本文關鍵詞：提高鋼領性能及優(yōu)化組織結構的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：鋼領是環(huán)錠紡紗機中一種鋼制圓環(huán)形機件,其與鋼絲圈配合完成紗線加捻和卷繞工序。鋼領的性能直接影響氣圈穩(wěn)定性、毛羽率、斷頭率等紡紗質(zhì)量,并且其走熟期和使用壽命是影響紡紗企業(yè)利益的關鍵因素。國外進口鋼領走熟期短、紡紗質(zhì)量好、工作壽命可達8年,國產(chǎn)鋼領的性能與壽命遠遠落后于進口鋼領,其工作壽命在2年左右,且1年以后紡紗質(zhì)量大大下降。所以國內(nèi)高端鋼領市場幾乎被進口鋼領壟斷,導致進口鋼領的價格一直居高不下,其價格是國產(chǎn)鋼領價格的十幾倍,而國內(nèi)鋼領廠家只能依靠競爭激烈、利潤少的低端鋼領市場存活。本課題旨在通過對比研究國內(nèi)外鋼領的不同之處,發(fā)現(xiàn)進口鋼領性能優(yōu)異的原因;并通過對GCr15軸承鋼進行等溫淬火工藝的研究,探索提高國產(chǎn)鋼領綜合性能的最佳工藝。首先,本文研究進口鋼領與國產(chǎn)鋼領的原材料、顯微組織、硬度、殘余奧氏體含量、表面電鍍層方面的差異,發(fā)現(xiàn)了三處重要的不同之處:1.碳化物形狀不同。進口鋼領中碳化物多為完整的球狀,而國產(chǎn)鋼領中的碳化物為短棒狀,部分呈多邊形。并且,進口軸承鋼鋼領組織中的碳化物直徑尺寸大小70%小于0.6μm,而國產(chǎn)鋼領組織中的碳化物鋼領直徑尺寸80%在0.3μm到0.9μm之間。2.殘余奧氏體含量和硬度不同。進口鋼領的殘余奧氏體含量小于10%,國產(chǎn)軸承鋼鋼領的殘余奧氏體含量為25.62%。盡管進口鋼領殘余奧氏體含量小于國產(chǎn)鋼領,但是進口鋼領硬度仍低于國產(chǎn)鋼領,進口軸承鋼鋼領基體硬度為746HV,而國產(chǎn)鋼領基體硬度為800HV。3.鍍層界面的表面輪廓不同。進口鋼領鍍層界面凹坑曲線的平均曲率直徑為0.52μm,平均深度為0.57μm,而國產(chǎn)鋼領鍍層界面凹坑曲線直徑為2.72μm,平均深度為0.93μm。鍍層界面的差異由噴丸工藝所引起;碳化物形態(tài)、殘余奧氏體含量和硬度的不同為熱處理工藝造成的。其次,利用正交試驗方法進行等溫淬火試驗,比較不同參數(shù)對下貝氏體/馬氏體復相組織的硬度、顯微組織、殘余奧氏體含量的影響。在試驗選取范圍內(nèi),影響GCr15鋼領硬度因素的主次順序為奧氏體化溫度,等溫溫度,等溫時間,回火溫度;隨著奧氏體化溫度的升高,奧氏體晶粒尺寸增大,殘余奧氏體含量增加;隨著等溫溫度的升高,針狀貝氏體組織也不斷變長、變寬,其硬度不斷下降低。最后,對等溫淬火后的試樣進行摩擦磨損試驗。比較不同含量配比的下貝氏體/馬氏體組織之間的摩擦磨損性能。研究發(fā)現(xiàn):在鋼領的磨損形式下,下貝氏體/馬氏體復相組織比單一的下貝氏體或者馬氏體有更好的耐磨性能。
【關鍵詞】：GCr15 鋼領 等溫淬火 下貝氏體 殘余奧氏體 球狀碳化物
【學位授予單位】：東華大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TG142.1;TG161
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-19
• 1.1 選題背景和研究意義9
• 1.2 鋼領概述9-15
• 1.2.1 鋼領的工況條件與失效形式10-11
• 1.2.2 鋼領的性能指標11-12
• 1.2.3 國內(nèi)外鋼領發(fā)展12-14
• 1.2.4 鋼領的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 貝氏體及等溫淬火工藝15-17
• 1.3.1 貝氏體及等溫淬火在高碳鉻軸承鋼中的應用16
• 1.3.2 貝氏體/馬氏體復相組織的研究現(xiàn)狀16-17
• 1.4 本課題的研究內(nèi)容17-19
• 第二章 試驗方法和設備19-22
• 2.1 試驗材料19
• 2.2 試樣組織性能觀測19-20
• 2.2.1 微觀組織形貌觀察19
• 2.2.2 硬度測試19-20
• 2.2.3 X射線衍射儀測試20
• 2.2.4 摩擦磨損試驗20
• 2.3 熱處理試驗方法20-22
• 第三章 國內(nèi)外鋼領顯微組織與性能的對比研究22-34
• 3.1 引言22
• 3.2 原材料的對比與分析22-23
• 3.3 顯微組織的對比與分析23-27
• 3.4 奧氏體晶粒的對比與分析27-28
• 3.5 殘余奧氏體含量的對比與分析28-31
• 3.6 表面電鍍層對比與分析31-32
• 3.7 本章小結32-34
• 第四章 等溫淬火工藝對GCr15鋼領組織與性能的影響34-52
• 4.1 引言34
• 4.2 下貝氏體/馬氏體等溫淬火工藝對GCr15鋼領組織與性能的影響34-40
• 4.2.1 下貝氏體/馬氏體等溫淬火工藝對硬度的影響35-37
• 4.2.2 下貝氏體/馬氏體等溫淬火工藝對顯微組織的影響37-40
• 4.3 等溫淬火工藝對殘余奧氏體的影響40-41
• 4.4 等溫淬火工藝對奧氏體晶粒度的影響41-47
• 4.4.1 不同奧氏體化溫度對奧氏體晶粒度的影響46
• 4.4.2 碳化物顆粒對奧氏體晶粒度的影響46-47
• 4.5 貝氏體等溫淬火工藝對GCr15鋼領組織與性能的影響47-51
• 4.6 本章小結51-52
• 第五章 等溫淬火工藝對GCr15鋼領耐磨性的影響52-57
• 5.1 引言52-53
• 5.2 下貝氏體/馬氏體等溫淬火工藝對GCr15鋼領耐磨性的影響53-55
• 5.3 不同組織對GCr15鋼領耐磨性的影響55-56
• 5.4 本章小結56-57
• 第六章 結論57-59
• 參考文獻59-63
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文63-64
• 致謝64

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