通過圖像預(yù)處理與分割、子圖像分類、晶界提取和晶界優(yōu)化等步驟,對(duì)20鋼的金相組織進(jìn)行了晶界提取算法的研究,并與手工提取晶界結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析。結(jié)果表明,經(jīng)過晶界45號(hào)鋼板65錳鋼板40cr鋼板42crmo鋼板提>在40Cr鋼表面進(jìn)行Co/W合金、超細(xì)WC（2～3μm）兩種材料激光合金化的試驗(yàn),檢驗(yàn)了合金化層的組織和性能,通過與氣體滲氮層的比較,表明激光合金化可以得到晶粒細(xì)化,稀釋率低,與基體結(jié)合牢固的表面強(qiáng)化層。合金層的顯微硬度、耐磨損等性能比氣體滲氮有不同程度的提高。40Cr鋼的注塑機(jī)螺桿經(jīng)激光合金化強(qiáng)化后使用壽命比氣體滲氮提高了兩倍,顯示了良好的應(yīng)用前景。 

    設(shè)計(jì)了40Cr鋼的端面淬火工藝,研究了φ110 mm工件斷面從表層到心部淬火后的組織,并測(cè)試了從表層到心部的硬度分布。結(jié)果表明:40Cr40cr鋼板佳淬火工藝為淬火3 min后250℃回火;按照此淬火工藝,φ110 mm工件斷面淬火后淬硬層硬度為5355 HRC,半馬氏體

45號(hào)鋼板40cr鋼板42crmo鋼板65錳鋼板&n用不同厚度的Cu箔、Ni箔作為緩解接頭殘余應(yīng)力的中間層材料,以Ag-Cu共晶合金箔為釬料在880℃,10 min的工藝參數(shù)條件下對(duì)YG6硬質(zhì)合金和40Cr鋼進(jìn)行了真空釬焊試驗(yàn)。研究結(jié)果證實(shí),采用Ni箔做中間層能有效地降低接頭應(yīng)力,大幅提高接頭強(qiáng)度;Cu箔能有效降低接頭殘余應(yīng)力,但Cu本身強(qiáng)度偏低,同時(shí)釬焊過程中大量溶解,使中間層的實(shí)際厚度明顯減薄,加之釬縫與中間層界面處組織不均勻且存在較嚴(yán)重的晶界滲入現(xiàn)象從而嚴(yán)重制約了接頭強(qiáng)度的提高;研究結(jié)果還表明,中間層厚度對(duì)接頭強(qiáng)度也有明顯的影響,只有在 厚度范圍內(nèi)才能達(dá)到 降低應(yīng)力、提高接頭強(qiáng)度為了研究高速冷滾打過程中工件材料40Cr鋼的動(dòng)態(tài)力學(xué)特性,利用分離式Hopkinson壓桿試驗(yàn)裝置對(duì)40Cr鋼進(jìn)行了壓縮試驗(yàn),獲得40Cr鋼在不同應(yīng)變率（600～5 000 s-1）和不同溫度（20～400℃）條件下的應(yīng)力-應(yīng)變情況。試驗(yàn)結(jié)果表明:40Cr鋼對(duì)應(yīng)變率呈現(xiàn)出一定的敏感性和應(yīng)變率強(qiáng)化效應(yīng),塑性變形過程中產(chǎn)生的絕熱升溫對(duì)材料具有熱軟化作用。基于位錯(cuò)動(dòng)力學(xué)理論,通過試驗(yàn)數(shù)據(jù),建立了40Cr鋼的動(dòng)態(tài)本構(gòu)模型。模型計(jì)算結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比表明:該模型可以較好地預(yù)測(cè)40Cr鋼在不同應(yīng)變率和溫度條件下的塑性流動(dòng)應(yīng)力。 ;45號(hào)鋼板65錳鋼板40cr鋼板42crmo鋼板

在NaCl溶液和甲酰胺組成的電解液中,應(yīng)用液相等離子體電解氮碳共滲技術(shù)對(duì)調(diào)質(zhì)態(tài)40Cr鋼進(jìn)行處理,表面得到氮碳共滲層,研究了其組織與性能。結(jié)果表明,經(jīng)液相等離子體電解氮碳共滲處理后,試樣表面為多孔形貌,處理10 min后滲層厚度可達(dá)38μm,滲層由兩層白亮層和過渡層組成。XRD分析表明外白亮層由ε-Fe2-3N、Fe5C2、Fe3C和α-Fe（N）馬氏體組成,SAED分析證明內(nèi)白亮層為α-Fe（N）馬氏體。滲層的顯微硬度 可達(dá)650 HV0.05,經(jīng)氮碳共滲處理后試樣的腐蝕速率遠(yuǎn)小于40Cr鋼基體的腐蝕速率。 45號(hào)鋼板65錳鋼板40cr鋼板耐磨鋼板nm400耐磨鋼板錳1342crmo鋼板鋼暖
為了提高40Cr鋼的硬度和耐磨性,為了提高40Cr鋼的硬度和耐磨性,采用不同的激光熱處理工藝對(duì)調(diào)質(zhì)態(tài)的40Cr鋼進(jìn)行了表面處理。實(shí)驗(yàn)表明,激光功率1000 W,掃描速度6 mm/s,光斑直徑4 mm的工藝參數(shù)較為理想,并對(duì)該工藝條件下的金相組織和硬度分布進(jìn)行了研究,硬化區(qū)厚度約為500μm,表面硬化層硬度顯著地提高。

 對(duì)20鋼基體進(jìn)行45號(hào)鋼板預(yù)滲分65錳鋼板析了單一滲釩、鉻層和釩鉻共滲層的組成。采用球-盤結(jié)構(gòu)測(cè)定45號(hào)鋼板65錳鋼板40cr鋼板耐磨鋼板nm400耐磨鋼板錳1342crmo鋼板通過宏觀觀察、金相分析和化學(xué)成分分析等方法,對(duì)40Cr鋼法蘭焊接接頭的斷裂原因進(jìn)行了分析。結(jié)果表明,40Cr鋼法蘭焊接接頭存在根部裂紋、焊趾裂紋、未熔合和未焊透等焊接缺陷,在應(yīng)力的作用下,根部裂紋發(fā)生擴(kuò)展,造成接頭在使用過程中發(fā)熱擴(kuò)散滲鉬 （Mo）是鋼材表面化學(xué)成分的改性方式之一,其可提高鋼的淬透性,與碳作用形成高熔點(diǎn)的碳化物,能夠提高鋼鐵材料表面的耐磨性。為探索熱擴(kuò)散滲鉬工藝,分別采用箱式爐加熱和感應(yīng)加熱對(duì)40Cr鋼進(jìn)行1 000～1 300℃不同溫度下包埋擴(kuò)散滲處理,利用場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡（FEG-SEM）、X射線衍射技術(shù)（XRD）和摩擦磨損試驗(yàn)研究了滲Mo試樣的微觀組織、元素分布、物相構(gòu)成以及摩擦磨損性能,并對(duì)感應(yīng)加熱滲Mo微觀結(jié)構(gòu)的演變機(jī)理進(jìn)行了闡述。結(jié)果表明:在1 100℃下箱式爐加熱未觀察到明顯的Mo滲層,而感應(yīng)加熱在不同溫度下形成了30～70μm厚的Mo滲層;感應(yīng)加熱后試樣截面組織由Mo滲層、過渡層、受影響層、基體組成,其中Mo滲層主要由Fe-Mo固溶體（Fe-Mo SS）和碳化物相組成,過渡層由合金珠光體組成,受影響層為貧碳區(qū);研究表明感應(yīng)加熱Mo滲層的 硬度為560 HV0.2,約為原始試樣的兩倍,IHM-1200試樣的的摩擦因數(shù)為0.73,比原始試樣低0.12,磨損質(zhì)量略低于原始試樣,Mo滲層顯著提高40Cr鋼的摩擦性能。 45號(hào)鋼板65錳鋼板40cr鋼板耐磨鋼板nm400耐磨鋼板錳1342crmo鋼板