本文關(guān)鍵詞：高強螺栓用42CrMo鋼軋制工藝研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：緊固件是重要的機械基礎(chǔ)零部件之一,其水平直接決定著重大裝備和主機產(chǎn)品的性能、質(zhì)量和可靠性。高強度緊固件是指GB/T3098.1-2010中規(guī)定的機械性能等級在8.8級及以上的緊固件,具有承載能力強、受力性能好、疲勞強度高等特點,廣泛應(yīng)用于汽車、機械制造、化工及航空、航天等領(lǐng)域。然而,目前我國高強度緊固件的研究水平還比較落后,與國外先進水平還存在很大差距,特別是高強度螺栓不能滿足要求,仍需大量從國外進口。因此研究開發(fā)高強螺栓(42CrMo)對國民經(jīng)濟發(fā)展具有重要意義。本文系統(tǒng)研究了42CrMo螺栓(A試樣添加一定含量的Ni,B試樣未添加Ni)的熱變形行為;根據(jù)不同冷卻速度下42CrMo螺栓的熱膨脹曲線及相變轉(zhuǎn)化溫度,繪制了CCT曲線;利用數(shù)學模型計算了42CrMo螺栓在加熱爐中的溫度變化曲線,優(yōu)化了加熱制度;軋制后分析了試樣的顯微組織并進行了力學性能及疲勞性能檢測。研究結(jié)果表明:1)42CrMo螺栓在熱變形過程中流變應(yīng)力隨著變形溫度的升高而降低,隨著應(yīng)變速率的升高而升高;42CrMo螺栓軋制溫度范圍為850-1100°C,應(yīng)變速率為0.1 s-1,較低的應(yīng)變速率有利于42CrMo螺栓的熱加工。2)隨著冷卻速度的增大,42CrMo螺栓顯微組織逐步由鐵素體+珠光體+貝氏體混合組織演變?yōu)轳R氏體單相組織,本文42CrMo螺栓為獲得鐵素體+珠光體+貝氏體混合組織,在軋制中采取了緩冷方式冷卻,冷卻速度為0.1℃/s。3)42CrMo螺栓采取預(yù)熱-加熱-均熱加熱方式加熱,加熱總時間大于300分鐘。開坯軋制開軋溫度選擇在1050~1100℃,終軋溫度為750~850℃。軋制共6道次,其中前兩道次為粗軋,后四道次為精軋。軋制后42CrMo螺栓顯微組織為鐵素體+珠光體+貝氏體的混合組織,A試樣的鐵素體含量高于B試樣12.1%,鐵素體硬度高于B試樣8.92%。4)緩冷后,A試樣屈服強度為1060MPa,抗拉強度為1130 MPa,斷后伸長率為15%,斷面收縮率為47%,低溫韌性為44J,疲勞極限為412.5MPa。B試樣屈服強度為980MPa,抗拉強度為1080 MPa,斷后伸長率為15%,斷面收縮率為46%,低溫韌性為46J,疲勞極限為397.5MPa。
【關(guān)鍵詞】：42CrMo螺栓 熱變形行為 CCT曲線 軋制工藝
【學位授予單位】：安徽工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH131.3;TG335
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第一章 文獻綜述11-22
• 1.1 概述11
• 1.2 緊固件簡述11-14
• 1.2.1 高強緊固件概述11-12
• 1.2.2 高強螺栓鋼的分類及特點12-14
• 1.3 42CrMo螺栓及微量元素對其性能的影響14-18
• 1.3.1 42CrMo螺栓特性14-15
• 1.3.2 合金元素對42CrMo性能的影響15-18
• 1.4 金屬塑性成型理論概述18-21
• 1.4.1 塑性成型工藝簡述18-19
• 1.4.2 塑性成型組織演變機制19-21
• 1.5 研究內(nèi)容21-22
• 第二章 42CrMo螺栓熱變形行為分析22-34
• 2.1 引言22
• 2.2 試驗設(shè)備22-23
• 2.3 試驗方法23-24
• 2.4 A試樣鋼的熱變形行為分析24-29
• 2.4.1 應(yīng)力應(yīng)變曲線分析24-25
• 2.4.2 本構(gòu)方程分析25-27
• 2.4.3 加工圖分析27-29
• 2.5 B試樣鋼的熱變形行為分析29-33
• 2.5.1 應(yīng)力應(yīng)變曲線分析29-30
• 2.5.2 本構(gòu)方程分析30-31
• 2.5.3 加工圖分析31-33
• 2.6 本章小結(jié)33-34
• 第三章 動態(tài)CCT曲線的測定34-49
• 3.1 引言34
• 3.2 試驗設(shè)備34-35
• 3.3 試驗方法35-36
• 3.4 試驗結(jié)果與分析36-48
• 3.4.1 熱膨脹曲線及金相分析36-42
• 3.4.2 SEM組織42-47
• 3.4.3 CCT圖47-48
• 3.5 本章小結(jié)48-49
• 第四章 42CrMo螺栓軋制工藝研究49-58
• 4.1 引言49
• 4.2 工藝路線49
• 4.3 軋制工藝分析49-54
• 4.3.1 加熱制度49-52
• 4.3.2 開坯連軋52-53
• 4.3.3 冷卻精整53-54
• 4.4 力學性能分析54-56
• 4.4.1 試驗方法54-55
• 4.4.2 試驗結(jié)果分析55-56
• 4.5 本章小結(jié)56-58
• 第五章 結(jié)論58-60
• 參考文獻60-64
• 致謝64-65
• 在研學術(shù)成果65

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