一、珠光体可锻铸铁球化退火工艺研究(论文文献综述)
魏向峰[1](2021)在《铸铁产品的特性及查验要点》文中指出本文对国内市场常见的铸铁产品加以分类讨论,详细介绍了灰铸铁、球墨铸铁和可锻铸铁的特性,简要描述了检验过程对金相组织、化学成分和物理性能等的查验要求。
高向乾[2](2020)在《铁石墨系金属中形变诱发相变硬化及其对摩擦磨损性能的影响》文中指出本文以铁石墨系金属为研究对象,系统研究了铁石墨系金属中残余奥氏体组织的形变诱发相变行为以及其对摩擦磨损行为的影响。首先在不同温度(230℃、300℃、380℃)下对铁石墨系金属进行等温淬火热处理并获得了具有不同奥氏体含量的铁石墨系金属(S-230、S-300、S-380)。选取残余奥氏体体积分数约为44%的试样在不同应变速率(0.1mm/min、0.5mm/min、1mm/min、5mm/min、10mm/min)和应变量(10.54%、18.17%、25.96%、40.58%)条件下进行室温压缩变形试验,并对变形后的试样进行显微组织观察,研究了铁石墨系金属中高碳过冷奥氏体在室温条件下的应力诱发相变行为。随后,采用销盘式干滑动摩擦试验仪对具有不同残余奥氏体的铁石墨系金属进行摩擦磨损试验,研究了高碳过冷奥氏体含量及在摩擦磨损试验过程中形变诱发相变硬化对摩擦磨损行为的影响。得到如下结论:等温淬火后铁石墨系金属基体由针状纳米铁素体(α相)和高碳过冷奥氏体(γ相)组成,并且高碳奥氏体含量随着等温淬火温度的升高而增多。高碳奥氏体以粗大的块状或细小针状形态存在于铁石墨系金属基体中。铁石墨系金属的强度随着残余奥氏体的增多而降低,而塑性随着残余奥氏体的增多而提高。室温压缩试验表明,铁石墨系金属中的残余奥氏体机械稳定性较差,随着应变量的增加,高碳过冷奥氏体形变诱发相变量越大;而过冷奥氏体形变诱发相变量随着应变速率的升高而降低,这主要是由于应变速率的增大使得马氏体相变的驱动力降低并进而导致形变诱发相变的减小。摩擦磨损磨损试验表明,铁石墨系金属的摩擦行为以及抗磨损性能与基体中残余奥氏体含量密切相关。铁石墨系金属中的石墨会在摩擦磨损过程中被拖拽至磨损表面起到润滑的作用,这导致了铁石墨系金属较低的摩擦系数。铁石墨系金属的摩擦系数随残余奥氏体含量的增多而降低。摩擦磨损试验表明,高硬度的铁石墨系金属具有更优异的耐磨损性能。此外,铁石墨系金属中的高碳残余奥氏体会在摩擦力的作用下发生形变诱发相变并在摩擦表面形成厚度约100-200微米的硬化层。相同磨损条件下,含有较多高碳奥氏体的铁石墨系金属表现出较大的硬化层的厚度,这种硬化层的形成有利于磨损率的降低。磨损试样表面形貌表明铁石墨系金属磨损初期以微观切削磨损和犁沟磨损为主,长时间磨损后以微疲劳磨损和粘着磨损为主。
朱凌杰[3](2020)在《铁碳合金表面激光熔覆Cu-Ti-Ni混合粉的组织和性能研究》文中研究说明铸铁和碳钢作为工业生产中应用广泛的铁碳合金,具有价格低廉、良好的铸造性能、切削加工性、减振性等优点,但在复杂应力的使用环境中,材料表面易出现磨损、变形甚至断裂。本文采用激光熔覆技术,在HT250灰铸铁和T10钢表面预置Cu-Ti-Ni混合粉末,制备Cu-Ti-Ni复合涂层。通过X’Pert PRO PANalytical型X射线衍射仪、S-3400N型扫描电子显微镜、4XCJZ金相显微镜等,分析了熔覆层组织物相组成、微观结构、成分分布,对Ti C在组织中的演变进行了探究,研究了激光工艺参数对熔覆层宏观形貌的影响。使用HXD-1000 TMSC/LCD型显微硬度计、UMT-3型多功能摩擦磨损试验机对熔覆层进行硬度、摩擦磨损性能测试。单一变量条件下,激光功率增大,灰铸铁熔覆层气孔、裂纹增加,两种基材表面激光熔覆层形貌呈不规则波浪形,熔覆层宽度、熔池深度、稀释率增加;扫描速度降低,熔覆层单位时间内吸热增加,两种基材熔覆层稀释率均提高;预置涂层厚度增加,涂层吸收更多热量,熔池宽度、深度、稀释率降低。当预置涂层厚度为1.6mm时,两种激光熔覆层成形相对更好。HT250灰铸铁熔覆层主要由α-Cu、Ti C、(Fe,Ni)和CFe15.1(γ-Fe奥氏体)组成。T10钢熔覆层主要由α-Fe(铁素体)、α-Cu、Ti C、(Fe,Ni)和CFe15.1(γ-Fe奥氏体)组成。熔覆层的Ti C增强相由基材中的C原子和Cu-Ti-Ni混合粉末中的Ti原子反应生成。灰铸铁熔覆层的Ti C演变过程为:不规则晶胞,多面体颗粒,择优取向树枝状Ti C,最后形成二次枝晶Ti C。T10钢熔覆层中Ti C因基材含碳量低大多以颗粒状均匀分布。单道熔覆层组织熔化和保护气可能导致熔覆层出现气孔,激光熔凝的残余应力使熔覆层出现裂纹。HT250灰铸铁熔覆层的显微硬度达350~750HV0.2,T10钢熔覆层的显微硬度达350~600HV0.2,大约是基材的2到3倍。HT250灰铸铁熔覆层Ti C颗粒发育更加完整、粗大,其显微硬度普遍高于T10钢熔覆层的显微硬度,但T10钢熔覆层热影响区硬度更高。增加预置涂层厚度可以提高熔覆层硬度,但熔覆层硬度受激光工艺参数影响不大。两种铁碳合金熔覆层耐磨性能均优于基材,HT250灰铸铁熔覆层和T10钢熔覆层平均摩擦系数分别为0.38和0.47,磨损失重均少于相应基材。室温下,HT250灰铸铁和T10钢熔覆层磨损表面均出现粘着磨损和磨粒磨损,但T10钢熔覆层磨损表面氧化明显,耐磨性能更好。
王泽华,石颖,张寅,张欣[4](2019)在《铸铁国际标准体系及国内外主要牌号对照》文中进行了进一步梳理铸铁是一种传统的常用材料,国际标准化组织、欧盟和主要工业国家都有铸铁系列标准。为了便于国际交流,有必要了解国际铸铁标准的发展和国内外主要铸铁标准牌号的含义。介绍了国际标准化组织制定的铸铁标准体系,并与我国国家标准体系进行了对比分析;列出了我国国家标准铸铁牌号与国际标准化组织标准、欧盟标准、美国材料学会标准、美国汽车工程师学会标准和日本标准牌号的对照表。我国铸铁国家标准基本上已与国际先进标准接轨,并且我国还制定了实用性强、能有效指导生产实际的系列铸铁金相检验标准。
方博[5](2016)在《稀土改性铸铁组织及摩擦磨损性能研究》文中进行了进一步梳理铸铁材料由于其铸造性能好,导热性能优良,切削加工性能好等优点,在世界铸造材料中保持着绝对优势。向铸铁中加入稀土元素已有几十年的研究历史,研究发现,在铸铁中加入微量稀土元素可以促进石墨球化进程,从而提高其综合性能。本文通过采用铸铁熔炼的方法,加入了双稀土(镧La,铈Ce)元素制备出一种新型的铸铁材料,对新型铸铁试样进行了金相观察、SEM分析、能谱分析、XRD分析以及力学性能测试。金相、SEM显示稀土元素的加入改变了石墨形貌,未加冷铁的铸件中,稀土加入量为0.6%的石墨球化效果明显,而加冷铁铸件中,稀土加入量为0.8%的石墨球化效果明显。结合XRD,未加冷铁的铸件中,随着稀土加入量的增加,渗碳体的量出现了增加,加冷铁铸件中,渗碳体的量继续增加。稀土元素在非冷铁状态铸铁组织中和在冷铁状态铸铁组织中无明显变化,基本分布在珠光体、铁素体、渗碳体组织中;但是在退火后的非冷铁状态铸铁组织中和冷铁状态铸铁组织中,均出现富稀土元素区。对于不同稀土含量对比实验,稀土添加量为0.6%时的抗拉强度、显微硬度、耐磨性能均最优,其中未加冷铁的铸铁抗拉强度达到410MPa,加冷铁的铸铁达到490MPa,未加冷铁的铸铁显微硬度达到315.71HV,加冷铁的铸铁达到372.89HV。此外,控制不同冷速作为变量,实验表明加大冷速后抗拉强度和显微硬度得到提高。综上,适量的稀土元素添加对铸铁的组织及性能有着积极的影响。其中,稀土加入量为0.6%时,石墨球化效果明显,力学性能及耐磨性均能得到较大的提高。微量的稀:土元素添加不仅可以满足性能要求,又可以降低投资成本,适合在缸套材料中推广应用。
高小庆[6](2015)在《基于MATLAB的定量金相工具箱开发》文中指出随着计算机技术的高速发展,计算机应用于定量金相分析已是一种趋势,由于其比人工高效、准确,现已广泛的开发和应用。本课题运用MATLAB强大的图像处理和数据分析能力,开发了一个基于MATLAB平台的定量金相分析工具箱。该工具箱采用图形用户的界面设计,操作简单,能完成铸铁的识别与石墨形态分析,断口韧度分析,晶粒度分析、珠光体球化评级和渗碳层测量。铸铁识别和石墨形态分析模块是通过分析铸铁中石墨形态,根据石墨的球化率和轴长比参数所在范围来识别不同种类的铸铁,并进一步确定各种铸铁相关属性的参数。以实际铸铁材料金相照片和国家标准中金相图谱来验证,该模块所计算结果基本可靠。断口韧度分析是通过45钢和HT150冲击试验获取冲击韧度值,并计算出各自断口分形维数,获得断口分形维数与断口韧度值的关系。采用计盒维数法计算各种晶粒度级别国家标准图谱的分形维数,并将此分形维数值作为评级标准,将需要测量晶粒度的金相样品计算分形维数与标准图谱分形维数对比,得出晶粒度,结果表明,该模块具有一定准确度。采用计盒维数法计算珠光体球化评级国家标准中6个球化级别标准图谱的分形维数,并以之作为评级标准,对实际要进行球化评级金相样品进行分形评级,并与常规的人工对照评级比较,结果表明此方法基本可靠。以渗碳实验为基础获取渗层垂直方向金相照片,通过MATLAB小波分析法,对渗碳层灰度图像进行10层分解并分析计算,得到渗层厚度,结果表明此方法基本准确。
张廷杰[7](2014)在《涂层刀具切削可锻铸铁的切削性能研究》文中进行了进一步梳理可锻铸铁因其石墨呈团絮状,故具有高强度、较好的塑性和韧性以及伸长率,通常用于铸造形状复杂、要求承受冲击载荷的薄壁零件,如汽车、拖拉机的前后轮壳、凸轮轴、转向节壳和减速器壳等。陶瓷刀具所固有的脆性和PCBN刀具昂贵的价格使得涂层刀具广泛用于加工铸铁。虽然不少学者对涂层硬质合金刀具加工铸铁进行了较多研究,但是涉及可锻铸铁的切削加工的研究较少。可锻铸铁是一种重要的材料,研究涂层刀具加工可锻铸铁的切削性能,对于提高可锻铸铁加工效率和加工质量,降低加工成本具有重要意义,同时,对于改进涂层刀具制备和应用技术同样具有显着的实际应用价值。本文从不同切削用量(切削速度、进给量以及切削深度)和刀具涂层(CVD Al2O3/Ti(C,N)、两种不同涂层厚度的 PVD TiN/TiAlN、PVD nc-TiAlSiN四种硬质合金刀具以及PVD TiAlSiN涂层金属陶瓷刀具)进行切削加工的角度出发,通过单因素、正交实验以及磨损实验研究了在车削可锻铸铁过程中的切削力、切削温度、工件表面粗糙度、切屑形貌、刀具磨损及特征,分析了涂层刀具干式车削可锻铸铁时的切削性能及影响因素,主要研究结论如下:1.相比于灰铸铁切削时主要为崩屑、碎屑。在本次实验给定的条件下,可锻铸铁切屑主要为连续的带状切屑,切屑形状主要有管状的切屑、锥形螺旋管切屑、多圆弧切屑、C形切屑、6字切屑以及碎屑;由于其石墨呈团絮状,可锻铸铁没有表现出灰铸铁一样的脆断性特征,而是表现出比较好的韧性和塑性。2.实验结果表明:TiAlSiN涂层金属陶瓷刀具的切削力和切削温度最大,A1203/Ti(C,N)切削力次之,PVD TiN/TiA1N的复合涂层刀具的切削力和切削温度较小;nc-TiAlSiN涂层刀片车削可锻铸铁可以得到良好的表面粗糙度。实验结果显示CVD A1203/Ti(C,N)涂层刀片适用于低速中等进给大切深,PVD TiAlSiN涂层金属陶瓷刀具较适用于高速大进给。3.从切削力来看,通过极差和方差分析得出,切削用量和涂层刀具性质对切削分力、切削合力影响从大到小的顺序依次为:切削深度ap,每转进给量f,刀片涂层,切削速度V。若以最小切削力为优化目标,即最优组合为:V250m/min,ap0.3 mm,f0.05r/min,PVD TiN/TiA1N。建立了涂层刀片的切削力模型,其中,CVD A1203/Ti(C,N)和厚涂层PVD TiN/TiA1N的切削力模型高度显着。4.从刀具寿命来,TiAlSiN涂层金属陶瓷刀片刀具寿命最短,厚涂层PVD TiN/TiA1N刀片和PVD nc-TiAlSiN涂层刀片的刀具寿命最长,PVD TiAlSiN金属陶瓷涂层刀片的切削力过大和切削温度过高导致其后刀面磨损值与切削长度线性递增的关系,其余的四种刀片的磨损曲线都包含明显的前期磨损、正常磨损和剧烈磨损三个阶段。5.从刀具磨损机理来看,CVD A1203/Ti(C,N)涂层刀片车削可锻铸铁时,由于A1对Fe的亲和力很弱,刀具主要是崩刃、磨粒磨损和涂层剥落:PVD nc-TiAlSiN和PVDTiAlSiN涂层刀片主要发生了粘结磨损和磨粒磨损;PVD TiAlSiN涂层金属陶瓷刀片粘结磨损最为严重,这也是其刀具寿命短的主要原因;PVD TiN/TiA1N刀具除了发生粘结磨损和磨粒磨损之外还发生了氧化磨损。6.在可锻铸铁切削中,石墨形态对刀具磨损与破损的影响显着,石墨在铸铁中可以看作是空隙、空洞,在切削铸铁的时候,切到石墨就相当于空切,切削基体时候就属于连续切削金属。在刀具切入石墨时,切削力瞬间减小,刀具切出石墨时,切削力瞬间增大,由于石墨广泛分布在铸铁中,所以在切削铸铁时,切削力时刻在变化,刀具所受到的冲击时刻在变化,刀具容易发生崩刃。相比于灰铸铁,石墨对基体的割裂作用没有灰铸铁中的强,刀具的崩刃不明显;相比其他的铸铁(合金铸铁、蠕墨铸铁和耐磨铸铁);可锻铸铁中的合金元素的含量较少,故崩刃也没有其他铸铁严重;可锻铸铁中团絮状石墨比较接近球墨铸铁中的球状石墨,故磨损机理和球墨铸铁类似,主要是粘结磨损和磨粒磨损。
陈自立[8](2013)在《铸铁正火液及其理想正火处理》文中认为一、前言发明专利《铸铁件冷却正火液及其冷却正火方法》专利号ZL 01 1 06955.4国际专利主分类为:C21D 5/00.发明者历经八年的研究、实验,走访各生产厂家,并在生产中得到检验。该专利首次提出"理想正火"理论,提供质量稳定的水基正火介质。何谓正火:钢、铸铁于铸造、锻造、连铸连轧、高温退火、AC1以上奥氏体化加热状态下,经空冷、风冷、水
王斌[9](2013)在《超快速冷却条件下碳素结构钢中渗碳体的纳米化及球化行为的研究》文中提出随着全球环境的恶化和资源危机的出现,钢铁行业正面临着前所未有的挑战,主要体现在合金成本升高和企业利润大幅下滑之间的矛盾,为此需要减少钢铁产品中微合金元素的添加量,以满足降低生产成本和节约合金资源的发展要求。渗碳体作为钢铁中最为经济和重要的第二相,逐渐在钢铁产品开发过程中引起了广泛的关注。一方面,若能有效地将渗碳体细化到数十纳米的尺寸,则可以产生非常强烈的第二相强化效果,起到和微合金碳氮化物一样的强化作用,达到降低钢中微合金元素含量的同时又能提高钢材强度的目的。另一方面,通过热处理工艺控制渗碳体的形态,在组织中实现渗碳体的均匀球化,可以显着提高材料的塑性和成形性,改善钢材的综合性能。由于在传统的碳素钢生产工艺中,在平衡或者近似平衡的冷却条件下,渗碳体通常以珠光体片层的形式析出,无法形成纳米级颗粒,并且在热轧后的高温条件下很容易粗化长大。因此,本文利用超快速冷却(UFC)技术,突破了传统热轧生产线上冷却能力不足的制约,通过提高热轧后的冷却速度使渗碳体在非平衡状态下析出,在开展的薄板坯热轧实验中实现了渗碳体的纳米级析出,产生了明显的析出强化效果。此外,通过超快速冷却技术和轧后退火工艺,实现了球化渗碳体在铁素体基体上细小弥散的分布,显着提高了实验钢的扩孔性能。本文的主要工作及创新研究成果如下:(1)在MMS-300热模拟实验机上对实验用碳素钢进行热模拟实验,研究了过冷奥氏体在连续冷却条件下的相变行为,通过组织观察和热膨胀法测定了连续冷却转变曲线,并分析了碳含量、高温变形和冷却速率等因素的影响。结果表明:过冷奥氏体相变的起始温度随着冷却速率和钢中碳含量的增加逐渐降低;高温变形可以促进铁素体相变,并且细化晶粒;随着冷却速率的增加,组织中铁素体的体积分数明显减少,组织由铁素体和珠光体两相组织逐渐过渡到铁素体、珠光体和贝氏体三相组织,最终转变为铁素体和贝氏体两相组织。(2)利用超快速冷却技术,通过控制轧后冷却温度,研究了四种不同碳含量的亚共析钢热轧后组织中渗碳体的析出行为和强化机制。实验结果发现,在超快速冷却条件下,0.04%C和0.5%C实验钢的主要强化方式分别是细化晶粒和细化珠光体片层间距,无纳米级渗碳体颗粒析出,而0.17%C和0.33%C实验钢的组织中则有大量弥散的纳米级渗碳体析出,颗粒平均直径大约为20-30nm。通过超快速冷却技术实现了在无微合金元素添加的条件下渗碳体的纳米级析出。随着超快速冷却终冷温度的降低,实验钢的屈服强度和抗拉强度都逐渐增加,当超快速冷却的终冷温度从890℃下降到600℃时,0.04%C、0.17%C、0.33%C和0.5%C钢的屈服强度分别提高了30MPa、110MPa、120MPa和130MPa。因此,超快速冷却技术有利于提高实验钢的强度,并且强化效果随碳含量的增加更加显着。(3)根据KRC和LFG模型提出的Fe-C合金的奥氏体相变机制,系统地计算了过冷奥氏体的相变驱动力,从热力学的角度分析了过冷奥氏体分解析出纳米级渗碳体颗粒的可能性和规律性。计算结果表明,在相同的过冷温度条件下,奥氏体以退化珠光体方式转变的驱动力最大,是最有可能发生的相变过程。在超快速冷却的条件下,过冷奥氏体分解析出渗碳体时,碳原子的扩散将受到抑制,在短时间内渗碳体无法充分长大成片层结构而是直接以纳米颗粒的形式弥散析出。碳含量和过冷度是控制渗碳体以纳米级颗粒形式析出的主要影响因素。此外,根据平衡浓度计算,在先共析铁素体组织附近存在大量的富碳区,这部分高浓度的奥氏体分解析出纳米级渗碳体的倾向性更大。(4)通过超快速冷却和形变热处理工艺,进一步有效的增加了实验钢的位错密度,促进渗碳体均匀形核,使纳米级渗碳体颗粒在整个组织中的分布更加均匀弥散,从而更好地实现了均匀强化的效果。实验结果表明,当超快速冷却的终冷温度从660℃下降到500℃时,实验钢的组织由先共析铁素体和退化珠光体两相组织转变为具有弥散的纳米渗碳体颗粒析出的单一贝氏体组织,屈服强度提高到700MPa以上。0.17%C实验钢的强度随着超快速冷却终冷温度的降低而升高,随着形变热处理的保温时间增加而降低。(5)研究了冷却路径对热轧后经退火处理0.33%C钢的组织和扩孔性能的影响。结果表明,通过超快速冷却和后续退火处理可以在铁素体基体上形成弥散分布的球化渗碳体组织;随着终轧温度和终冷温度的降低,退火处理后的渗碳体更加细小,且弥散程度提高。在扩孔实验中,当切向延伸率到达材料成形极限的时候,裂纹优先在冲孔的边缘出现,裂纹主要通过微孔集聚的方式形成;均匀细化的铁素体和球化渗碳体组织能够明显提高实验钢的延伸率,有效阻止相邻微孔聚合,从而提高材料的扩孔性能。实验钢的极限扩孔率可以达到165.8%。
李传栻[10](2009)在《铸铁和铸钢中的碳》文中提出介绍了碳的一些物理特性,以及与铸造有关的碳质材料——石墨和无定形碳的基础知识。叙述了铸钢中碳化物的特点及铸钢中珠光体、马氏体、贝氏体的定义;并介绍了碳在灰铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁、白口抗磨铸铁中的形态、性质和作用。
二、珠光体可锻铸铁球化退火工艺研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、珠光体可锻铸铁球化退火工艺研究(论文提纲范文)
(1)铸铁产品的特性及查验要点(论文提纲范文)
一、灰铸铁 |
1.特性 |
2.查验要点 |
(1)化学成分分析 |
(2)力学性能要求 |
二、球墨铸铁 |
1.特性 |
2.查验要点 |
(1)化学成分分析 |
(2)力学性能要求 |
三、可锻铸铁 |
1.特性 |
2.查验要点 |
(1)化学成分分析 |
(2)力学性能特点及热处理 |
四、小结 |
(2)铁石墨系金属中形变诱发相变硬化及其对摩擦磨损性能的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 铁石墨系金属材料的发展 |
1.3 残余奥氏体形变诱发相变的研究 |
1.3.1 形变诱发相变 |
1.3.2 钢中形变诱发相变的研究 |
1.3.3 铁石墨系金属中形变诱发相变的研究 |
1.4 铁石墨系金属的摩擦磨损性能研究 |
1.5 本文研究内容 |
2 实验材料与实验方法 |
2.1 铁石墨系金属的制备 |
2.2 铁石墨系金属热处理工艺 |
2.3 显微组织表征 |
2.3.1 金相显微组织(OM) |
2.3.2 扫描电镜显微组织(SEM) |
2.3.3 X射线衍射分析(XRD) |
2.3.4 透射电镜显微组织(TEM) |
2.4 力学性能测试 |
2.4.1 室温拉伸力学性能 |
2.4.2 显微硬度测试 |
2.5 室温压缩试验 |
2.6 摩擦磨损试验 |
3 铁石墨系金属中形变诱发相变研究 |
3.1 前言 |
3.2 铁石墨系金属中残余奥氏体含量的调控 |
3.2.1 等温淬火温度对铁石墨系金属显微组织的影响 |
3.2.2 残余奥氏体含量对铁石墨系金属力学性能的影响 |
3.3 应变速率对铁石墨系金属形变诱发相变的影响 |
3.3.1 应变速率对铁石墨系金属显微组织的影响 |
3.3.2 应变速率对铁石墨系金属硬度的影响 |
3.4 应变量对铁石墨系金属形变诱发相变的影响 |
3.4.1 应变量对铁石墨系金属显微组织的影响 |
3.4.2 应变量对铁石墨系金属硬度的影响 |
3.5 铁石墨系金属形变诱发相变的机理分析 |
3.6 本章小结 |
4 残余奥氏体对铁石墨系金属摩擦磨损性能的影响 |
4.1 前言 |
4.2 残余奥氏体含量对铁石墨系金属摩擦系数的影响 |
4.3 残余奥氏体含量对铁石墨系金属磨损性能的影响 |
4.4 铁石墨系金属摩擦磨损过程形变硬化对磨损性能的影响 |
4.4.1 铁石墨系金属摩擦磨损过程中显微组织的演化 |
4.4.2 铁石墨系金属摩擦磨损过程表面硬化层的形成机制 |
4.5 铁石墨系金属磨损机理 |
4.6 本章小结 |
5 总结 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间主要研究成果 |
(3)铁碳合金表面激光熔覆Cu-Ti-Ni混合粉的组织和性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 铁碳合金概述 |
1.2.1 铁碳合金的分类 |
1.2.2 灰铸铁和T10钢的性能及应用 |
1.2.3 灰铸铁和T10钢表面失效分析 |
1.3 铁碳合金激光表面改性的研究现状 |
1.3.1 激光表面重熔技术 |
1.3.2 激光表面淬火技术 |
1.3.3 激光表面合金化 |
1.3.4 激光表面熔覆技术 |
1.4 激光熔覆材料的分类与应用 |
1.4.1 自熔性合金粉末 |
1.4.2 陶瓷粉末 |
1.4.3 复合粉末 |
1.4.4 其他熔覆粉末 |
1.5 本课题的研究内容和意义 |
第二章 实验材料与研究方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 基体材料 |
2.1.2 熔覆材料 |
2.2 激光熔覆设备 |
2.2.1 激光器和熔覆头 |
2.2.2 保护气装置 |
2.2.3 运动控制系统 |
2.3 实验方案设计 |
2.3.1 激光熔覆工艺参数选择 |
2.3.2 熔覆材料组分设计 |
2.3.3 实验流程 |
2.4 微观组织分析 |
2.4.1 金相组织观察 |
2.4.2 X射线衍射分析(XRD) |
2.4.3 扫描电镜及能谱分析 |
2.5 熔覆层性能测试 |
2.5.1 熔覆层显微硬度测试 |
2.5.2 熔覆层摩擦磨损测试 |
2.6 本章小结 |
第三章 Cu-Ti-Ni 熔覆层工艺参数的研究 |
3.1 引言 |
3.2 激光熔覆工艺参数对熔覆层宏观形貌研究 |
3.2.1 激光功率对熔覆层宏观形貌的影响 |
3.2.2 扫描速度对熔覆层宏观形貌的影响 |
3.2.3 预置涂层厚度对熔覆层宏观形貌的影响 |
3.3 本章小结 |
第四章 Cu-Ti-Ni熔覆层在HT250 灰铸铁和T10 钢表面的组织结构研究 |
4.1 引言 |
4.2 Cu-Ti-Ni 熔覆层的 XRD 物相分布 |
4.3 Cu-Ti-Ni 熔覆层在 HT250 灰铸铁和 T10 钢表面的显微组织研究 |
4.3.1 Cu-Ti-Ni熔覆层的微观结构 |
4.3.2 Cu-Ti-Ni熔覆层的成分分布 |
4.3.3 Cu-Ti-Ni熔覆层中Ti C的形成与分布 |
4.4 Cu-Ti-Ni熔覆层HT250 灰铸铁和T10 钢表面的缺陷 |
4.4.1 激光熔覆层中的裂纹 |
4.4.2 激光熔覆层中的气孔 |
4.5 本章小结 |
第五章 铜基复合涂层在HT250灰铸铁和T10钢表面的性能分析 |
5.1 引言 |
5.2 HT250 灰铸铁和T10 钢表面Cu-Ti-Ni熔覆层的显微硬度特性 |
5.2.1 激光功率对HT250 灰铸铁和T10 钢表面Cu-Ti-Ni熔覆层显微硬度的影响 |
5.2.2 扫描速度对HT250 灰铸铁和T10 钢表面Cu-Ti-Ni熔覆层显微硬度的影响 |
5.2.3 预置涂层厚度对HT250 灰铸铁和T10 钢表面Cu-Ti-Ni熔覆层显微硬度的影响 |
5.3 HT250 灰铸铁和T10 钢表面Cu-Ti-Ni熔覆层的磨损特性 |
5.3.1 HT250 灰铸铁表面Cu-Ti-Ni熔覆层的磨损结果与磨损机理分析 |
5.3.2 T10 钢表面Cu-Ti-Ni熔覆层的磨损结果与磨损机理分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文及取得的相关科研成果 |
致谢 |
(4)铸铁国际标准体系及国内外主要牌号对照(论文提纲范文)
1?铸铁国际标准体系 |
2?中国铸铁技术标准 |
3?国内外主要标准铸铁牌号对照 |
3.1?灰铸铁牌号对照 |
3.2?球墨铸铁牌号对照 |
3.3?蠕墨铸铁牌号对照 |
3.4?奥铁体球墨铸铁牌号对照 |
3.5?奥氏体铸铁牌号对照 |
3.6?可锻铸铁牌号对照 |
4?结束语 |
(5)稀土改性铸铁组织及摩擦磨损性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 铸铁 |
1.1.1 铸铁的一般特性 |
1.1.2 铸铁的分类 |
1.1.3 铸铁的应用 |
1.2 稀土的一般特性 |
1.3 稀土在铸铁中的应用 |
1.3.1 蠕化剂 |
1.3.2 球化剂 |
1.3.3 普通孕育剂 |
1.4 稀土元素在铸铁中的作用 |
1.4.1 稀土元素与氧元素的作用 |
1.4.2 稀土元素与磷、硫的作用 |
1.4.3 稀土元素与其它元素的作用 |
1.5 材料的磨损研究现状 |
1.5.1 摩擦系数 |
1.5.2 摩擦振动和噪声 |
1.5.3 摩擦热 |
1.5.4 磨损机制 |
1.6 课题研究的意义、目的和内容 |
1.6.1 研究的意义 |
1.6.2 研究目的 |
1.6.3 研究内容 |
第2章 实验材料与实验方法 |
2.1 实验室用铸铁的制备 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验用铸铁的熔炼 |
2.1.3 实验用铸铁的孕育处理 |
2.1.4 实验用铸铁的冷却 |
2.2 组织结构分析方法 |
2.2.1 金相组织分析 |
2.2.2 扫描电镜分析 |
2.2.3 X射线衍射分析 |
2.3 力学性能测试分析方法 |
2.3.1 力学试样的制备 |
2.3.2 拉伸性能测试 |
2.3.3 显微硬度测试 |
2.4 摩擦磨损性能测试方法 |
2.5 实验方案 |
2.6 本章小结 |
第3章 稀土改性对铸铁显微组织的影响 |
3.1 石墨形貌分析 |
3.1.1 非冷铁状态稀土加入量对石墨形貌的影响 |
3.1.2 非冷铁状态退火条件对石墨形貌的影响 |
3.1.3 冷却速度对石墨形貌的影响 |
3.1.4 冷铁状态退火条件对石墨形貌的影响 |
3.2 基体组织分析 |
3.2.1 非冷铁状态稀土加入量对基体组织的影响 |
3.2.2 非冷铁状态退火条件对基体组织的影响 |
3.2.3 冷却速度对基体组织的影响 |
3.2.4 冷铁状态退火条件对基体组织的影响 |
3.3 稀土改性铸铁物相分析 |
3.3.1 非冷铁状态稀土改性铸铁物相分析 |
3.3.2 非冷铁状态退火条件稀土改性铸铁物相分析 |
3.3.3 冷铁状态稀土改性铸铁物相分析 |
3.3.4 冷铁状态退火条件稀土改性铸铁物相分析 |
3.4 稀土元素在组织中的分布 |
3.4.1 非冷铁状态稀土元素在组织中的分布 |
3.4.2 非冷铁状态退火条件稀土元素在组织中的分布 |
3.4.3 冷铁状态稀土元素在组织中的分布 |
3.4.4 冷铁状态退火条件稀土元素在组织中的分布 |
3.5 本章小结 |
第4章 稀土改性对铸铁力学性能的影响 |
4.1 抗拉强度 |
4.1.1 非冷铁状态稀土加入量对铸铁抗拉强度的影响 |
4.1.2 非冷铁状态退火对铸铁拉伸性能的影响 |
4.1.3 冷铁状态稀土加入量对铸铁抗拉强度的影响 |
4.1.4 冷铁状态退火对铸铁抗拉强度的影响 |
4.1.5 非冷铁状态稀土加入量对断口形貌的影响 |
4.1.6 非冷铁状态退火对断口形貌的影响 |
4.1.7 冷铁状态稀土加入量对断口形貌的影响 |
4.1.8 冷铁状态退火对断口形貌的影响 |
4.2 显微硬度 |
4.2.1 非冷铁状态稀土加入量对铸铁显微硬度的影响 |
4.2.2 非冷铁状态退火对铸铁显微硬度的影响 |
4.2.3 冷铁状态稀土加入量对铸铁显微硬度的影响 |
4.2.4 冷铁状态退火对铸铁显微硬度的影响 |
4.3 本章小结 |
第5章 稀土改性对铸铁摩擦磨损性能的影响 |
5.1 摩擦系数 |
5.1.1 非冷铁状态稀土加入量对铸铁摩擦系数的影响 |
5.1.2 非冷铁状态退火对铸铁摩擦系数的影响 |
5.1.3 冷铁状态稀土加入量对铸铁摩擦系数的影响 |
5.1.4 冷铁状态退火对铸铁摩擦系数的影响 |
5.2 磨损量 |
5.2.1 非冷铁状态稀土加入量对铸铁磨损量的影响 |
5.2.2 非冷铁状态退火对铸铁磨损量的影响 |
5.2.3 冷铁状态稀土加入量对铸铁磨损量的影响 |
5.2.4 冷铁状态退火对铸铁磨损量的影响 |
5.3 缸套磨损性能对比实验 |
5.3.1 磨损量 |
5.3.2 金相组织 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(6)基于MATLAB的定量金相工具箱开发(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 计算机在定量金相分析方面应用及意义 |
1.2 发展现状 |
1.3 MATLAB简介 |
1.4 定量金相分析 |
1.5 分形理论 |
1.6 课题研究内容 |
第2章 基于MATLAB定量金相工具箱的构建 |
2.1 工具箱创建 |
2.2 工具箱的界面设计 |
2.3 功能模块说明 |
2.4 图像增强方式 |
2.5 图像分割方式 |
2.6 二值处理方式 |
2.7 分析计算 |
2.8 分析报告导出 |
2.9 本章小结 |
第3章 铸铁识别与石墨分析 |
3.1 评价参数的确定 |
3.1.1 石墨大小的评定 |
3.1.2 球化率的评定 |
3.2 国家标准图谱计算 |
3.3 铸铁金相试样采集 |
3.4 图像数据分析计算 |
3.4.1 灰铸铁计算 |
3.4.2 球墨铸铁计算 |
3.5 本章小结 |
第4章 断口韧度分析与晶粒度分析及珠光体球化评级 |
4.1 断口韧度分析 |
4.1.1 断口识别流程 |
4.1.2 断口图像的具体处理 |
4.1.3 HT150和45钢断口韧度分析 |
4.1.4 小结 |
4.2 晶粒度分析 |
4.2.1 晶粒大小的影响 |
4.2.2 晶粒度测量的常规方法 |
4.2.3 晶粒度评级国标图谱处理和计算 |
4.2.4 试样制备 |
4.2.5 评级及对比 |
4.2.6 小结 |
4.3 珠光体球化评级 |
4.3.1 珠光体球化作用 |
4.3.2 试样制备 |
4.3.3 传统的方法与标准图库对比法球化评级 |
4.3.4 基于MATLAB的珠光体球化评级法 |
4.3.5 小结 |
4.4 本章小结 |
第5章 渗碳层测量 |
5.1 渗碳作用 |
5.2 试样制备 |
5.3 渗层厚度的传统计算方法 |
5.4 计算机对渗碳层测量 |
5.4.1 读取原图像并分析渗层特征 |
5.4.2 利用小波分析对图片进行处理 |
5.5 本章小结 |
第6章 工作总结和展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历及攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
(7)涂层刀具切削可锻铸铁的切削性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 涂层刀具 |
1.2.1 涂层刀具的制备技术 |
1.2.2 刀具涂层 |
1.3 铸铁切削的研究现状 |
1.3.1 灰铸铁切削 |
1.3.2 蠕墨铸铁切削 |
1.3.3 球墨铸铁切削 |
1.3.4 可锻铸铁切削 |
1.4 本课题主要研究内容与课题来源 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 课题来源 |
第二章 实验方案与研究方法 |
2.1 总体思路 |
2.2 实验系统和实验设备 |
2.2.1 实验系统 |
2.2.2 实验设备 |
2.3 实验工件与刀具 |
2.3.1 实验工件 |
2.3.2 实验刀具 |
2.4 实验方案 |
第三章 可锻铸铁机理研究 |
3.1 切屑 |
3.2 切削力 |
3.2.1 切削用量的影响 |
3.2.1.1 切削速度 |
3.2.1.2 每转进给量 |
3.2.1.3 切削深度 |
3.2.2 刀具涂层的影响 |
3.2.2.1 切削速度与刀具涂层 |
3.2.2.2 每转进给量与刀具涂层 |
3.2.2.3 切削深度与刀具涂层 |
3.3 切削温度 |
3.3.1 切削速度 |
3.3.2 每转进给量 |
3.3.3 切削深度 |
3.4 工件表面粗糙度 |
3.4.1 切削速度 |
3.4.2 每转进给量 |
3.4.3 切削深度 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于正交实验切削力分析 |
4.1 极差分析 |
4.2 方差分析 |
4.3 可锻铸铁切削力模型 |
4.4 本章小结 |
第五章 刀具磨损 |
5.1 刀具磨损曲线 |
5.2 刀具磨损机理 |
5.3 本章小结 |
结论与展望 |
1. 结论 |
2. 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(8)铸铁正火液及其理想正火处理(论文提纲范文)
一、前言 |
二、理想正火的原理 |
三、发明正火液的意义 |
四、主要应用领域及典型产品应用预期效果: |
五、典型工艺 |
六、结论 |
(9)超快速冷却条件下碳素结构钢中渗碳体的纳米化及球化行为的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 材料的强化方式 |
1.3 钢的微合金化 |
1.4 渗碳体的基本特征 |
1.5 新一代TMCP工艺 |
1.5.1 工艺特点和优势 |
1.5.2 超快速冷却技术 |
1.6 钢的成形性和可加工性 |
1.7 渗碳体细化的研究背景和现状 |
1.8 目前研究存在的主要问题 |
1.9 论文的研究背景、目的意义和主要内容 |
1.9.1 论文的研究背景 |
1.9.2 论文的目的及意义 |
1.9.3 论文的主要内容 |
第2章 过冷奥氏体的连续冷却转变行为 |
2.1 实验材料和方法原理 |
2.2 实验方案和步骤 |
2.3 0.04%C实验钢结果分析 |
2.3.1 静态显微组织分析 |
2.3.2 动态显微组织分析 |
2.3.3 连续冷却曲线分析 |
2.4 0.17%C实验钢结果与分析 |
2.4.1 静态显微组织分析 |
2.4.2 动态显微组织分析 |
2.4.3 连续冷却曲线分析 |
2.5 0.33%C实验钢结果与分析 |
2.5.1 静态显微组织分析 |
2.5.2 动态显微组织分析 |
2.5.3 连续冷却曲线分析 |
2.6 碳含量对CCT曲线的影响 |
2.7 本章小结 |
第3章 热轧实验钢的组织和力学性能 |
3.1 热轧实验材料与设备 |
3.2 热轧工艺的制定 |
3.3 实验方法 |
3.4 0.04%C实验钢结果分析 |
3.4.1 工艺参数和力学性能 |
3.4.2 显微组织分析 |
3.4.3 强化方式分析 |
3.5 0.17%C实验钢结果分析 |
3.5.1 工艺参数和力学性能 |
3.5.2 显微组织分析 |
3.5.3 强化方式分析 |
3.6 0.33%C实验钢结果分析 |
3.6.1 工艺参数和力学性能 |
3.6.2 显微组织分析 |
3.6.3 强化方式分析 |
3.7 0.5%C实验钢结果分析 |
3.7.1 工艺参数和力学性能 |
3.7.2 显微组织分析 |
3.7.3 强化方式分析 |
3.8 本章小结 |
第4章 纳米级渗碳体析出的热力学分析 |
4.1 热力学分析和计算模型 |
4.2 铁碳合金中碳和铁的活度计算 |
4.2.1 KRC模型 |
4.2.2 LFG模型 |
4.2.3 MD模型 |
4.3 铁碳合金中相变驱动力的计算公式 |
4.3.1 先共析型转交的驱动力 |
4.3.2 退化珠光体型转变的驱动力 |
4.3.3 马氏体型转变的驱动力 |
4.4 过冷奥氏体的相变驱动力的计算与分析 |
4.4.1 先共析铁素体转变 |
4.4.2 退化珠光体型转变 |
4.4.3 马氏体型转变 |
4.5 热轧实验中相变行为的热力学分析 |
4.6 铁碳合金中碳和铁的相界成分计算 |
4.6.1 KRC模型 |
4.6.2 LFG模型 |
4.6.3 MD模型 |
4.6.4 相界成分的计算 |
4.7 本章小结 |
第5章 亚共析钢中的析出行为 |
5.1 先共析铁素体的析出 |
5.2 先共析铁素体的长大速度 |
5.3 纳米渗碳体的析出机理 |
5.3.1 碳含量的影响 |
5.3.2 冷却路径的影响 |
5.4 界面能对析出的影响 |
5.4.1 界面作用 |
5.4.2 比界面能与共格关系 |
5.4.3 错配度与错配位错 |
5.5 渗碳体与铁素体的比界面能 |
5.6 本章小结 |
第6章 形变热处理工艺 |
6.1 热轧实验材料与设备 |
6.2 热轧工艺的制定 |
6.3 实验结果 |
6.3.1 工艺参数 |
6.3.2 力学性能 |
6.3.3 显微组织分析 |
6.4 形变热处理的工艺特点 |
6.5 本章小结 |
第7章 高扩孔性中碳钢的渗碳体球化工艺 |
7.1 实验材料及方法 |
7.2 轧后冷却速度的影响 |
7.2.1 冷却曲线分析和轧制工艺 |
7.2.2 组织观察与性能测试 |
7.3 终轧温度和终冷温度的影响 |
7.3.1 轧制工艺 |
7.3.2 力学性能 |
7.3.3 组织结构 |
7.4 退火温度和时间的影响 |
7.5 扩孔变形后的断裂分析 |
7.6 本章小结 |
第8章 结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文 |
致谢 |
作者简介 |
(10)铸铁和铸钢中的碳(论文提纲范文)
1 与铸造有关的碳质材料 |
1.1 石墨 |
(1) 天然石墨 |
(2) 人造石墨 |
1.2 无定形碳 |
(1) 炭黑 |
(2) 活性炭 |
(3) 焦炭 |
2 铸铁和铸钢中的碳 |
2.1 铸钢中的碳 |
(1) 珠光体 |
(2) 马氏体 |
(3) 贝氏体 |
2.2 铸铁中的碳 |
2.2.1 灰铸铁中的碳 |
2.2.2 球墨铸铁中的碳 |
2.2.3 蠕墨铸铁中的碳 |
2.2.4 可锻铸铁中的碳 |
(1) 白心可锻铸铁 |
(2) 黑心可锻铸铁 |
2.2.5 白口抗磨铸铁中的碳 |
3 结束语 |
四、珠光体可锻铸铁球化退火工艺研究(论文参考文献)
- [1]铸铁产品的特性及查验要点[J]. 魏向峰. 质量与认证, 2021(10)
- [2]铁石墨系金属中形变诱发相变硬化及其对摩擦磨损性能的影响[D]. 高向乾. 西安理工大学, 2020(01)
- [3]铁碳合金表面激光熔覆Cu-Ti-Ni混合粉的组织和性能研究[D]. 朱凌杰. 上海工程技术大学, 2020(04)
- [4]铸铁国际标准体系及国内外主要牌号对照[J]. 王泽华,石颖,张寅,张欣. 铸造, 2019(01)
- [5]稀土改性铸铁组织及摩擦磨损性能研究[D]. 方博. 哈尔滨工程大学, 2016(03)
- [6]基于MATLAB的定量金相工具箱开发[D]. 高小庆. 湘潭大学, 2015(04)
- [7]涂层刀具切削可锻铸铁的切削性能研究[D]. 张廷杰. 广西大学, 2014(04)
- [8]铸铁正火液及其理想正火处理[A]. 陈自立. 2013消失模与V法铸造论文集, 2013
- [9]超快速冷却条件下碳素结构钢中渗碳体的纳米化及球化行为的研究[D]. 王斌. 东北大学, 2013(03)
- [10]铸铁和铸钢中的碳[J]. 李传栻. 现代铸铁, 2009(04)