本文關(guān)鍵詞：SUP6彈簧鋼脫碳和偏析的實驗研究

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【摘要】：彈簧鋼作為重要的機(jī)械設(shè)備基礎(chǔ)零件制造材料,對其性能的要求非常嚴(yán)格,尤其對其疲勞性能更是如此。在影響該類鋼疲勞性能的諸多因素中,脫碳和偏析是兩個至關(guān)重要的因素。因此本文以汽車卷簧用鋼SUP6為研究對象,主要對現(xiàn)場加熱前后夾雜物的形貌、大小、成分結(jié)構(gòu)和表面脫碳以及偏析的情況進(jìn)行檢測,比較分析現(xiàn)場加熱前后的情況并對現(xiàn)場的加熱工藝進(jìn)行評定。脫碳層演變規(guī)律的實驗室研究結(jié)果表明:保溫20min和30min時,隨著溫度的升高,脫碳層深度由950℃時的45.8um和64.1um逐漸增加到1150℃的160.1um和211.0um,當(dāng)溫度繼續(xù)升高到1250℃時,保溫20min和30min時的脫碳層深度便開始下降到95.4um和136.4um;但當(dāng)保溫時間提高到60min和90min時,脫碳層的深度隨溫度升高呈單調(diào)增大的趨勢,由950℃的113.4um和175.1um逐漸上升到320.5um和505um。建立了實驗室模擬的隨溫度時間變化的脫碳層深度計算模型:??K(T)exp(M(T)?t)。偏析特征實驗室研究結(jié)果表明:當(dāng)溫度由950℃上升到1250℃,保溫20min、60min時,偏析帶間距由28.6um和20.4um分別下降到20.9um和8.2um,偏析程度均逐漸降低,元素更容易擴(kuò)散均勻。當(dāng)保溫30min時、偏析帶間距由950℃的17.4um上升到1050℃的24.6um,當(dāng)溫度達(dá)到1250℃時,偏析帶間距下降到21.5um,偏析程度的變化規(guī)律隨溫度的升高而下降,溫度為950℃時的帶狀黑線異常粗大。鑄坯偏析的遺傳性導(dǎo)致熱軋帶鋼的橫向和縱向的中心有帶狀組織。造成帶狀組織的主要原因是C元素的偏析,而且連鑄坯中的C、Si元素偏析會遺傳到熱軋帶鋼中。綜合SUP6彈簧鋼鑄坯的偏析和脫碳兩方面的研究結(jié)果表明:該鑄坯在1100℃下保溫30min時,其脫碳層深度和偏析程度有望滿足疲勞性能的要求。
【關(guān)鍵詞】：SUP6彈簧鋼 鑄坯 脫碳 偏析
【學(xué)位授予單位】：安徽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG142.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-24
• 1.1 引言9
• 1.2 彈簧鋼的生產(chǎn)現(xiàn)狀和發(fā)展前景9-12
• 1.2.1 國內(nèi)外彈簧鋼的生產(chǎn)現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 彈簧鋼的發(fā)展前景10-12
• 1.3 彈簧鋼脫碳和偏析的研究現(xiàn)狀12-21
• 1.3.1 彈簧鋼鑄坯質(zhì)量分析12-17
• 1.3.2 彈簧鋼的脫碳17-19
• 1.3.3 彈簧鋼的偏析19-21
• 1.4 選題背景和研究內(nèi)容21-24
• 1.4.1 選題背景21-22
• 1.4.2 研究內(nèi)容22
• 1.4.3 實驗研究思路與方法22-24
• 第二章 SUP6彈簧鋼實物質(zhì)量特征24-38
• 2.1 實驗材料和取樣方法24-25
• 2.2 原始鑄坯質(zhì)量分析25-30
• 2.2.1 夾雜物特征分析25-29
• 2.2.2 脫碳和偏析特征分析29-30
• 2.3 SUP6彈簧鋼鑄坯現(xiàn)場加熱后的質(zhì)量特征30-34
• 2.3.1 現(xiàn)場加熱后的夾雜物特征30-33
• 2.3.2 現(xiàn)場加熱后的脫碳和偏析特征33-34
• 2.4 現(xiàn)場加熱工藝對夾雜物的影響34-36
• 2.5 現(xiàn)場加熱工藝對脫碳和偏析的影響36
• 2.5.1 現(xiàn)場加熱工藝對脫碳的影響36
• 2.5.2 現(xiàn)場加熱工藝對偏析的影響36
• 2.6 本章小結(jié)36-38
• 第三章 SUP6彈簧鋼的表面脫碳規(guī)律實驗研究38-52
• 3.1 實驗材料38
• 3.2 脫碳實驗38-42
• 3.2.1 加熱溫度和保溫時間對脫碳的影響實驗38-41
• 3.2.2 SUP6鋼的脫碳組織形貌41-42
• 3.3 脫碳實驗結(jié)果討論與分析42-48
• 3.3.1 保溫時間對脫碳的影響42-44
• 3.3.2 加熱溫度對脫碳的影響44
• 3.3.3 脫碳層深度的計算模型44-45
• 3.3.4 鑄坯氧化對脫碳的影響研究45-48
• 3.4 脫碳層減薄的理論初探48-51
• 3.5 本章小結(jié)51-52
• 第四章 SUP6彈簧鋼的偏析特征實驗研究52-64
• 4.1 實驗材料及實驗方法52
• 4.2 偏析特征研究52-56
• 4.2.1 宏觀特征研究52
• 4.2.2 微觀特征研究52-56
• 4.3 帶狀組織的表征方法56-57
• 4.4 加熱工藝對彈簧鋼連鑄坯中心偏析的影響研究57-63
• 4.4.1 原始鑄坯加熱前后的偏析研究57
• 4.4.2 加熱工藝對彈簧鋼鑄坯偏析的影響研究57-61
• 4.4.3 脫碳和偏析之間關(guān)系的研究61-63
• 4.5 本章小結(jié)63-64
• 第五章 結(jié)論64-65
• 參考文獻(xiàn)65-70
• 致謝70-71
• 在校研究成果71

【相似文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 趙丹丹;SUP6彈簧鋼脫碳和偏析的實驗研究[D];安徽工業(yè)大學(xué);2016年

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本文編號：655957