金属热处理

李梦龙1, 2，王福明1, 2，李茂旺3，陶素芬1, 2，孟庆勇1, 2

2015, 40(5): 1-5. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.001

摘要 ( 128 )

PDF (671KB) ( 134 )

利用真空感应炉冶炼不同S含量的中碳非调质钢，锻后进行纵向及横向室温拉伸性能测试，研究了S含量对非调质钢拉伸性能的影响。结果表明，随S含量由0.025%增加到0.065%，钢中MnS的数量增加，且锻后沿锻造方向发生明显伸长，同时晶粒得到一定细化。随S含量的增加，非调质钢的纵向拉伸强度基本不变，而横向性能则逐渐降低且明显低于纵向性能。横向拉伸过程中外加载荷垂直于钢中的长条形MnS，MnS容易与基体分离从而导致裂纹的产生，危害横向性能。

稀土对冷轧无取向低碳低硅电工钢组织及织构的影响

董梦瑶1,2，金自力1，任慧平2，师彩娟1,2，刘丽珍1,2，高鹏越1,2

2015, 40(5): 6-9. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.002

摘要 ( 138 )

PDF (598KB) ( 88 )

采用向低碳低硅电工钢中添加稀土的方法，研究不同稀土含量对低碳低硅电工钢组织及织构的影响，借助金相显微镜、XRD等检测手段，对添加稀土的低碳低硅电工钢的组织及织构进行了表征和分析。试验结果表明：随着稀土含量的增加，促使试验钢热轧组织、再结晶组织晶粒细化，并推迟了退火过程中再结晶的发生时间，{100}<011>织构密度降低，不利于冷轧低碳低硅电工钢电磁性能的提高。

钨对贝氏体钢力学性能及氢脆敏感性的影响

王鹏，刘凯

2015, 40(5): 10-14. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.003

摘要 ( 160 )

PDF (595KB) ( 124 )

通过电化学充氢、慢速率拉伸试验，研究了合金元素钨对贝氏体钢的常规力学性能及氢脆敏感性的影响，并运用扫描电镜（SEM）方法研究了含钨和含钼两种钢氢脆敏感性不同的原因。研究结果表明，含钨钢的强度及塑性略优于含钼钢，而冲击韧性明显优于含钼钢；含钨钢的氢脆敏感性明显低于含钼钢；含钨钢的氢脆断口为韧性断口，而含钼钢的断口为解理断口；含钨钢的细晶粒组织是氢脆敏感性低的一个重要原因。

硼在中碳铝镇静钢中的行为及分布

徐李军1，陈青1, 2，潘贻芳3，赖朝彬2

2015, 40(5): 14-19. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.004

摘要 ( 123 )

PDF (598KB) ( 89 )

利用俄歇电子能谱仪对硼微合金化钢解理断面及延性沿晶断面进行了分析，发现硼在晶界有超过300倍的极强偏聚能力，偏聚量高的地方硼的原子百分数可达38.65%。热力学分析可知，BN析出温度高，优先析出可抑制AlN析出。利用扫描电镜对常温态硼微合金化钢铸坯试样观察，发现BN仅从铁素体析出，晶界和晶内均有尺寸在2~5 mm的析出物；经高温加热淬火，发现BN多与MnS形成复合析出物，并且BN以MnS为核心进行形核长大。

合金元素与退火工艺对冷轧双相钢组织和性能的影响

詹华1，潘红波2，刘永刚1，迟志涛1，肖洋洋1

2015, 40(5): 20-24. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.005

摘要 ( 161 )

PDF (595KB) ( 136 )

利用ULVAC-CCT-AY-II连续退火模拟器，探讨了合金元素C、微量Nb与退火温度对双相钢力学性能和组织的影响规律。结果显示，C与Nb对相变温度影响较小，但减少了760 ℃低温退火时的马氏体含量；微量Nb的加入，组织明显细化；在780 ℃以下退火时，易出现回复组织；在800 ℃以上退火时，C含量较高钢的组织中容易生成珠光体；C与Nb的加入，能提高钢的屈强强度与抗拉强度；微量Nb在提高钢强度的同时，伸长率也较未添加Nb的试验钢大；在820 ℃退火时，Nb微合金化双相钢的综合性能较好。

铸态钛锡合金的马氏体形貌及力学性能

贺胜通，刘红梅，孙兵

2015, 40(5): 25-28. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.006

摘要 ( 138 )

PDF (594KB) ( 89 )

研究了锡元素对钛合金组织与力学性能的影响，综述了Ti-(0～20)Sn合金(质量分数，%)的强化机理。在纯钛中添加不同含量的纯锡进行熔炼，结果发现铸态钛锡二元合金的强化机制不仅与合金中的锡含量有关而且还受到马氏体形貌的影响。硬度和冲击韧性变化曲线在锡含量为10%时出现一个拐点，伸长率变化曲线在含锡量为15%时出现一个转折点。这是因为，当锡含量低于10%时合金组织为条状马氏体，锡含量达到和高于15%时组织为针状马氏体。XRD结果显示所有Ti-(0～20)Sn合金组织为α-Ti。锡含量增加导致针状马氏体的出现是因为锡元素降低了Ms点。

可逆轧制生产DC04钢板中的析出物与第二相粒子

张华阳，王作成，杨盛龙

2015, 40(5): 29-34. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.007

摘要 ( 113 )

PDF (598KB) ( 121 )

现场选取3批次试生产的DC04钢板，用拉伸试验机测试其力学性能，用金相显微镜、扫描电镜、能谱和透射电镜观察分析了3批钢板中的显微组织、析出物及第二相粒子情况。结果表明，第2批次试验钢板的屈服强度均值＜190 MPa，抗拉强度均值＞310 MPa，r₉₀达2.5，板材深冲性能良好；而1、3批次分别出现r值偏低、强度偏高的现象。试样基体组织虽然较为均匀，但仍存在等轴晶粒与“饼形”晶粒的差别。扫描电镜下发现3批次试验钢中的特有析出物，但1、3批次试验钢中存在更多不利板料性能的硅酸盐及钙铝酸盐夹杂，透射电镜随机视场中发现有利第二相粒子AlN，是第2批次试验钢形成“饼形”晶粒，是有利于提高深冲性能的原因。

Al-2.5%Pb合金在高能球磨和烧结过程中的组织结构变化

吴志方，周，周帆，吴润

2015, 40(5): 35-38. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.008

摘要 ( 114 )

PDF (601KB) ( 103 )

用机械合金化方法制备了Al-2.5wt%Pb合金，采用X射线衍射仪（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）分析了Al-2.5wt%Pb合金在高能球磨和烧结过程中的组织结构变化。结果表明，该合金粉末经30 h球磨后，可以获得纳米级Pb颗粒均匀弥散分布在Al基体上的组织。在随后的烧结过程中，纳米相Pb的长大可以用Ostwald熟化的经典-LSW理论来描述。

40Cr钢表面激光熔覆金属陶瓷复合涂层的组织和性能

张旭，刘洪喜，张晓伟，姚爽，李琦

2015, 40(5): 39-44. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.009

摘要 ( 174 )

PDF (598KB) ( 138 )

以WC、TiC、Co以及Co50合金粉末为原料，在40Cr钢表面制备了WC/Co、WC/Co50以及WC-TiC/Co50金属陶瓷复合涂层。使用X射线衍射（XRD）、金相光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）和EDS能谱，对熔覆层的显微组织和物相构成进行分析。结果表明，在选择适当的激光熔覆工艺条件下，制备的WC/Co50和WC-TiC/Co50复合涂层表面形貌良好，平整连续且无宏观裂纹。硬度测试和摩擦磨损试验表明，复合涂层具有高的硬度（涂层平均显微硬度1126.7 HV0.2以上，涂层表面硬度可达66.2 HRC以上）和良好的耐磨性，其磨损量相比40Cr钢基材分别下降了54%和66%。分析认为，熔覆层硬度和耐磨性提高的原因在于熔覆层中存在大量WC、TiC以及反应生成的W₂C、Fe₃W₃C等碳化物增强相，且均匀分布于基体中。

42CrMo钢销轴的QPQ处理组织与性能

邓永玖1，周鑫淼1，祁标2，李先芬3，康栋1，李新群1

2015, 40(5): 44-47. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.010

摘要 ( 171 )

PDF (598KB) ( 168 )

通过常规力学性能试验、金相分析和中性盐雾测试，比较了QPQ处理42CrMo钢销轴与目前镀硬铬处理销轴的性能。结果表明，QPQ处理销轴的综合性能优于镀硬铬处理销轴，QPQ处理销轴表层组织为弥散分布的氮化物与回火索氏体的混合物，心部组织为回火索氏体，镀硬铬处理销轴的表层为回火马氏体，心部为回火索氏体；QPQ处理能在销轴表面形成致密而均匀的保护层，抗腐蚀能力优于镀硬铬工艺。综上所述，QPQ处理技术可取代镀硬铬用于销轴表面防护处理。

5059铝合金的铸态及均匀化组织

王培1，邵继鹏1，李占国1，郭浩2

2015, 40(5): 48-52. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.011

摘要 ( 275 )

PDF (594KB) ( 318 )

用万能材料试验机对合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率进行测试，借助光学金相显微镜和扫描电镜观察合金均匀化热处理前后显微组织和成分变化，探索5059铝合金铸锭的最佳均匀化热处理工艺。结果表明，随着合金均匀化温度的提高，低熔点第二相快速溶解，但在480 ℃时均匀化时合金基体中出现过烧组织；均匀化温度为460 ℃时，保温24 h后，原铸态合金中β相较大程度地溶回到基体，同时不均匀组织和枝晶网状组织基本消除，继续延长保温时间，合金的组织没有明显变化，因此5059合金的最佳均匀化热处理工艺为460 ℃×24 h。

不同轧制工艺生产冷轧基料的组织与性能

李红斌，郑申白，赵翔

2015, 40(5): 53-57. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.012

摘要 ( 137 )

PDF (594KB) ( 90 )

针对冷轧生产过程中存在的轧件轧制力偏大问题，对冷轧基料的显微组织和力学性能进行了分析，并提出了退火工艺。结果表明，采用厚坯工艺生产的冷轧基料的晶粒尺寸较为粗大，采用中薄坯工艺生产的冷轧基料的晶粒尺寸约为20 mm，采用薄板坯工艺生产的冷轧基料的晶粒尺寸小于20 mm。随着轧制原料厚度的减小，轧件的强度升高、硬度增加。对不同工艺制备的冷轧基料进行退火后，其晶粒明显长大，尤其是采用薄板坯工艺制备的冷轧基料，晶粒尺寸基本为20 mm，可满足冷轧基料的要求。

点焊后TRIP600钢板的疲劳性能

王志苗，张小盟，史占兵，张贺宗

2015, 40(5): 57-60. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.013

摘要 ( 376 )

PDF (599KB) ( 95 )

对最佳点焊工艺下强度为600 MPa的TRIP钢接头进行疲劳试验，获得了钢板点焊后接头的S-N曲线，结合硬度分布和疲劳断口形貌结果，分析了点焊后TRIP600钢板的疲劳寿命大幅降低的原因。结果表明，点焊后TRIP600钢板的疲劳极限为75 MPa，仅为母材的15.6%。焊后钢板疲劳裂纹源均产生在熔核周边未焊合的高温热影响区，高温淬火马氏体区与超级贝氏体最高温度回火最低硬度区的交界部位。该区强度最低，极易发生塑性变形，并引起应力集中。此处的淬火马氏体组织粗大，脆性较大，延塑性很低，且存在较大的残余拉应力，以及轴向拉应力和幅向应力的复合应力，使裂纹极易萌生并扩展。

奥氏体化温度对GCr15轴承钢球化效果的影响

李振兴1，李长生1，李忠之2，乔兵2

2015, 40(5): 61-65. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.014

摘要 ( 177 )

PDF (602KB) ( 208 )

用管式炉对GCr15轴承钢球化退火工艺进行模拟，研究了奥氏体化温度对碳化物球化效果的影响。利用XRD和TEM分析了碳化物的种类，采用电子探针观察了显微组织，并利用Image-Pro Plus和Photoshop软件对碳化物的平均直径，单位面积内的碳化物数目以及碳化物的平均粒间距进行了统计。结果表明，球化状态GCr15轴承钢中的碳化物均为M₃C。奥氏体化温度在760~880 ℃内变化时，随着奥氏体化温度的升高，碳化物的平均直径在0.35～0.45 μm内先略微减小后逐渐增加，单位面积内的碳化物数目逐渐减少，碳化物的平均粒间距逐渐增加，试样的硬度逐渐减小。拟合发现，维氏硬度和单位体积内铁素体-碳化物的界面面积呈正比，拟合方程为HV=17.4S+190.0。为得到良好的球化组织，奥氏体化温度应控制在800 ℃左右。

退火工艺对TC16钛合金组织与性能的影响

李永兵1，郭艳伟2, 乔家英1，邸伟1，张艳姝1，张济山2

2015, 40(5): 66-69. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.015

摘要 ( 149 )

PDF (602KB) ( 333 )

研究了退火工艺对TC16钛合金组织和性能的影响，得到了TC16冷镦成形退火工艺的最优参数。试验表明，在800 ℃×2 h炉冷至550 ℃空冷的退火条件下，TC16合金抗拉强度为860 MPa，伸长率为20.5%，断面收缩率为51%，经70%冷压缩变形后无开裂现象，具有较好的冷镦成形性能。

激光重熔对纳米Ni-TiN复合镀层性能影响

宁智，王元刚，吴蒙华

2015, 40(5): 69-72. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.016

摘要 ( 148 )

PDF (597KB) ( 110 )

为进一步提高超声-脉冲电沉积制备的纳米Ni-TiN复合镀层性能并强化镀层与基体的结合，采用激光对镀层进行重熔处理，研究了激光参数对镀层形貌及显微硬度的影响。用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)及显微硬度计观察并分析镀层激光重熔前后形貌、成分及显微硬度。结果表明，经过激光重熔后镀层表面平整、致密度提高、重熔层与基体形成了良好的冶金结合，且表面硬度提高到1298.7 HV0.1。

加热温度对Ti-6242合金组织及性能的影响

周磊1，魏志坚2，梁宇1,3，江飞龙2，肖志祥2

2015, 40(5): 73-77. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.017

摘要 ( 150 )

PDF (594KB) ( 120 )

对Ti-6242合金在不同温度下保温空冷后的组织及性能的关系进行了研究。结果表明，在低于相变点加热，随着加热温度升高，α相的含量逐渐减少；在相变点以上进行加热，晶粒尺寸随着加热温度升高开始粗大，空冷后主要得到魏氏体组织；随着加热温度的升高，合金的强度和塑性呈现先增加后降低的趋势，而其冲击性能随着加热温度升高而逐渐降低；在相变点以上进行保温加热时合金强度以及韧性主要取决于α相、β相转变组织的含量、形状及晶粒大小。

两相区热处理制度对TC18钛合金等轴化规律的影响

刘继雄，马宏刚，李巍，李渭清，王小翔，王鼎春，高颀

2015, 40(5): 77-81. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.018

摘要 ( 146 )

PDF (597KB) ( 178 )

利用光学显微镜、扫描电子显微镜研究了TC18钛合金两相区热处理过程中的等轴化规律。结果表明，随两相区加热温度的提高，等轴化速度加快；延长两相区的保温时间，也可以实现等轴化；当温度靠近相变点时，延长保温时间，等轴化效果减弱。两相区保温等轴化的驱动力来源于加工过程畸变能和α→β的相转变。

热处理工艺对6.5wt%高硅电工钢复合板磁性能的影响

姬帅1，韩静涛1，刘靖1，吴腾2，刘嘉庚1，刘倩1

2015, 40(5): 82-86. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.019

摘要 ( 315 )

PDF (721KB) ( 97 )

将1 mm 6.5wt%高硅电工钢复合板在450～650 ℃范围内进行中温轧制。通过光学显微镜观察了温轧后和不同热处理工艺处理后复合板的显微组织；测试了温轧0.5 mm复合板不同状态的磁感应强度和铁损，通过显微硬度测试确定了硅元素均匀化的情况。研究表明，中温变形后的复合板塑性差、裂纹多、硬度高、磁性能差；退火工艺不能消除复合板高硅层的裂纹，对其磁性能没有本质提高；合适的扩散退火工艺可以消除中温变形中芯层出现的裂纹、降低复合板芯层的硬度、大幅度提高磁性能。

热处理对97NiBe合金组织和性能的影响

胡春文，成亦飞

2015, 40(5): 86-89. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.020

摘要 ( 165 )

PDF (598KB) ( 105 )

研究了1020～1100 ℃固溶和480～520 ℃时效对冷轧97NiBe合金带材的组织和力学性能。结果表明：随固溶温度升高，合金组织内晶粒尺寸增大，未溶解β相减少，经时效后，抗拉强度和伸长率随固溶温度的升高而明显下降，屈服强度在1060 ℃固溶时达到最大值；在480～520 ℃时效，组织中产生富铍的G.P.区，G.P.区随温度升高或时间延长而增厚，当固溶温度为1020 ℃时，合金在480～500 ℃时效4～6 h，可获得良好的综合力学性能。

固溶处理对Al-25%Si合金组织及性能的影响

武涛，范德增

2015, 40(5): 90-94. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.021

摘要 ( 349 )

PDF (593KB) ( 329 )

对Al-25%Si合金采用固溶处理，用金相显微镜分析在不同处理工艺条件的显微组织，并采用image pro-plus软件测定固溶处理后合金组织中初生Si相的尺寸、形态和数量分布。用布氏硬度计测量不同试验条件下试样的硬度，并进行数据分析。通过控制固溶处理温度、固溶时间等工艺参数，最终确定了优化初生硅相的最优工艺条件。

超声波淬火对34SiMnK钢力学性能的影响

南红艳1，张红霞2，郑喜平3，黄鑫4

2015, 40(5): 95-98. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.022

摘要 ( 111 )

PDF (596KB) ( 131 )

对34SiMnK钢的超声波淬火工艺进行了研究，并对显微组织和力学性能进行了分析。结果表明，冲击性能和磨损量随着超声波涡流压力的升高而降低，硬度和抗拉强度随着超声波涡流压力的升高而增加；2.5 MPa涡流压力超声波淬火后得到的显微组织是细小的板条马氏体；在100 N-300 r/min-1200 s的试验条件下，2.5 MPa、3.0 MPa 超声波涡流压力下，淬火后的试样的磨损量最小，耐磨性能良好。

热处理对75Cr1锯片用钢组织及性能的影响

李慧

2015, 40(5): 99-102. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.023

摘要 ( 222 )

PDF (591KB) ( 346 )

对轧制态75Cr1锯片用钢在800~880 ℃进行油淬并在400~480 ℃进行回火，采用光学显微镜、万能力学性能试验机、冲击试验机及洛氏硬度计分别分析其显微组织、力学性能变化规律。结果表明，淬火试样组织为马氏体+残留奥氏体；随着淬火温度的升高，马氏体组织不断粗化；硬度随淬火温度的升高由800 ℃的59 HRC逐渐提高到880 ℃的68 HRC。随着回火温度的升高，试样组织由淬火马氏体转化为回火马氏体、回火马氏体+回火索氏体组织；强度、硬度逐步降低，而塑性、韧性相应提高。最佳热处理工艺为840 ℃（保温20 min）淬火+460 ℃（保温60 min）回火。

制备工艺对铁基粉末冶金气门座圈致密性和性能的影响

李应1，宣天鹏1，戴泽玉2，袁春2

2015, 40(5): 102-106. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.024

摘要 ( 124 )

PDF (705KB) ( 154 )

采用烧结、熔渗、热处理制备了高性能铁基粉末冶金气门座圈。研究不同工艺对气门座圈的孔隙变化、致密性、显微组织和力学性能的影响，确定气门座圈致密性的最佳工艺条件。结果表明：采用熔渗或提高烧结温度，可使孔隙的形状趋于球化，大大减少孔隙的数量和大小，明显提高气门座圈的致密性。获得气门座圈理想致密性的最佳工艺条件：均匀压入14%~15%（质量分数）的熔渗薄铜片，在1150 ℃下熔渗烧结2 h，然后进行620 ℃高温回火；回火后可得到大量综合性能良好的回火索氏体，明显提高了气门座圈的综合性能

工艺参数对Q235碳钢微弧氧化膜层厚度及粗糙度的影响

卜海涛，姜兆华，姚忠平

2015, 40(5): 107-112. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.025

摘要 ( 137 )

PDF (702KB) ( 106 )

在硅酸盐体系下，利用微弧氧化方法，在Q235碳钢基体表面原位生长出一层均匀的陶瓷膜层；通过改变电源参数和氧化时间，研究陶瓷膜层厚度和粗糙度的变化规律。结果表明，微弧氧化陶瓷膜层呈现出一种不规则的多孔结构，陶瓷膜层由铁、硅、氧、磷元素组成，且以非晶态的形式存在；陶瓷膜层的厚度和粗糙度均随电源频率和峰值电流密度的提高逐渐变厚，随氧化时间的增长分为两个阶段，呈现出两种线性关系。

27SiMnMoV钢针阀体的高压气淬工艺

程志永，孙枫，佟小军，贺瑞军，王琳

2015, 40(5): 113-117. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.026

摘要 ( 115 )

PDF (706KB) ( 335 )

采用低压真空渗碳工艺对27SiMnMoV钢针阀体进行渗碳处理，比较了高压气淬与油淬对表面渗层组织和心部组织的影响。结果表明，不同淬火参数对渗碳层组织影响不大，淬火温度越高，气淬压力越大，心部组织中铁素体含量越少，同一温度下，15 bar(1 bar=10⁵ Pa)气淬与油淬得到的心部组织相近；装料方式对心部组织影响很大，同炉装料中，上层比下层的铁素体含量少；27SiMnMoV钢针阀体气淬易出现同炉不同零件心部硬度不均匀的现象，通过适当的调整气淬压力，在一定程度上可以减小不均匀程度；选用适当工艺，27SiMnMoV钢针阀体气淬可以取代油淬。

渗碳气氛对奥氏体不锈钢低温离子渗碳的影响

王世国，杜威，牛强，赵程

2015, 40(5): 117-120. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.027

摘要 ( 135 )

PDF (704KB) ( 100 )

奥氏体不锈钢低温离子渗碳处理是一种能在不降低耐蚀性能的前提下显著提高其表面硬度的有效方法。本文研究了奥氏体不锈钢低温离子渗碳气体比例及炉内压强对渗碳层硬度及厚度的影响。试验结果表明，炉内气体比例及压强对渗碳层硬度及厚度都有较大的影响。当氢气与甲烷比例为(20~30):1、气体压强为400 Pa时，渗碳层的硬度最高，硬化层最厚。

多次调质对980钢组织和力学性能的影响

陈亮，徐钢新

2015, 40(5): 121-123. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.028

摘要 ( 134 )

PDF (705KB) ( 165 )

对980钢进行了多次重复调质试验，对其力学性能和金相组织进行了检测。结果表明，经过第一次调质，试样屈服强度、抗拉强度明显提高，低温冲击吸收能量无明显变化，显微组织为回火索氏体和残留奥氏体；经过第二次调质，屈服强度、抗拉强度无明显变化，低温冲击吸收能量明显提高，显微组织转变为回火索氏体，晶界变得明显，晶粒得到细化；经过第三次调质，屈服和抗拉强度无明显变化，低温冲击吸收能量略有降低，显微组织转变为回火索氏体和粒状珠光体经过两次调质处理后，力学性能显著提高，效果最好。

热变形参数对X100管线钢高温变形行为和组织的影响

郭雅楠1，张红梅2，孙成钱2，马多1，陈越1，贾洪斌1

2015, 40(5): 123-126. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.029

摘要 ( 141 )

PDF (763KB) ( 94 )

以高强度X100管线钢为研究对象，通过热模拟试验机Gleeble-1500对其进行单道次压缩试验，测得X100管线钢的应力-应变曲线，研究了应变速率、变形温度等热变形参数对X100管线钢变形抗力和组织性能的影响。试验结果表明，选择合适的应变速率和变形温度，可以得到细小均匀组织。与传统管线钢相比，X100管线钢显微组织主要为粒状贝氏体，且更为细小，具有更高的强度和韧性。合适的变形温度为1000 ℃，变形速率为5 s^-1。

温度和压力对1Cr12Mo钢汽轮机叶片微观组织的影响

安春香1，梁亮2

2015, 40(5): 127-132. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.030

摘要 ( 154 )

PDF (705KB) ( 151 )

为了研究服役条件下的汽轮机叶片的微观组织演化行为，利用X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等手段详细表征了退役1Cr12Mo钢高压动叶片的微观组织结构，进而分析了不同温度和压力对微观组织的影响规律。试验结果表明：适当的应力能促进板条内部尤其是边界析出相弥散分布，维持细小组织特征；细小弥散的析出相能够延缓位错束集和位错胞亚晶的形成。位错胞亚晶的形成显著地降低位错密度；温度对马氏体及位错结构影响不大，但显著提高碳化物的长大速度。

时效时间对S30432钢组织的影响

龚志华，定巍，富小阳

2015, 40(5): 133-136. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.031

摘要 ( 126 )

PDF (706KB) ( 102 )

利用扫描电镜、透射电镜研究了S30432钢在650 ℃不同时效时间处理后的微观组织演变。结果表明，未经时效的S30432钢组织为均匀奥氏体，晶内有很多未溶的大片状一次Nb（C，N）和细小的二次Nb（C，N），M₂₃C₆型合金碳化物极少；300 h时效后组织出现明显回复过程，有少量的富铜相和M₂₃C₆型碳化物的析出；时效1000 h后，富铜相和M₂₃C₆碳化物数量急剧增加，M₂₃C₆颗粒逐渐长大并呈链状分布。随时效时间延长，孪晶逐渐消失。TEM照片显示，随着时效时间的延长，富铜相颗粒长大，并和M₂₃C₆相、孪晶一起阻碍位错运动，提高了S30432钢的高温性能。

热处理对45钢摩擦焊接头组织和性能的影响

王莹莹，李乃浩，姚淑萍

2015, 40(5): 137-140. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.032

摘要 ( 119 )

PDF (703KB) ( 112 )

对热处理前后45钢摩擦焊接接头的组织和力学性能进行了分析和测试。结果表明，与热处理前相比，经焊后热处理的接头晶粒变得细小均匀并与母材一致；综合力学性能明显提高，其中屈服强度提高了16%，抗拉强度提高了23%，冲击吸收能量提高了4倍，而断后伸长率提高40%。

冷却条件对Fe₇₇Co₂Zr₉B₁₀Cu₂合金性能的影响

杨玉蓉1，闫国民1，刘立1，皮艳梅1，于万秋2

2015, 40(5): 141-143. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.033

摘要 ( 129 )

PDF (712KB) ( 94 )

采用单辊快淬法制备Fe₇₇Co₂Zr₉B₁₀Cu₂合金，并对该合金在600 ℃退火后，分别在炉内、空气和液氮中冷却，研究冷却条件对合金性能的影响。利用X射线衍射（XRD）和透射电镜（TEM）研究合金的微观结构；利用振动样品磁强计（VSM）测量合金的磁性能。结果表明，快淬态的Fe₇₇Co₂Zr₉B₁₀Cu₂合金带含有α-Fe(Co)和H-phase。600 ℃退火后，在炉内冷却的合金中仅观察到α-Fe(Co)相，而经空气和液氮中冷却的合金中除α-Fe(Co)相仍然存在部分H-phase。600 ℃退火后，在炉内和空气中冷却后合金的磁性能相差不大。

淬火温度对渗碳17Cr2Ni2Mo钢组织与性能的影响

董汉伟，王大宇，宋利锋，赵洪波

2015, 40(5): 144-146. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.034

摘要 ( 143 )

PDF (703KB) ( 150 )

用17Cr2Ni2Mo钢制作滚筒式采煤机的行走轮，通常采用渗碳淬火工艺。本文对该钢渗碳后的淬火温度进行了选择试验，对其心部组织、力学性能以及显微硬度分布情况进行对比分析，得出最佳淬火温度为840 ℃。

回火工艺对大线能量焊接用高强度钢板组织与性能的影响

李国宝

2015, 40(5): 146-149. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.035

摘要 ( 135 )

PDF (704KB) ( 72 )

研究了12MnNiVR钢经不同工艺回火后组织与性能的变化，确定了适宜的回火工艺，满足了对12MnNiVR钢高韧性和大线能量焊接性能要求。

1J50软磁合金的真空退火工艺

李亮，白雪玉，孙永生，王炜，徐广平

2015, 40(5): 150-152. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.036

摘要 ( 168 )

PDF (800KB) ( 138 )

研究了1J50软磁合金真空退火工艺对其组织和磁性能的影响。结果表明，高真空度更有利于提升1J50软磁合金磁性能，采用真空度(3~7)×10^-3Pa、150 ℃/h降至600℃后充气快冷的真空退火工艺可以得到较好的磁性能指标。

冷轧辊双中频感应淬火工艺优化及自动控制

曹文娟

2015, 40(5): 152-154. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.037

摘要 ( 107 )

PDF (800KB) ( 73 )

M2高速钢钻头热处理工艺及切削性能

周永坤1，赵先锐2，王晓军3

2015, 40(5): 155-158. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.038

摘要 ( 271 )

PDF (708KB) ( 132 )

优化了M2高速钢钻头的热处理工艺参数。结果表明，最佳热处理工艺为1184 ℃淬火+370 ℃回火1次+560 ℃回火2次，此时的显微组织评级为晶粒度10级，回火程度1级，过热程度1级。应用该工艺制造的钻头平均钻削深度为3.04 m，标准差为1.77，变异系数为0.58，评为一等品。

双液淬火工艺的应用

张正芳，李书旭，赵旭平，轩少华

2015, 40(5): 158-160. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.039

摘要 ( 110 )

PDF (855KB) ( 83 )

15CrNi4MoA钢十字轴渗碳淬火工艺优化

周全

2015, 40(5): 161-163. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.040

摘要 ( 140 )

PDF (1116KB) ( 136 )

W/CuCrZr偏滤器焊接模块高热负荷试验温度场分析

杨发展1，朱海龙1，刘海峰1,2，沈丽如1，王钦1，刘翔1，童洪辉1，王世庆1,2，金凡亚1

2015, 40(5): 164-168. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.041

摘要 ( 143 )

PDF (705KB) ( 149 )

利用热等静压扩散焊接技术制备了国际热核聚变试验反应堆（ITER）偏滤器部件的W/CuCrZr焊接模块，并通过电子束试验装置考察模块的耐热负荷性能。为了进一步的考察模块的耐高热负荷性能，利用ANSYS软件模拟计算了稳态和热筛选条件下模块高热负荷（HHF）试验的温度场。结果表明，HHF试验时，试块的最大温度出现在W表面，且W表面的最高温度随着钨块的厚度和吸收功率密度的增大而升高。三种中间层试块，当W块厚度低于8 mm和吸收功率密度低于8 MW/m²时，CuCrZr合金和W材料的最高温度都满足偏滤器PFC设计许用温度的要求。

用ANSYS软件求证可调式轧辊感应器的工程可行性

许加柱1，史铜钢2，吴利仁3，郭欲平3，刘志谦3，周科1

2015, 40(5): 168-172. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.042

摘要 ( 124 )

PDF (706KB) ( 104 )

结合可调式感应器对轧辊进行淬火的电磁结构，采用有限元软件ANSYS对可调式感应器的淬火过程进行了电磁场数值计算；分析了电源频率、感应器与轧辊之间的相对位置对感应加热效果的影响；并对可调式与整体螺旋式两种感应器的单位体积吸收功率进行了对比分析。

P92钢析出相演变的热电势变化规律

范念青1，王荣山1，刘向兵1，钱王洁1，夏志新2，刘雍3

2015, 40(5): 173-176. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.043

摘要 ( 276 )

PDF (710KB) ( 137 )

研究了不同时效时间下P92钢的热电势以及对应的析出相的变化规律。试验结果表明：随着时效时间的延长，P92热电势值逐渐升高，析出相的面积分数和平均尺寸也逐渐增加，两者的变化趋势具有较好的吻合度。热电势的增量与析出相面积分数比值（△TEP/f_p）和析出相的长大速率呈线性关系。本次试验证实了热电势无损检测技术在耐热钢析出相表征方面具有工程应用价值。

基于BP神经网络的硼铸铁等离子熔凝硬化层性能预测

彭竹琴，李俊魁，卢金斌

2015, 40(5): 177-180. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.044

摘要 ( 324 )

PDF (702KB) ( 86 )

采用等离子技术对硼铸铁进行熔凝处理，利用SEM、XRD及显微硬度计对硬化层的组织和性能进行了测试和分析。在此基础上，采用BP人工神经网络建立等离子工艺参数与硼铸铁熔凝硬化层性能之间的神经网络预测模型。结果表明，熔凝层的组织为细小均匀的共晶莱氏体+少量未溶石墨，神经网络预测的硬化层深度和硬度值与试验值相对误差小于4.3%，说明该BP神经网络模型可以较准确预测硼铸铁等离子熔凝硬化层的性能。利用该模型可为实际生产中选择合适的工艺参数提供参考。

不同侵蚀方法在双相不锈钢显微组织显示中的应用

李建春1,2，梁伟1,，李国平2，张寿禄2

2015, 40(5): 181-183. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.045

摘要 ( 159 )

PDF (705KB) ( 167 )

采用草酸溶液电解、氢氧化钾溶液电解、热的碱性铁氰化钾溶液和王水侵蚀方法，研究了四种侵蚀方法对双相不锈钢SAF2906显微组织的侵蚀效果。结果表明，采用草酸溶液电解的方法可以显示双相不锈钢显微组织，但在光学显微镜下铁素体和奥氏体两相组织区分不明显；热的碱性铁氰化钾溶液或者氢氧化钾溶液电解两种侵蚀方法可以很好地区分铁素体和奥氏体两相组织和辨别诸如σ相等有害相的存在，利用金相图像软件可以进行两相比例的测定；王水侵蚀的方法具有同时显示奥氏体和铁素体两相晶界的侵蚀效果。

调整齿套渗氮层剥落原因分析及改进措施

王桂娜

2015, 40(5): 184-187. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.046

摘要 ( 127 )

PDF (703KB) ( 331 )

经渗氮处理的零件在后续加工、周转及装机使用过程中易在其尖边及锐角处发生渗层局部剥落现象，是一直影响本公司航空产品质量的突出问题。本文在典型渗氮零件1Cr17Ni2钢调整齿套热处理工艺的基础上，选取3种材料的零件进行了不同的渗氮处理、磨削加工试验以及破坏性试验，研究了零件材料、热处理及磨削加工工艺参数等对调整齿套渗氮层剥落程度的影响，并提出了改进措施及建议。

水冷管线弯头焊缝热影响区开裂机理

叶海波1，魏玉伟1，2，戴金哲1，刘继鹏1，颜瑜1

2015, 40(5): 188-191. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.047

摘要 ( 131 )

PDF (704KB) ( 122 )

采用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析（EDS）等多种检测手段对水冷管线断裂管组织、成分、断裂方式和断口形貌进行分析，找出开裂失效原因和失效机理。结果表明，该水冷管线为沿晶开裂，晶粒间析出碳化物(Fe,Cr)₂₃C₆。分析认为由于焊接工艺控制不当，在高温区停留过久，造成焊缝附近热影响区晶间析出(Fe,Cr)₂₃C₆，使晶界贫铬，发生晶间腐蚀，最终造成沿晶开裂。

热处理连续炉网带使用寿命低原因分析及改善对策

唐建良

2015, 40(5): 191-192. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.048

摘要 ( 176 )

PDF (972KB) ( 348 )

3Cr13钢不锈钢模具断裂失效分析

俞国伟，赵先锐，郗文，金燊超，李妮

2015, 40(5): 193-195. doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.049

摘要 ( 146 )

PDF (704KB) ( 215 )

3Cr13钢不锈钢模具在淬回火后发生了断裂失效。采用直读光谱仪、金相显微镜、显微硬度计、体视显微镜和扫描电镜等检测方法，对3Cr13钢不锈钢模具的材料成分、非金属夹杂物、显微组织、显微硬度和断口形貌等项目进行了检验分析。结果表明钢中存在较多非金属夹杂物和严重的网状碳化物，组织不均匀使得淬火组织应力过大，从而导致了模具的开裂。

中国热处理与表层改性技术路线图——综合报告（十）

2015, 40(5): 196-197.

摘要 ( 75 )

PDF (646KB) ( 82 )

《中国热处理与表层改性技术路线图》分为综合报告、热处理与表层改性技术体系、热处理与先进材料3个部分。以相变、应变-硬化和“无应力集中”抗疲劳概念为理论基础，彰显自主创新、技术体系、中国特色和国际竞争4个基本理念，聚焦13个关键领域和人才队伍建设，对于改变热处理与表层改性落后状况、引领热处理学科及行业发展具有战略意义。本刊从2014年第4期开始，开辟专栏摘录“路线图”的重点内容进行连载，以飨读者，以期业内同行协调步调，共同加快建设材料和机械制造强国！

本期目录