一、3Cr2W8V钢模具热处理工艺的改进（论文文献综述）
陈杰[1]（2020）在《新冶炼工艺下H13型钢的热处理工艺及组织性能研究》文中提出H13钢（国内牌号4Cr5MoSiV1）是目前世界范围内应用最广泛的热作模具钢之一,具有优良的淬透性、热强性、红硬性,还具有较高的韧性、良好的抗热疲劳性能及抗热裂能力,广泛应用于压铸模具、挤压模具与热锻模具。目前国产H13钢的质量同国外优质H13钢相比仍存在较大差距,其主要技术指标无法满足高性能特种材料的技术要求,材料的洁净度、均匀性、晶粒度等重要指标仍达不到国际先进水平。课题组与某企业合作,以稳定生产高品质H13钢为目标,通过该企业自主发明的新冶炼技术,冶炼出牌号分别为H13A、H13R、JB11U、JB13U的4种H13型热作模具钢,本文以该4种牌号H13型的退火态模具钢为原材料,借助直读光谱仪、金相显微镜、扫描电镜、冲击试验机等设备,研究新冶炼工艺下不同成分的H13型模具钢冶金质量及其组织与性能,并与进口淬回火态的H13钢作对比,重点研究新冶炼工艺下的国产H13钢的热疲劳性能特性及其在热疲劳过程中组织变化。研究结果表明:1、4种试验钢的主要合金元素含量均控制得较好,杂质元素S和P的含量均较低,S含量均低于10ppm,P含量低于130ppm,控制水平已达到北美压铸协会NADCA#207-97标准中最高水平。4种试验钢在光镜下和扫描电镜下均未发现硫化物夹杂;均存在氧化铝类夹杂物,大部分夹杂物尺寸小于5μm。H13A钢试样显微清洁度最好,夹杂物较少且其尺寸小。2、H13A钢、H13R钢、JB13U钢的退火组织、淬火组织以及回火组织中均存在明显带状偏析,合金元素分布不均匀;其中H13A钢带状偏析最为明显,严重影响了钢的性能的等向性,其横向冲击强度极低;H13A钢奥氏体晶粒最细,碳化物细小,硬度最高（48.7HRC）,纵向冲击功（47.4J）最高。JB11U钢中退火、淬火、回火后的组织均匀性较好,不存在明显带状偏析,冲击功纵横比达到了0.99,显示出良好的等向性。H13R钢和JB13U钢奥氏体晶粒相对较大,存在一次未溶共晶碳化物,其冲击功等力学性能介于H13A与JB11U之间。3、在回火过程中,H13A钢、H13R钢、JB11U钢、JB13U钢均存在二次硬化现象,二次硬化峰温度区间为480530℃,H13A钢二次硬化现象最为明显。JB11U钢的二次硬化峰值温度在490℃左右,当回火温度高于二次硬化峰的温度时,硬度下降速度较快;H13A钢的二次硬化峰值温度约为510℃,且温度超过二次硬化峰的温度时,硬度下降速度较慢。H13A钢热稳定性最好,在620℃保温下,硬度始终保持最高,下降速度较慢;保温30h后,H13A钢硬度为36.5HRC,高于进口H13钢（34.3HRC）。H13A钢具有优良的高温回火稳定性和热稳定性。4、采用自行研制的全自动自约束型热疲劳试验机对4种试验钢进行热疲劳试验研究,循环上限温度700℃,下限温度室温。经3000次冷热循环,H13A试验钢热疲劳裂纹细小,热疲劳性能最好;JB11U试验钢热疲劳裂纹粗大,主裂纹呈平行趋势分布,裂纹深度最深,达到25.5μm,热疲劳性能最差。新冶炼工艺下生产的4种试验钢的洁净度较高,晶粒度均大于8.5级。H13A钢610℃回火后硬度最高（48.7HRC）,纵向冲击功（47.4J）最高;淬火后回火,其二次硬化现象最明显,二次硬化峰值温度约为510℃;H13A钢具有最好的热稳定性能和热疲劳性能,综合性能最优。
李东辉[2]（2020）在《深冷处理对H13热作模具钢组织和性能的影响》文中认为模具是现代制造行业的基础和核心装备,模具工业的水平已是衡量各个国家制造业水平的主要标准之一。H13热作模具钢广泛用于制造轻合金压铸模具、铝合金挤压模具及热锻模具,但在服役过程中由于受到冲击、磨损而产生局部损坏,在激冷激热过程中易产生热疲劳裂纹而失效。随着现代制造业的快速发展,人们对提高生产效率、降低生产成本、节省资源和提高产品质量等方面的要求越来越高。深冷处理是一种可以提升材料综合性能的处理方法,但其对H13热作模具钢的影响机制尚不清楚。本文利用光学显微镜、XRD、SEM、TEM、洛氏硬度计、冲击试验机、电阻率测试仪及内耗测试仪等测试手段,研究了深冷处理对H13型热作模具钢的组织结构及性能的影响,揭示了经深冷处理后实验钢在回火过程中组织转变及第二相的演化规律。获得以下主要结论:1.实验钢经不同时间深冷处理后硬度较淬火态硬度均升高了1.5HRC以上,且深冷处理时间为24h时硬度达到最高,继续延长深冷处理时间对硬度的提高影响不大。深冷处理后回火态实验钢的硬度较淬火后直接回火实验钢硬度升高3.5HRC,但冲击韧性有所下降。2.实验钢深冷处理后电阻率低于淬火态电阻率,实验钢深冷处理后SKK内耗峰强度高于淬火态SKK内耗峰强度,深冷处理的实验钢回火后SKK内耗峰强度高于未经深冷处理的实验钢回火后SKK内耗峰强度。通过电阻率和内耗结果分析表明深冷处理促进间隙原子迁移,与位错产生较强的交互作用。3.经长时间回火后,深冷处理的实验钢硬度较未经深冷处理的实验钢硬度升高2 HRC-4 HRC,且经深冷处理的实验钢硬度在回火一定时间后随回火时间延长的下降趋势明显减缓。通过回火动力学计算得出,深冷处理的实验钢回火2 h硬度降到35 HRC的最高温度为733℃,淬火态实验钢回火2 h硬度降到35 HRC的最高温度为696℃。经深冷处理的实验钢回火转变激活能大于淬火态实验钢回火转变激活能,表明深冷处理有利于提高实验钢热稳定性。4.深冷处理有利于促进实验钢中残留奥氏体进一步转变为马氏体。经深冷处理的实验钢在回火过程析出更多尺寸较小且分布均匀的M23C6型碳化物,导致实验钢的硬度和热稳定性提高。
曾艳[3]（2019）在《压铸模具钢在热机械载荷作用下的微观组织演变行为研究》文中进行了进一步梳理在恶劣的使用环境下,热疲劳开裂是压铸模具最重要的失效形式之一。压铸模具在服役过程中受到的机械应力和热应力波动均会诱发细小裂纹,这些裂纹将进一步扩展并最终导致材料失效。然而由于试验条件的限制,目前的研究工作多集中于研究热疲劳过程中热应力对材料微观结构的影响,而对于机械应力这部分的影响则鲜有涉及。由于当温度和应变场同时交变时,很难分析机械应变部分对材料显微结构的影响,因此本文聚焦于恒定温度下的单轴加载应变控制试验,并借助光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、透射电子显微镜（TEM）等检测手段系统研究了压铸模具材料在热机械载荷作用下的微观组织演变规律,探究了材料在热机械载荷作用下的循环软化和损伤机理,并率先揭示了压铸模具材料中存在应变诱导碳化物析出和粗化的现象,能够为合金成分和热处理工艺的优化提供理论依据,也能为材料的失效分析以及模具设计提供理论指导。利用膨胀仪对4Cr5Mo2NiV钢的相变特性进行了测定,并综合考虑晶粒度、残余奥氏体及强韧性配比对4Cr5Mo2NiV钢的热处理工艺进行了优化。结果表明:4Cr5Mo2NiV钢的最佳淬火温度为1030℃,回火工艺为于600～610℃回火两次,每次保温2h。与4Cr5Mo2V钢相比,4Cr5Mo2NiV钢的淬透性得到较大提高,同时仍具有优良的热稳定性能,满足当前大截面压铸模具的要求。基于恒定温度下单轴机械应变控制模式首先以广泛应用于压铸模具制造中的4Cr5MoSiV1（H13）钢为对象进行了试探性试验。结果表明:外加机械应变使材料发生了形变,加速了材料的软化,并且对材料中碳化物的数量和尺寸也有较大影响。其次,重点对4Cr5Mo2NiV钢的等温疲劳性能进行了研究。结果表明:随着机械应变幅值的增加,4Cr5Mo2NiV的等温疲劳寿命降低,在循环周期为40 s,试验温度为600℃的条件下,当加载的机械应变幅值由0.5%增加至1.1%时,材料的疲劳寿命由633周次下降至169周次。机械应变使材料的形变和损伤程度增加,主裂纹垂直于加载方向而萌生,最大裂纹处于试样标距部分的正中间。最后,采用OM、SEM、XRD和TEM等微观分析手段对比研究了机械载荷作用和静态等温过程中材料的马氏体回复程度、位错密度和位错组态变化以及碳化物的析出和粗化等微观结构的演变规律。结果表明:在应变幅为-0.7%～+0.7%的机械应变作用下循环4 h后,试样的位错密度由淬回火态时的21.38×1015 m-2下降至8.14×1015m-2,而位错组态则由原先的高密度的缠结状态转化为低密度的网状分布状态。静态等温4 h时试样中单位面积的碳化物数量为24.7个/μm2,而加载机械应变幅值为0.7%循环4 h时此值已达到77.1个/μm2。其中长轴小于100 nm的短棒状和直径小于100 nm的小球状以及椭球状碳化物的单位面积数量分别由静态等温时的9.5个μm2、7.0个μm2、1.5个/μm2增加为28.3个/μμm2、38.8个/μm2、4.4个/μm2。热机械载荷作用下碳化物的平均等效半径的三次方与试验时间并非呈线型关系,其碳化物的粗化速率远大于等温时效过程中的粗化速率。马氏体的回复、位错的运动及碳化物的析出和粗化是材料发生循环软化和累积损伤的主要原因。
张茂波[4]（2017）在《形变软氮化对模具钢3Cr2W8V性能、组织影响的研究》文中认为模具是制造业十分重要的工艺装备,随着信息化、智能化、高性能制造业的发展对模具的各项性能提出了更高的要求。热作模具钢是目前国内外模具行业广泛应用的材料之一,由于其在高温状态下承受强烈的摩擦力和冲击力,因此对材料提出了具有较高的韧性,抗热疲劳性及耐磨性等要求。3Cr2W8V热作模具钢是一种用作生产汽车进、排气门的专用模具材料,本文通过采用不同的形变方式（冷压缩、热压缩、冷锤锻和热冲击）对热作模具表面进行适量变形,以造成表面组织内的亚结构等,然后进行N-C共渗热处理,从表层硬度、渗层硬度梯度、试块尺寸变化、渗层厚度、表面渗层组织及断口等方面进行分析,探讨形变软氮化对模具钢3Cr2W8V性能、组织的影响。通过对失效模具的应力、裂纹、组织和硬度等方面进行分析,得出模具失效的主要原因,改善模具钢的组织、性能,确定热处理工艺及延长模具使用寿命等提供帮助。通过试验研究了不同形变方式及变形量对试样尺寸、渗层深度、表层硬度、渗层硬度梯度的影响,结果表明冷变形在一定的变形范围（4.87%～10.52%）内,渗层硬度梯度分布较合理,次表层与基体硬度梯度过渡比较平缓,次表层与基体的结合力比较理想,渗层表面有较高的硬度值,渗后尺寸变化不大,而且渗层的深度受变形量的影响也不大。热变形的试样,所选变形量（0.12%～12.39%）范围内,渗层与基体硬度梯度过渡均相对平缓,硬度分布均比较合理。3Cr2W8V钢软氮化后出现白亮层,有网状或脉状氮化物的存在。当变形量<1%时,白亮层宽,存在更加细小的网状氮化物。当变形量为4.87～10.52%时,白亮层变窄、脉状氮化物细长,仍存在网状氮化物。当变形量为13.56-37.5%时,窄的白亮层,少量脉状氮化物细短,有网状氮化物。热变形试样随变形量的增大,白亮薄且连续,脉状氮化物更短且少,回火马氏体组织不明显。未变形试样的组织中有大量分散的孔洞,冷压缩的试样内部孔洞集中,而热变形的试样孔洞少且均匀,说明热变形得到白亮层的韧、塑性好。未变形冲击断口表现出明显脆性,冷、热压缩变形都比未变形的试样塑性有所改善,热变形断口上有明显的韧窝出现,冷变形断口上也有,但不如热变的明显。
李爽[5]（2017）在《新型热冲压模具钢组织与高温摩擦磨损机理研究》文中研究说明为适应热冲压技术的发展需求,开发了一种新型高热导率高耐磨性能热冲压用模具钢材料。采用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、高温摩擦磨损试验机（UMT-3）和白光干涉仪等检测手段对新型模具钢的组织与性能特征进行了研究。阐明了新型热冲压模具钢回火过程碳化物析出与演变规律。研究了新型模具钢的高温摩擦磨损性能,解释了新型模具钢的高温摩擦磨损机理和高耐磨性能影响因素。通过与高性能热作模具钢对比研究,解释了新型模具钢在模拟热冲压服役环境下的耐磨性能优势。同时利用汽车B柱零件数值仿真模型,进行模具钢热导率对热冲压工艺保压淬火过程的影响研究。得到如下结果:（1）通过新型模具钢材料的组织特征和热处理工艺进行研究,得到兼具高热导率和高耐磨性能的热冲压用模具钢材料。新型热冲压模具钢最佳热处理工艺为:1080℃奥氏体化后淬火加640℃回火2h二次回火。热处理后硬度约53HRC、平均冲击功182J、热导率可达46W/m·k、在620℃条件下保温20h后室温硬度约46HRC,比传统的热冲压模具钢H13、CR7V、HTCS-130和DIEVAR分别高出17HRC、13HRC、10HRC和7HRC。（2）新型热冲压模具钢在高温回火过程中析出大量的二次碳化物。当回火温度大于560℃时,回火组织中析出M2C型碳化物;当回火温度高于600℃后析出MC型碳化物VC;当在620℃长时间回火后M2C型碳化物转化为M6C型碳化物;而当回火温度高于660℃时,其碳化物为M6C和VC。（3）新型热冲压模具钢在实验条件下具有较H13钢更低的摩擦系数和更好的高温耐磨性能。新型热冲压模具钢良好的高温耐磨性能源于其氧化性和良好的热稳定性能。高的氧化性能有利于其在摩擦过程中生成较多的氧化物,有益于摩擦氧化层的形成和生长;而良好的热稳定性能使其在高温下为摩擦氧化层提供良好的支撑作用来达到减磨的作用。高氧化性能和良好的热稳定性扩展了新型热冲压钢的轻微氧化磨损温度区间,使其在400-700℃温度范围内以轻微氧化磨损机制为主。（4）新型热冲压模具钢中的碳化物由于高温摩擦的作用在摩擦氧化层下形成碳化物层,此碳化物层可为摩擦氧化物层提供格外的支撑作用,推迟了摩擦氧化层向基体的生长、使其在高温下形貌完整并维持在较高的厚度。新型热冲压模具钢高温摩擦氧化层未出现大量的裂纹,不出现大尺寸氧化物块的脱落,而是在氧化层表层以小尺寸的氧化物颗粒形式剥落,表现出低磨损率。（5）模具钢的回火温度影响其热冲压服役环境下的耐磨性能。新型模具钢经640℃回火后具有良好的耐磨性能。硬度和冲击功共同影响模具钢耐磨性能。当硬度相似时,高的冲击功有益于耐磨性能的提高。在实验条件下,新型热冲压模具钢较其他四种热冲压模具钢有更好的耐磨性。新型热冲压钢实验条件下的高耐磨性源于热处理后高的硬度韧性配合与高的碳化物含量。（6）模具钢高热导率提高保压淬火阶段热冲压模具对冲压件的冷却能力。新型热冲压模具钢的热导率在25-300℃区间较H13钢高76.23%,其制造的B柱冷却速率较H13钢模具制造的B柱冷却速率高48.49%,提高热冲压淬火效率31.82%。模具钢高热导率有助于降低模具在生产过程中被加热的最高温度和模具表面温度梯度而有益于模具寿命。模具钢材料在低温范围具有高的热导率更加有益于热冲压效率的提高。
刘静安,左其福,左郁锋,刘煌萍,高奇志[6]（2016）在《推广国产优质SRM-1模具钢应用促进铝挤压工业与技术发展》文中提出模具材料是决定铝挤压模具使用寿命、提高产品质量的关键要素。较全面地介绍了国产的高性能、长寿命优质铝挤压模具特种合金钢SRM-1的性能与用途,并与国外先进的模具材料（如H13、1.2344、SKD61、H21等钢材）进行了对比分析。结果表明,国产SRM-1钢的各种性能达到或优于国外同类先进钢材的,模具使用寿命也大大提高,而且价格低廉,性价比高,可大大降低生产成本,从而促进我国铝挤压工业的发展。
刘静安,左其福,左郁峰,刘煌萍,赵云路[7]（2016）在《推广国产优质模具钢、促进铝挤压工业与技术发展——SRM-1高强韧高温耐磨特种合金钢的特性及性价比分析》文中研究说明材料是决定铝挤压模具使用寿命、提高产品质量的关键要素。本文较全面系统地介绍了国产的高性能、长寿命优质铝挤压模具特种合金钢SRM-1的性能与用途,并与国外先进的模具材料（如H13、1.2344、SKD61、H21等）进行了对比分析,结果表明,国产SRM-1钢的各种性能达到或优于国外同类先进钢材,使用寿命也大大提高,而且价格低廉,性价比最高,可大大降低生产成本,从而促进我国铝挤压工业的发展。
王新华[8]（2016）在《压铸铜合金模具钢的变质处理及热稳定性研究》文中指出3Cr2W8V是一种高耐热性热作模具钢,由于其含有较多的合金元素如W、Cr、V,在铸态下碳化物呈网状分布,造成钢的韧性差。为了降低网状碳化物对性能的损害,需要通过锻造破碎碳化物并细化枝晶,消除缺陷,从而获得较好的使用性能。3Cr2W8V使用温度较高,广泛应用于压铸铝合金和铜合金,相较于铝合金压铸,铜合金压铸时温度高,模具钢所需要的抗热疲劳性更高。而碳化物的形态与分布会严重影响钢的热疲劳性能。本课题利用RE、 K/Na对3Cr2W8V钢进行复合变质处理,发现铸态下的网状碳化物断裂,呈碎块状分布,同时夹杂分布得到改善。经过热处理后,与未变质试样相比,复合变质处理能略微提升钢的硬度,显着提升了钢的冲击韧性,变质处理后试样的热稳定性提高,添加0.2%RE+0.8%K/Na的试样有较好的综合性能。在RE、K/Na复合变质基础上添加少量的Nb,晶粒进一步细化,热处理后残余碳化物数量少,添加0.1%Nb时试样韧性和硬度较好。由于Nb与C形成的NbC硬度高,在热处理时变化小,且能阻碍其他元素的扩散,因此能明显提升钢的热稳定性。Mo的二次硬化效应强,加入少量的Mo也能提高钢的热稳定性,但效果不如Nb,并且加入Mo后韧性损失较大。同时添加少量Nb, Mo后并不能取得比单一元素更好的效果。预备热处理能明显影响3Cr2W8V钢的组织和力学性能。普通球化退火后网状分布的碳化物没有断裂并呈球粒状,因此淬火后仍残余较多碳化物,严重损害了钢的韧性及热稳定性,固溶处理+循环球化退火处理后碳化物溶解充分剩余碳化物已呈粒状均匀分布,有最好的韧性及较好的热稳定性,等温球化退火工艺处理的试样球化效果良好,试样有较好的硬度、韧性及热稳定性,且工艺简单。淬火温度增加后,钢的硬度上升,但韧性逐渐下降。复合变质和Nb、 Mo微合金化都能增加钢的回火稳定性。
吴晓春,施渊吉[9]（2015）在《热锻模材料的发展现状与趋势-》文中进行了进一步梳理介绍了国内外热锻模材料的发展现状,进行了主流热锻模具钢的合金化特性分类,总结分析了热锻模具钢的使用场合、失效类型及选材方法,阐述了热锻模行业发展中存在的问题和改善措施,展望了热锻模材料的发展趋势。
寇元哲[10]（2015）在《压铸模用钢3Cr2W8V热处理工艺改进及应用》文中研究表明基于压铸模用钢3Cr2W8V的成分及性能特点,分析了3Cr2W8V传统热处理工艺的不足。结合生产实践,对压铸模用钢3Cr2W8V的热处理工艺进行了改进,针对压铸模具的应用条件,提出了几种不同热处理工艺方案。经生产实践检验,改进后的热处理工艺方案合理、科学,具有经济性和应用价值。
二、3Cr2W8V钢模具热处理工艺的改进（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、3Cr2W8V钢模具热处理工艺的改进（论文提纲范文）
（1）新冶炼工艺下H13型钢的热处理工艺及组织性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 热作模具钢发展现状 |
| 1.2.1 热作模具钢发展历程及国外研究现状 |
| 1.2.2 热作模具钢国内研究现状 |
| 1.3 热作模具钢性能要求及失效形式 |
| 1.4 热作模具钢强韧化途径 |
| 1.4.1 优化合金元素配比 |
| 1.4.2 纯净钢冶炼和组织均匀化技术的开发与应用 |
| 1.4.3 热处理对热作模具钢的影响 |
| 1.5 本文研究内容及意义 |
| 2 试验材料与试验方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验方法及设备 |
| 2.2.1 淬火工艺 |
| 2.2.2 回火工艺 |
| 2.2.3 热稳定试验 |
| 2.2.4 热疲劳试验 |
| 2.2.5 硬度测试 |
| 2.2.6 冲击性能测试 |
| 2.2.7 微观组织表征 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 新冶炼工艺H13型钢组织与性能研究 |
| 3.1 钢的纯净度 |
| 3.2 退火组织及硬度 |
| 3.2.1 退火组织 |
| 3.2.2 退火硬度 |
| 3.3 淬火组织及硬度 |
| 3.3.1 淬火组织形貌 |
| 3.3.2 淬火硬度 |
| 3.4 试验钢的晶粒度 |
| 3.5 淬、回火组织及硬度 |
| 3.5.1 淬、回火组织 |
| 3.5.2 淬、回火硬度 |
| 3.6 冲击性能 |
| 3.7 热稳定性能 |
| 3.7.1 热稳定曲线分析 |
| 3.7.2 热稳定过程中微观组织观察 |
| 3.8 回火温度对组织和硬度的影响 |
| 3.8.1 回火金相显微形貌 |
| 3.8.2 回火组织SEM形貌 |
| 3.8.3 回火温度对硬度的影响 |
| 3.9 本章小结 |
| 4 热疲劳试验装置的研制及H13型钢热疲劳性能对比 |
| 4.1 模具钢热疲劳性能和研究方法 |
| 4.1.1 影响模具钢热疲劳性能的因素 |
| 4.1.2 模具钢热疲劳性能研究方法 |
| 4.2 热疲劳试验装置研制 |
| 4.2.1 自约束热疲劳试验装置的结构及其设计 |
| 4.2.2 热疲劳试验装置温度场的测控 |
| 4.3 热疲劳试验材料及方法 |
| 4.4 试验钢热疲劳性能特性及分析 |
| 4.4.1 热疲劳裂纹形貌特征 |
| 4.4.2 热疲劳后硬度变化分析 |
| 4.4.3 热疲劳循环后显微组织分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
| 致谢 |
（2）深冷处理对H13热作模具钢组织和性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 热作模具钢概述 |
| 1.3 热作模具钢的发展 |
| 1.3.1 国外热作模具钢的发展 |
| 1.3.2 国内热作模具钢的发展 |
| 1.4 热作模具钢的性能要求 |
| 1.5 钢铁材料的深冷处理 |
| 1.6 本文的研究意义及研究内容 |
| 1.6.1 研究意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第二章 实验材料及方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 技术路线图 |
| 2.2.2 处理工艺 |
| 2.3 力学性能测试 |
| 2.3.1 洛氏硬度测试 |
| 2.3.2 冲击韧性测试 |
| 2.4 组织分析 |
| 2.4.1 金相组织观察 |
| 2.4.2 SEM组织观察 |
| 2.4.3 TEM组织观察 |
| 2.5 物相分析 |
| 2.6 物理性能测试 |
| 2.6.1 电阻率测试 |
| 2.6.2 内耗测试 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 H13热作模具钢常规热处理的组织与性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 淬火温度对硬度和组织的影响 |
| 3.2.1 不同温度淬火后的硬度变化 |
| 3.2.2 不同温度淬火后的金相组织 |
| 3.3 回火温度对组织和力学性能的影响 |
| 3.3.1 不同温度回火后的硬度变化 |
| 3.3.2 回火后的显微组织 |
| 3.3.3 回火后的冲击韧性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 深冷处理对H13热作模具钢组织性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 深冷处理对组织和力学性能的影响 |
| 4.2.1 深冷处理后的硬度变化 |
| 4.2.2 显微组织分析 |
| 4.2.3 深冷处理对残留奥氏体的影响 |
| 4.2.4 深冷处理对析出相的影响 |
| 4.2.5 冲击韧性 |
| 4.3 深冷处理对实验钢物理性能的影响 |
| 4.3.1 电阻法分析碳化物析出行为 |
| 4.3.2 内耗法分析碳原子偏聚 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 深冷处理对H13热作模具钢热稳定性的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 回火过程中的硬度稳定性 |
| 5.3 长时间回火过程中显微组织 |
| 5.4 不同温度回火的热稳定性 |
| 5.5 不同温回火的动力学分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士期间发表的学术论文 |
（3）压铸模具钢在热机械载荷作用下的微观组织演变行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 概述 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 压铸模具钢的国内外研究进展 |
| 1.2.1 压铸模具钢的国外研究进展 |
| 1.2.2 压铸模具钢的国内研究进展 |
| 1.3 热疲劳性能的研究进展 |
| 1.3.1 热疲劳的概述和试验方法 |
| 1.3.2 力学性能对热疲劳性能的影响 |
| 1.3.3 位错结构对热疲劳性能的影响 |
| 1.3.4 碳化物对热疲劳性能的影响 |
| 1.4 应变诱导碳化物析出的研究进展 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 试验材料与试验方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验方法及设备 |
| 2.2.1 热膨胀试验 |
| 2.2.2 硬度测试 |
| 2.2.3 冲击韧性测试 |
| 2.2.4 回火特性测试 |
| 2.2.5 热稳定性试验 |
| 2.2.6 等温疲劳试验 |
| 2.3 微观组织分析 |
| 2.3.1 金相显微镜和扫描电镜观察组织形貌 |
| 2.3.2 透射电镜显微组织分析 |
| 2.3.3 X射线衍射分析 |
| 参考文献 |
| 第三章 4Cr5Mo2NiV钢的组织与性能 |
| 3.1 力学性能 |
| 3.1.1 淬火温度的探索 |
| 3.1.2 微观组织观察 |
| 3.1.3 回火特性曲线 |
| 3.1.4 冲击韧性 |
| 3.2 热稳定性能 |
| 3.2.1 热稳定性曲线分析 |
| 3.2.2 热稳定过程中的微观组织观察 |
| 3.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 压铸模具钢的等温疲劳性能 |
| 4.1 试验材料及热处理工艺 |
| 4.2 H13钢中应变诱导碳化物析出和粗化的现象 |
| 4.2.1 宏观损伤分析 |
| 4.2.2 微观组织观察 |
| 4.2.3 显微硬度分析 |
| 4.3 4Cr5Mo2NiV钢的等温疲劳性能 |
| 4.3.1 等温疲劳试验温度的确定 |
| 4.3.2 等温疲劳试验参数 |
| 4.3.3 等温疲劳宏观损伤 |
| 4.3.4 裂纹分析 |
| 4.3.5 显微组织观察 |
| 4.3.6 裂纹萌生与扩展讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 机械应变幅对微观组织的影响 |
| 5.1 试验工艺参数 |
| 5.2 试验结果 |
| 5.2.1 宏观损伤及损伤因子 |
| 5.2.2 循环载荷的应力-应变行为 |
| 5.2.3 显微硬度分析 |
| 5.3 微观组织观察 |
| 5.3.1 马氏体的回复 |
| 5.3.2 位错组态及位错密度 |
| 5.3.3 碳化物的析出和粗化 |
| 5.4 循环软化机制讨论 |
| 5.4.1 马氏体回复及位错组态变化 |
| 5.4.2 碳化物的应变诱导析出与粗化 |
| 5.4.3 碳化物与位错的交互作用 |
| 5.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 结论、创新与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新 |
| 6.3 展望 |
| 作者在攻读博士学位期间公开发表的论文 |
| 作者在攻读博士学位期间所参与的项目 |
| 致谢 |
（4）形变软氮化对模具钢3Cr2W8V性能、组织影响的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 软氮化热处理国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内软氮化热处理研究现状 |
| 1.2.2 国外软氮化热处理研究现状 |
| 1.3 本文研究目的与研究内容 |
| 第2章 试验材料及方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验方法及设备 |
| 第3章 3Cr2W8V钢模具的失效分析 |
| 3.1 应力对3Cr2W8V钢模具失效的影响 |
| 3.1.1 内孔热应力的影响 |
| 3.1.2 型腔热应力的影响 |
| 3.1.3 机械挤压应力的影响 |
| 3.2 3Cr2W8V钢模具失效的裂纹分析 |
| 3.3 3Cr2W8V钢模具的组织分析 |
| 3.4 3Cr2W8V钢模具的硬度分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 变形量对模具钢3Cr2W8V尺寸及性能的影响 |
| 4.1 变形量与尺寸的关系 |
| 4.2 变形量与渗层深度的关系 |
| 4.3 变形量与表层硬度的关系 |
| 4.4 变形量与渗层硬度梯度的关系 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 形变软氮化层微观组织及断口分析 |
| 5.1 不同变形量对软氮化层组织的影响 |
| 5.2 变形量对裂纹形式的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附表 |
（5）新型热冲压模具钢组织与高温摩擦磨损机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 热冲压模具钢概述 |
| 1.2.1 热冲压用模具钢 |
| 1.2.2 热冲压模具钢组织特征 |
| 1.2.3 热冲压模具钢服役表现 |
| 1.2.4 热冲压模具钢性能要求 |
| 1.2.5 新型模具钢合金化思路 |
| 1.3 模具钢高温摩擦磨损性能研究 |
| 1.3.1 金属材料高温摩擦磨损特征研究 |
| 1.3.2 模具钢高温摩擦磨损机理研究 |
| 1.3.3 热冲压模具服役环境耐磨性问题研究 |
| 1.4 本文研究的意义和内容 |
| 1.4.1 研究意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 实验材料制备和分析方法 |
| 2.1 实验材料制备 |
| 2.1.1 新型模具钢合金成分设计 |
| 2.1.2 新型模具钢制造方法 |
| 2.2 实验分析方法 |
| 2.2.1 JMatPro软件模拟 |
| 2.2.2 静态CCT曲线 |
| 2.2.3 硬度测试 |
| 2.2.4 冲击韧性 |
| 2.2.5 回火稳定性 |
| 2.2.6 高温摩擦磨损性能实验 |
| 2.2.7 金相及扫描电子显微镜表征 |
| 2.2.8 X射线衍射分析 |
| 2.2.9 透射电子显微镜表征 |
| 2.2.10 热导率测试 |
| 2.2.11 静态氧化性能实验 |
| 参考文献 |
| 第三章 新型模具钢热处理性能与组织特征 |
| 3.1 模具钢相变特征 |
| 3.2 新型模具钢材料热处理工艺及性能 |
| 3.2.1 模具钢淬火工艺 |
| 3.2.2 模具钢回火工艺 |
| 3.2.3 模具钢冲击韧性 |
| 3.2.4 模具钢抗回火软化性能 |
| 3.2.5 模具钢热物理性能 |
| 3.3 新型模具钢回火组织演变特征 |
| 3.4 新型模具钢热稳定性能研究 |
| 3.5 新型模具钢组织特征讨论 |
| 3.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 新型模具钢高温摩擦磨损机理研究 |
| 4.1 模具钢热处理工艺 |
| 4.2 高温摩擦磨损实验 |
| 4.3 模具钢高温摩擦系数 |
| 4.4 模具钢高温磨损率特征 |
| 4.5 磨损表面形貌及物相分析 |
| 4.6 高温磨损截面组织特征分析 |
| 4.7 高温摩擦磨损机理 |
| 4.8 模具钢高温摩擦磨损影响因素 |
| 4.8.1 氧化性能的影响 |
| 4.8.2 热稳定性能的影响 |
| 4.8.3 碳化物的影响 |
| 4.9 模具钢高温氧化层演变特征探讨 |
| 4.10 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 新型模具钢模拟服役环境的耐磨性研究 |
| 5.1 模具钢耐磨性能研究 |
| 5.1.1 热处理性能 |
| 5.1.2 模拟服役环境耐磨性实验 |
| 5.1.3 磨损表面和磨屑分析 |
| 5.1.4 磨损表面三维形貌 |
| 5.1.5 回火温度对新型模具钢耐磨性影响分析 |
| 5.2 热冲压模具钢耐磨性能对比研究 |
| 5.2.1 模具钢热处理工艺 |
| 5.2.2 磨损表面和磨屑分析 |
| 5.2.3 磨损表面三维形貌 |
| 5.2.4 热冲压模具钢耐磨性能研究 |
| 5.2.5 热冲压模具钢服役环境耐磨性分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 模具钢热导率对热冲压生产工艺性能的影响模拟研究 |
| 6.1 热冲压工艺模拟研究 |
| 6.2 热冲压过程模型建立 |
| 6.3 模具钢热导率对热冲压工艺的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 结论与创新 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新 |
| 作者在攻读博士学位期间公开发表的论文 |
| 作者在攻读博士学位期间参加的项目 |
| 致谢 |
（6）推广国产优质SRM-1模具钢应用促进铝挤压工业与技术发展（论文提纲范文）
| 1 模具材料是决定铝挤压模具使用寿命和质量的关键要素 |
| 1.1 铝挤压工业高速发展对工模具提出高的要求 |
| 1)工模具在挤压生产中的重要作用 |
| 2)铝挤压工业的高速发展对工模具提出越来越高要求 |
| 1.2 模具材料是决定铝型材挤压工模具使用寿命和质量的关键要素与难点 |
| 2 铝挤压工模具材料国内外发展概况 |
| 3 国产高强韧高温耐热耐磨特殊合金钢SRM-1的力学性能与用途 |
| 3.1 研发背景 |
| 3.2 SRM-1钢的合金化研究及化学成分的合理配比 |
| 3.3 制备技术及热处理与表面处理工艺研究 |
| 3.4 SRM-1(系列)合金钢的主要性能及与其他钢种的对比 |
| 3.5 国产SRM-1(系列)特种合金钢的特点及主要用途 |
| 1)国产SRM-1(系列)特种合金钢的特点 |
| 2)国产SRM-1(系列)特种合金钢的主要用途 |
| 4 国产SRM-1(系列)合金钢的典型应用举例及应用前景 |
| 4.1 典型应用举例及性价比分析 |
| 4.2 国产SRM-1(系列)合金钢在铝挤压工模具中的应用前景 |
| 5 结束语 |
（7）推广国产优质模具钢、促进铝挤压工业与技术发展——SRM-1高强韧高温耐磨特种合金钢的特性及性价比分析（论文提纲范文）
| 1材料是决定铝挤压模具使用寿命和质量的关键要素 |
| 1.1铝挤压工业的高速发展对工模具提出了越来越高的要求 |
| （一）工模具在挤压生产中的重要作用和特殊地位 |
| （二）铝挤压工业的高速发展对工模具提出了越来越高的要求 |
| 1.2材料是决定铝型材挤压工模具使用寿命和质量的关键要素与难点 |
| 2铝挤压工模具材料国内外发展概况 |
| 3国产高强韧高温耐热耐磨特殊合金钢SRM-1的机械特性与用途 |
| 3.1概述 |
| 3.2合金化研究及化学成分的合理配比 |
| 3.3制备技术及热处理与表面处理工艺研究 |
| 3.4 SRM-1（系列）合金钢的主要性能及与其他钢种的对比 |
| 3.5国产SRM-1（系列）特种合金钢的特点及主要用途 |
| （一）国产SRM-1（系列）特种合金钢的特点（优越性） |
| （二）国产SRM-1（系列）特种合金钢的主要用途 |
| 4国产SRM-1（系列）系列合金钢的典型应用举例及推广应用前景 |
| 4.1典型应用举例及性价比分析 |
| 4.2国产SRM—1（系列）特种合金钢在铝合金挤压工模具材料方面的推广应用前景。 |
| 5结论 |
（8）压铸铜合金模具钢的变质处理及热稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 模具钢的分类 |
| 1.2.1 冷作模具钢 |
| 1.2.2 热作模具钢 |
| 1.2.3 塑料模具钢 |
| 1.2.4 选择模具钢时主要的考虑因素 |
| 1.2.5 铜合金压铸模具钢 |
| 1.3 模具钢的失效形式 |
| 1.3.1 热疲劳 |
| 1.3.2 冲蚀 |
| 1.3.3 磨损 |
| 1.3.4 整体脆断 |
| 1.4 热疲劳的影响因素 |
| 1.5 模具钢的国内外研究进展 |
| 1.5.1 热作模具钢的国外研究进展 |
| 1.5.2 国内热作模具钢的发展 |
| 1.5.3 3Cr2W8V钢的国内外研究进展 |
| 1.6 选题目的和意义 |
| 1.7 研究目标及内容 |
| 第2章 实验方法及内容 |
| 2.1 实验材料成分 |
| 2.1.1 实验材料选择 |
| 2.1.2 变质剂的选择 |
| 2.1.3 熔炼及浇注 |
| 2.1.4 试样制备 |
| 2.2 热处理 |
| 2.3 实验分析及测量 |
| 2.3.1 硬度测量 |
| 2.3.2 韧性的测量 |
| 2.3.3 成分分析及组织观察 |
| 第3章 复合变质处理对3Cr2W8V钢组织和性能的影响 |
| 3.1 RE、K/Na对3Cr2W8V钢组织的影响 |
| 3.1.1 RE、K/Na复合变质对3Cr2W8V铸态组织的影响 |
| 3.1.2 RE、K/Na复合变质对3Cr2W8V钢碳化物的影响 |
| 3.1.3 RE、K/Na复合变质对3Cr2W8V热处理后组织的影响 |
| 3.2 RE、K/Na复合变质对3Cr2W8V杂质和夹杂物的影响 |
| 3.3 RE、K/Na复合变质对3Cr2W8V性能的影响 |
| 3.3.1 RE、K/Na复合变质对3Cr2W8V淬火硬度和冲击韧性的影响 |
| 3.3.2 RE、K/Na复合变质对3Cr2W8V热稳定性的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 微合金化处理对变质3Cr2W8V钢组织和性能的影响 |
| 4.1 Nb对复合变质3Cr2W8V钢组织和性能的影响 |
| 4.1.1 Nb对复合变质3Cr2W8V钢铸态组织的影响 |
| 4.1.2 Nb对复合变质3Cr2W8V钢淬火组织的影响 |
| 4.1.3 Nb对复合变质3Cr2W8V钢性能的影响 |
| 4.1.4 Nb对复合变质3Cr2W8V钢热稳定性的影响 |
| 4.2 Mo对复合变质3Cr2W8V钢组织和性能的影响 |
| 4.2.1 Mo对复合变质3Cr2W8V铸态组织的影响 |
| 4.2.2 Mo对复合变质3Cr2W8V钢热处理组织和性能的影响 |
| 4.2.3 Mo对复合变质3Cr2W8V钢热稳定性的影响 |
| 4.3 Nb、Mo对复合变质3Cr2W8V钢组织和性能的影响 |
| 4.3.1 Nb、Mo对复合变质3Cr2W8V钢铸态组织的影响 |
| 4.3.2 Nb、Mo对复合变质3Cr2W8V钢性能的影响 |
| 4.3.3 Nb、Mo对复合变质3Cr2W8V钢热稳定性的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 热处理对3Cr2W8V钢组织和性能的影响 |
| 5.1 预备热处理对复合变质3Cr2W8V钢组织和性能的影响 |
| 5.1.1 预备热处理对复合变质3Cr2W8V钢组织和力学性能的影响 |
| 5.1.2 预备热处理对复合变质3Cr2W8V钢热稳定性的影响 |
| 5.2 预备热处理对含Nb或Mo复合变质3Cr2W8V钢组织和性能的影响 |
| 5.2.1 预备热处理对含Nb或Mo复合变质3Cr2W8V钢组织的影响 |
| 5.2.2 预备热处理对含Nb或Mo复合变质3Cr2W8V钢性能的影响 |
| 5.3 淬火温度对3Cr2W8V钢组织和性能的影响 |
| 5.3.1 淬火温度对3Cr2W8V钢组织的影响 |
| 5.3.2 淬火温度对3Cr2W8V钢性能的影响 |
| 5.4 回火温度对3Cr2W8V钢组织和性能的影响 |
| 5.4.1 回火温度对3Cr2W8V钢组织的影响 |
| 5.4.2 回火温度对3Cr2W8V钢回火稳定性的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附件 |
（9）热锻模材料的发展现状与趋势-（论文提纲范文）
| 1引言 |
| 2国内外热锻模具钢发展介绍 |
| 2.1国内热锻模具钢发展动态 |
| 2.2国外热锻模具钢发展动态 |
| 2.3市场主流锻造热锻模具钢的分类 |
| 3热锻模的选材 |
| 3.1模具工作条件 |
| 3.2模具失效形式 |
| 4结束语 |
（10）压铸模用钢3Cr2W8V热处理工艺改进及应用（论文提纲范文）
| 1 压铸造模工作条件、性能要求 |
| 2 3Cr2W8V钢成分及性能特点 |
| 3 3Cr2W8V传统的热处理工艺 |
| 4 3Cr2W8V热处理工艺改进 |
| 4.1 锻造工艺 |
| 4.2 预备热处理 |
| 4.3 淬火与回火 |
| 4.3.1 淬火温度、回火温度与钢的硬度关系 |
| 4.3.2 3Cr2W8V钢的淬火、回火温度 与抗拉强度与冲击韧性的关系 |
| 4.3.3 淬火和回火工艺 |
| 4.4 3Cr2W8V钢制压铸模的离子渗碳处理 |
| 5 结论 |
四、3Cr2W8V钢模具热处理工艺的改进（论文参考文献）
- [1]新冶炼工艺下H13型钢的热处理工艺及组织性能研究[D]. 陈杰. 西华大学, 2020(01)
- [2]深冷处理对H13热作模具钢组织和性能的影响[D]. 李东辉. 昆明理工大学, 2020(05)
- [3]压铸模具钢在热机械载荷作用下的微观组织演变行为研究[D]. 曾艳. 上海大学, 2019(01)
- [4]形变软氮化对模具钢3Cr2W8V性能、组织影响的研究[D]. 张茂波. 山东大学, 2017(02)
- [5]新型热冲压模具钢组织与高温摩擦磨损机理研究[D]. 李爽. 上海大学, 2017(02)
- [6]推广国产优质SRM-1模具钢应用促进铝挤压工业与技术发展[J]. 刘静安,左其福,左郁锋,刘煌萍,高奇志. 轻合金加工技术, 2016(10)
- [7]推广国产优质模具钢、促进铝挤压工业与技术发展——SRM-1高强韧高温耐磨特种合金钢的特性及性价比分析[A]. 刘静安,左其福,左郁峰,刘煌萍,赵云路. 2016中国铝加工产业技术创新交流大会论文集, 2016
- [8]压铸铜合金模具钢的变质处理及热稳定性研究[D]. 王新华. 山东大学, 2016(02)
- [9]热锻模材料的发展现状与趋势-[J]. 吴晓春,施渊吉. 模具工业, 2015(08)
- [10]压铸模用钢3Cr2W8V热处理工艺改进及应用[J]. 寇元哲. 模具技术, 2015(03)