Cr12MoV鋼是我國模具材料中具有代表性的一種高碳高鉻冷作模具鋼,該鋼經(jīng)冶煉澆注得到的鑄錠組織中含有粗大的碳化物,嚴(yán)重影響到模具壽命。工業(yè)上經(jīng)過反復(fù)墩拔將粗大的碳化物打碎,改善碳化物形態(tài)和分布,但這種改善是有限的,致使Cr12MoV鋼的性能沒有得到有效的發(fā)揮;在冶煉過程中加入RE和Ti,能夠細(xì)化鑄錠組織,并改善材料的性能,但依然有比較嚴(yán)重的偏析現(xiàn)象。針對上述問題,本文分析了Ti對Cr12MoV鋼凝固過程的影響,確認(rèn)不宜通過冶煉方法在Cr12MoV鋼中加入Ti,因此本文選擇通過采用粉末冶金方法制備Cr12MoV/TiC復(fù)合材料,即:以Cr12MoV粉末和TiC粉末為原料,采用粉末鍛造方法制備Cr12MoV/TiC復(fù)合材料,初步探索了TiC含量和鍛造壓力對Cr12MoV/TiC復(fù)合材料組織與性能的影響,同時(shí)還采用冷壓—燒結(jié)方法制備Cr12MoV/TiC復(fù)合材料,探索了TiC含量和燒結(jié)溫度對Cr12MoV/TiC復(fù)合材料組織與性能的影響。結(jié)果表明:粉末鍛造過程中加入的TiC位于Cr12MoV顆粒之間,并有聚集趨勢,顆粒邊界處有大量氧化物,致使試樣性能較差。鍛造樣品的致密度僅94.3%,雖然... 

【文章來源】：西華大學(xué)四川省

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 模具鋼的研究現(xiàn)狀
        1.1.1 Cr12系模具鋼
        1.1.2 Cr8系模具鋼
    1.2 冷作模具鋼的新型冶煉工藝
        1.2.1 鍛造新工藝
        1.2.2 噴射成形冶煉工藝
        1.2.3 深冷處理工藝
    1.3 粉末冶金工藝
        1.3.1 粉末的基本工序
        1.3.2 粉末冶金技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用
    1.4 冷作模具鋼Cr12MoV
        1.4.1 Cr12MoV鋼中合金元素的作用
        1.4.2 Cr12MoV鋼的研究現(xiàn)狀
    1.5 Ti的作用機(jī)理
    1.6 本實(shí)驗(yàn)研究的內(nèi)容及意義
        1.6.1 研究內(nèi)容及途徑
        1.6.2 研究意義
        1.6.3 技術(shù)路線
2 Cr12MoV鋼中各碳化物的析出分析
    2.1 Cr12MoV鋼的液相線與固相線溫度
    2.2 合金元素和碳在鋼液中的平衡溶度積
    2.3 液相線溫度處的析出分析
    2.4 凝固過程中的溶度積變化
    2.5 固相線溫度處的析出分析
    2.6 奧氏體中的析出分析
    2.7 鐵素體中的析出分析
    2.8 本章小結(jié)
3 材料制備與研究方法
    3.1 原材料的選擇
    3.2 主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    3.3 實(shí)驗(yàn)分析方法
        3.3.1 致密性測試
        3.3.2 硬度測試
        3.3.3 沖擊韌度測試
    3.4 Cr12MoV鋼組織結(jié)構(gòu)分析
        3.4.1 X射線衍射分析（XRD）
        3.4.2 金相顯微鏡（OM）
        3.4.3 掃描電子顯微鏡（SEM）
4 粉末鍛造制備Cr12MoV/TiC復(fù)合材料
    4.1 粉末鍛造制備Cr12MoV/TiC復(fù)合材料方法
        4.1.1 原材料的選擇
        4.1.2 材料制備工藝
    4.2 粉末鍛造組織觀察和物相分析
    4.3 TiC含量對粉末鍛造Cr12MoV/TiC復(fù)合材料性能影響
    4.4 鍛造壓力對Cr12MoV/TiC復(fù)合材料性能影響
    4.5 本章小結(jié)
5 冷壓—燒結(jié)制備Cr12MoV/TiC復(fù)合材料
    5.1 冷壓—燒結(jié)制備Cr12MoV/TiC復(fù)合材料方法
        5.1.1 原材料的選擇
        5.1.2 材料制備工藝
    5.2 燒結(jié)溫度對Cr12MoV/TiC復(fù)合材料組織的影響
        5.2.1 物相分析
        5.2.2 燒結(jié)溫度對試樣致密度的影響
    5.3 燒結(jié)溫度對力學(xué)性能的影響
        5.3.1 燒結(jié)溫度對試樣硬度的影響
        5.3.2 燒結(jié)溫度對試樣沖擊韌度的影響
        5.3.3 燒結(jié)溫度對試樣沖擊斷口形貌的影響
    5.4 Ti C含量對Cr12MoV/TiC復(fù)合材料組織與性能研究
        5.4.1 金相組織分析
        5.4.2 致密度
        5.4.3 硬度
        5.4.4 沖擊韌度
        5.4.5 沖擊斷口形貌
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表論文及科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]2Cr13Mn9Ni4冷作硬化鋼板晶間腐蝕[J]. 韓鳳軍,于宗洋,許強(qiáng),唐亮,房翀.  金屬世界. 2020(01)
[2]Cr12MoV鋼彎曲翻邊模的失效分析[J]. 羅楠.  中國鑄造裝備與技術(shù). 2018(06)
[3]Cr12MoV鋼拉深凹模熱處理工藝的改進(jìn)[J]. 李傳瑞,徐興來,喬振亮,孫宇峰.  攀枝花學(xué)院學(xué)報(bào). 2018(05)
[4]Ti的添加對Cr12MoV鋼力學(xué)性能的影響[J]. 伏思靜,王靜,李遠(yuǎn)輝,曾明.  西華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(05)
[5]Mo含量對D2鋼組織與性能的影響[J]. 李旭敏,方峰,涂益友,周雪峰,吳建忠,徐輝霞.  材料研究學(xué)報(bào). 2018(06)
[6]Ti變質(zhì)處理對高硼鐵基合金組織和性能的影響[J]. 張琦,李潤霞,鄭開宏,王海艷,王娟,鄭志斌.  鑄造技術(shù). 2018(03)
[7]噴射成形Al-22Si%合金的致密化研究[J]. 趙軍峰,袁曉光.  牡丹江大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(11)
[8]國內(nèi)外冷作模具鋼發(fā)展概述[J]. 邱凌,吳曉春.  模具制造. 2017(11)
[9]TP347HFG鋼中碳化鈮的液析分析[J]. 劉琴,金應(yīng)榮,劉錦云,欒道成,白陽.  熱加工工藝. 2017(19)
[10]增材制造用金屬粉末材料及其制備技術(shù)[J]. 張飛,高正江,馬騰,張鵬,李文英,陳欣.  工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新. 2017(04)

博士論文
[1]Cr8型冷作模具鋼高性能化研究[D]. 遲宏宵.昆明理工大學(xué) 2011

碩士論文
[1]粉末冶金高速鋼的固相燒結(jié)制備及組織性能研究[D]. 張丹.湘潭大學(xué) 2015
[2]復(fù)合變質(zhì)對鑄造Cr12MoV鋼組織和性能的影響[D]. 郭曉心.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 2014
[3]TP304H奧氏體不銹鋼析出動(dòng)力學(xué)研究[D]. 侯瑞雪.蘭州理工大學(xué) 2013
[4]熱處理溫度對ER5模具鋼二次硬化效應(yīng)的影響[D]. 陳志林.蘭州理工大學(xué) 2012
[5]鐵基粉末冶金材料感應(yīng)燒結(jié)過程研究[D]. 李明威.南京理工大學(xué) 2012
[6]回火工藝對W6Mo5Cr4V2高速鋼扭轉(zhuǎn)性能影響研究[D]. 倪曉臣.武漢理工大學(xué) 2010
[7]粉末套管法制備MgB2超導(dǎo)線帶材的研究[D]. 王穎.北京工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號：3153985