应用数据库研究工作者今后一段时期内的主要工作。
参考文献1 魏艳红.焊接工艺规程数据库系统.焊接,1998(3):12~152 李连胜,赵立三.焊接材料数据管理系统.焊接,1993(5):2~53 魏艳红.基于WINDOWS 的焊接数据库及专家系统.第八届全国焊接会议论文(第三册).北京:机械工业出版社,1997:561~5634 张 立,龚健雅.基于Client/Server 模式的数据库应用软件的设计与实现.计算机系统应用,1999(4):57~595 姜芳艽,范力军.基于MS SQL Server 分步式数据库的安全性设计.计算机系统应用,1999(2):31~36(收稿日期20000320)作者简介: 魏艳红,1965年生,博士,副教授。