一、国内外淬火介质发展概况(一)（论文文献综述）
刘静,李家栋,王昭东,田勇[1]（2021）在《真空油淬过程中换热系数的测算》文中提出为了获取不同真空油淬工艺条件下的换热系数,对真空油淬换热特性进行研究。采用?40 mm×80 mm不锈钢探头在双室真空油淬炉内进行真空淬火试验,测得多种工艺条件下的冷却曲线。借助INTEMP有限元软件求解热流密度,根据牛顿换热定律计算出换热系数。然后,将其作为边界条件求解淬火过程温度场,可以得到与实测值吻合较好的冷却曲线,验证了换热系数的准确性。最后,比较了不同工艺条件下的换热系数。结果表明:油温升高会使得高温段冷却强度提升,低温段冷却强度略有降低;油面压力的升高会提高淬火油特性温度,显着提升核沸腾阶段的冷却强度;增大搅拌频率对膜沸腾阶段基本无影响,但是可以增强核沸腾和对流换热阶段冷却能力。
黄悦华[2]（2021）在《时效制度对7A04铝合金微观组织和性能的影响》文中提出7xxx系铝合金由于比强度高,塑性韧性好,因而被广泛应用于飞机的桁架,机翼,尾翼等部位。然而传统的加工工艺难以使7xxx系铝合金具有优良的强塑性同时也具有优良的抗晶间腐蚀性能,同时大型整体件在不同冷却速率下表现出性能不均匀的现象,使合金的寿命和应用潜力受到了极大的限制。本文以7xxx系铝合金中的7A04铝合金为研究对象,采用合适的时效制度对水淬和空冷两种状态的合金进行处理,旨在使7A04铝合金获得高强度、高韧性、高耐腐蚀性的良好匹配。本文采用金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜分析铝合金试样的显微组织和断口形貌,并对试样进行了维氏硬度测试、室温拉伸性能测试、晶间腐蚀性能测试,研究了不同的时效制度对7A04铝合金显微组织、力学性能和抗晶间腐蚀性能的影响,并得出以下结论:（1）在固溶淬火后采用自然时效结合双级人工时效的时效制度,水淬合金的抗拉强度为590.7MPa,伸长率为13.8%,具有良好的抗拉强度和塑性;空冷合金的抗拉强度为477.3MPa,较T6时效处理时得到了大幅提高,这是由于自然时效结合双级人工时效的时效制度为空冷后的合金提供了更多的形核质点,使得时效后晶内析出了更多细小弥散的第二相,并且合金的伸长率为14.1%,仍保留良好的塑性。（2）与T6时效处理相比,采用自然时效结合双级人工时效的时效制度,合金空冷相对于水淬的硬度保留值从56.7%大幅提高到66.9%,显示自然时效结合双级人工时效的处理方式能有效减少因淬火速率差异而引发的性能不均匀的现象。（3）与T6时效处理相比,采用自然时效结合双级人工时效的时效制度提高了合金的抗晶间腐蚀性能,这是由于采用自然时效结合双级人工时效的时效制度,合金晶界形成了不连续的分布,阻碍了腐蚀通道,抑制了腐蚀的进行。
王奕轲[3]（2021）在《钛酸铋钠-铁酸铋基陶瓷的结构演变及压电性能研究》文中指出压电材料是一种可在施加外部应力时产生电信号或在外加电场时产生应变的一种材料。这种固有的机-电耦合效应使得压电材料在工程中得到了广泛的应用。而且随着社会发展,人们对环境保护日益重视,高性能无铅压电陶瓷有望取代铅基压电陶瓷在日常生活以及在新兴科技中逐渐获得广泛应用。钛酸铋钠是一种常见的无铅压电陶瓷材料,具有三方钙钛矿结构。由于其剩余极化强度较高（Pr=38 μC/cm2）而被广泛研究,但由于纯Bi0.5Na0.5TiO3的电导率较高且矫顽场较大（Ec=73 kV/cm）而难以充分极化使得材料的压电性能较差。论文以（1-x）Bi0.5Na0.5TiO3-xBiFeO3基陶瓷为研究对象,研究了 BiFeO3的含量对陶瓷的相结构及介电压电性能的影响规律,并通过淬火及元素或组元掺杂进一步提高了材料的退极化温度（Td）及压电常数(d33)。本文的主要工作如下:（1）采用固相反应烧结法制备了 BiFeO3含量不同的（1-x）Bi０.5Na0.5TiO3-xBiFeO3（x=0,0.05,0.10,0.20,0.30,0.40,0.50,0.60）陶瓷,随着 BiFeO3含量的升高,室温下陶瓷的d33先降低（0<x<0.30）后升高（0.30<x<0.60）,BiFeO3的加入使得材料的晶粒尺寸减小。此外,由于BiFeO3掺杂量的升高,材料由弛豫态转变为铁电态,不再发生铁电-弛豫相变而使陶瓷的退极化温度提高。（2）对（1-x）Bi0.5Na0.5TiO3-xBiFeO3样品进行淬火处理,并研究了不同淬火介质对淬火效果的影响。结果表明淬火可以明显提高陶瓷在高温下的压电性能,空气与水两种淬火介质对压电性能的影响不大,但水中淬火容易造成样品破碎。当BiFeO3含量较低时（x<0.30）,淬火可以明显提高材料压电常数;而当BiFeO3含量升高时（x>0.30）淬火可以大幅提高材料的退极化温度。对于0.40Bi0.5Na0.5TiO3-0.60BiFeO3陶瓷,经过1000℃空气淬火以后,陶瓷的退极化温度可以提高到640℃,压电常数依然保持与淬火前相当,达到59 pC/N。同时,陶瓷在450℃以上会发生相分解,这会造成陶瓷的压电常数显着下降。（3）对0.40Bi0.5Na0.5TiO3-0.60BiFeO3陶瓷材料使用稀土元素及组元:Sm,La,BiGaO3,Sc进行掺杂并淬火,在获得高退极化温度的同时提高了样品的压电常数。实验结果表明Sm和La掺杂淬火样品的压电常数虽然得以提高,但材料压电常数在高温下的稳定性较差。而BiGaO3与Sc掺杂淬火样品获得了与0.40Bi0.5Na0.5TiO3-0.60BiFeO3相同的高退极化温度Td=640℃。而且这两种组分或元素掺杂在淬火后提高压电常数的同时也使样品d33开始下降的温度提升了 20℃,有望作为高温压电材料使用。
崔笑蕾,詹梅,樊晓光,李志欣,马飞,王隽文[4]（2021）在《铝合金大型薄壁异型曲面旋压件的淬火变形规律》文中研究指明为了提高铝合金薄壁件的制造精度,对铝合金大型薄壁异型曲面旋压件的淬火变形规律进行了研究。基于ABAQUS软件平台建立了构件淬火过程有限元模型,获得了其淬火变形特征,以及固溶温度、淬火介质温度、淬火浸液方向和浸液速度对构件淬火变形的影响。结果表明:淬火后,构件将发生整体收缩或膨胀变形,且大端面呈周期性的波浪形翘曲特征;降低淬火固溶温度和提高淬火浸液速度可以显着减小构件的淬火变形;淬火介质温度将改变构件的淬火变形方式和最大变形位置,最后,确定了较小淬火变形下适合于封头构件的淬火介质温度为40℃;相比开口向上的淬火浸液方向,当采用开口向下的淬火浸液方向进行淬火时,封头构件大端面的淬火变形程度明显减小。
闫霄霞[5]（2021）在《15-5PH大尺寸工件淬火过程多场耦合数值模拟》文中指出大锻件的开裂和变形与淬火过程中流场的分布密不可分,而流场的流量、方向以及介质种类会影响淬火时工件的温度场,进而改变组织场分布,所以无论是哪个环节出问题或者不合理都会造成淬火结果的不理想,对每个环节精准模拟来预测场量信息显得至关重要。对淬火各个环节的模拟也可以降低使用大工件进行试验的成本,优先对合理的工艺进行模拟也能减少废品率,对模拟的调节可以定量预测模拟结果,通过模拟不同参数来提高工艺性能,确定最佳范围的参数进行试验应该视为一项很有意义的工作。本文选用15-5PH马氏体不锈钢建立长约1329mm、宽约512mm、高为587mm的泵头体几何模型,（?）2000×1000mm建立水槽几何模型,以大型有限元商业软件FLUENT为计算平台,建立水槽的几何模型、流场模型,泵头体的温度场模型以及组织场模型,对比了壁面开孔和底端开孔两种淬火装置及水淬和油淬两种淬火介质对淬火过程的影响,模拟入口流速在100m/s、150m/s、200m/s下泵头体的流场-温度场-组织场分布,在同一界面观察三者分布情况。得到以下结论:（1）模拟得到15-5PH钢从室温至1300℃下比热容、热导率随温度变化曲线,得到该材料热物性参数的变化规律并对曲线进行拟合用于模拟计算;并获得了该马氏体转变的起始温度为117.71℃,结束温度为26.31℃。（2）建立泵头体淬火过程的几何模型、流场模型、温度场模型、组织场模型,得到同一界面三场耦合的分布情况。（3）分析了不同冷却装置对流场均匀性的影响,观察到壁面开孔装置流量大,但流场不均匀,而底部开孔装置的流场要均匀。对比了水淬和油淬两种淬火介质的流场温度场云图,相同时间下,水冷比油冷温度场变化快。（4）模拟了水淬过程中冷却介质入口流速在100m/s、150m/s、200m/s下泵头体流场-温度场-组织场的耦合情况。（5）验证了模拟结果的准确性,由于淬火过程热交换剧烈,无法准确采集温度时间变化规律,因此采用组织场取点进行硬度测试,计算组织转变量,同时计算机模拟相应条件下的组织场转变,对比实验与模拟结果,证明本课题下数学模型适用。
彭则[6]（2021）在《42CrMo钢船用曲拐热处理工艺及性能研究》文中进行了进一步梳理本文围绕着42CrMo钢船用曲拐热处理工艺的制订,首先探讨了42CrMo钢在不同加热条件下的晶粒长大规律及不同冷却条件下的组织演变。然后进行了末端淬火过程的数值模拟并进行了验证。最后模拟了船用曲拐的温度、晶粒大小、组织以及硬度在热处理过程中的分布规律。为了指导船用曲拐加热工艺的制订,利用DIL-805-ADT动态淬火/膨胀相变仪开展了42CrMo钢在不同加热温度和保温时间条件下的奥氏体化热模拟试验,采用截线法研究了42CrMo钢在不同奥氏体化条件下的奥氏体晶粒尺寸的演变规律。结果表明,42CrMo钢在加热到890～930°C区间时已经完全奥氏体化,保温过程中的晶粒生长属于正常生长,温度的影响较大,保温时间的影响较小,在保温过程中晶粒生长缓慢,晶粒尺寸与时间满足指数关系。通过线性回归得到晶粒长大的Beck模型参数,非线性回归得到Sellars和Anelli模型参数,结果表明在确定42CrMo钢热处理温度时推荐使用Anelli模型预测其奥氏体晶粒尺寸。为了指导船用曲拐冷却工艺的制订,利用DIL-805-ADT动态淬火/膨胀相变仪开展了42CrMo钢的连续冷却转变和等温转变实验,研究了42CrMo钢在不同冷却形式下的组织演变规律,绘制了42CrMo钢的CCT曲线和TTT曲线。连续冷却转变的研究结果表明,当冷却速度为0.1°C/s时,冷却产物为珠光体和铁素体的双相混合组织;当冷却速度为0.2～0.5°C/s时,冷却产物为珠光体、铁素体、贝氏体的三相混合组织;当冷却速度为1～4.3°C/s时,冷却产物为贝氏体和马氏体的双相混合组织,而且随着冷却速度的不断增加,马氏体组织含量也逐渐增多;当冷却速度大于5°C/s时,冷却产物为马氏体组织,因此可以推断42CrMo钢的马氏体转变的临界冷速在4.3～5°C/s之间。等温冷却转变的研究结果表明,当在320～540°C等温转变时,转变产物为贝氏体组织,而且贝氏体组织还存在转变不完全现象;当在560～720°C等温转变时,转变产物为珠光体和铁素体。建立了船用曲拐在热处理数值模拟过程中使用的传热模型、相变模型和硬度模型。然后使用材料性能软件JMat Pro计算了42CrMo钢的密度、比热容、导热系数和平衡状态下的奥氏体分解参数等基本参数。开展了末端淬火过程的数值模拟并验证了其准确性。温度结果表明,试样经过600 s喷淬后,试样顶端的温度为230°C,而试样底端的温度下降到了81°C,试样的上下温差为150°C,而且距离水冷端的位置越远,温度降低越慢。组织结果表明,模拟喷淬600 s后末端淬火试样的显微组织主要为马氏体、贝氏体以及铁素体的混合组织。硬度结果表明,硬度大小分布由组织分布所决定,在试样底端的硬度最大,能达到663 HV,在试样顶端的硬度最小,只有330 HV。末端淬火过程的计算结果与实验结果吻合较好。通过数值模拟技术预测了42CrMo钢船用曲拐在加热过程中的温度以及晶粒度变化,在冷却过程中的温度、组织以及硬度变化。结果表明,在加热过程中采用阶梯加热,曲拐各个位置的温度以及晶粒度大小差别很小。在冷却过程中,曲拐在圆环处的温度降低较快,在圆环处只存在马氏体和贝氏体两种组织;在曲拐臂处的心部温度降低较慢,存在着少量的铁素体组织。计算的曲拐的表面硬度较高能达到672 HV,心部硬度较低只有271 HV。
裴中正[7]（2021）在《圆锥破碎机衬板用贝-马复相耐磨铸钢热处理工艺及耐磨机理研究》文中认为圆锥破碎机是矿山行业中的一个关键设备,其工作环境复杂且工作量巨大,因此设置耐磨衬板来保护圆锥破碎机的机体结构,作为该设备最重要的消耗配件,其性能和使用寿命直接影响圆锥破碎机的工作效率和生产成本。目前我国破碎机衬板广泛采用高锰钢,其特点为屈服强度和初始硬度较低,若无法充分发挥加工硬化作用,高锰钢的耐磨性难以满足圆锥破碎机的使用需求。基于此,本文沿着提高强度和硬度、并保持一定冲击韧性,从而提高综合耐磨性的思路,设计了一种以贝氏体和马氏体为主要组织的圆锥破碎机衬板用贝-马复相耐磨铸钢。研究了贝-马复相耐磨铸钢的相变规律,得到了 Ac1、Ac3和Ms温度分别为762℃、843℃和281℃。材料的淬透性良好,在40℃/s～0.05℃/s的冷速范围内均可发生马氏体相变,在5℃/s～0.05℃/s的冷速范围内均能够获得一定含量的贝氏体组织。确定了贝-马复相耐磨铸钢的最优热处理工艺为900℃×2 h空冷或炉冷+回火300℃×2h,此时的力学性能为:抗拉强度1478 MPa、屈服强度1233 MPa、硬度52.1 HRC、常温冲击功20.6 J。分析了热处理工艺参数对贝-马复相耐磨铸钢力学性能和显微组织的影响规律,结果表明:淬火保温温度直接影响原始奥氏体晶粒、马氏体板条束和板条块的尺寸,而对马氏体板条尺寸的影响具有迟滞性。淬火冷却速度影响组织中贝氏体和马氏体的含量,在马氏体晶界处的Mn、S、C和Si化合物降低了韧性,在贝氏体组织中,大角度晶界和Y2O3的析出物对韧性有益。马氏体组织具有更高密度的位错缠结和更精细的板条组织,因此纳米硬度高于贝氏体组织。通过二体销-盘磨损实验和三体冲击磨料磨损实验对比了贝-马复相耐磨铸钢和Mn13Cr2的耐磨性,结果表明:贝-马复相耐磨铸钢的耐磨性在销-盘磨损和1 J、2 J、4 J冲击磨料磨损时分别比Mn13Cr2高197%和38%、99%、246%。对贝-马复相耐磨铸钢盐雾腐蚀后再进行三体冲击磨料磨损实验,其耐磨性在盐雾腐蚀1 h、2 h、4 h、8 h和24 h后分别降低了 10%、42%、54%、57%和 58%。提出了一种多维度磨损分析方法来阐释贝-马复相耐磨铸钢的耐磨机理。一维磨损分析揭示了沿磨损表面法线方向,贝-马复相耐磨铸钢的加工硬化机理为孪晶、高密度位错和残余奥氏体相变,Mn13Cr2的加工硬化机理为位错缠结和堆垛层错。二维磨损分析指出了 Mn13Cr2和贝-马复相耐磨铸钢的二体摩擦磨损形式分别主要为黏着磨损和磨料磨损。三维磨损分析阐释了三体冲击磨料磨损中应变疲劳,裂纹,犁沟,嵌入磨粒和挤压堆积是贝-马复相耐磨铸钢的主要磨损机理;嵌入磨粒,犁沟,应变疲劳,切削,挤压堆积和剥落坑是Mn13Cr2的主要磨损机理。四维磨损分析解释了盐雾腐蚀和冲击磨料磨损共同作用下材料的磨损行为,低程度腐蚀试样的磨损机理主要仍表现为犁沟、应变疲劳和嵌入磨粒,试样磨损亚表层变形区较窄。此后随盐雾腐蚀时间的延长,犁沟变得更短而深,磨损失重增大,试样磨损亚表层变形区消失,材料的耐磨性恶化。建立了理论公式用以估算贝-马复相耐磨铸钢在盐雾腐蚀和冲击磨料磨损协同作用下的磨损失重。试制了一套贝-马复相耐磨铸钢衬板,工业生产的热处理参数制定为910±10℃保温5h,强制风冷,310±10℃回火8h,空冷。试制衬板的组织和性能达到指标要求,衬板整体力学性能与耐磨性均匀,工业应用后寿命超过目前使用的国产衬板平均寿命50%以上。
张飞[8]（2020）在《基于水空交替循环控制冷却条件下0.4C-1.6Si-2Mn-0.6Cr钢组织调控及演变机制研究》文中进行了进一步梳理C-Si-Mn-Cr钢具有以贝氏体、马氏体、残余奥氏体为主的复相组织,能够通过热处理工艺来调控组织和耐磨性,因而被广泛应用于矿山和机械等领域。目前通过淬火-回火、淬火-分配、淬火-分配-回火等热处理工艺均能对C-Si-Mn-Cr钢进行组织调控,但在热处理过程中通常需要利用油类等淬火剂,其存在能耗大、固废、成本高等问题。水空交替循环控制冷却热处理工艺利用水和空气作为冷却介质,可通过控制淬火过程,以经济无污染、无固废的方式实现组织可控而成为研究热点,且在厚大铸锻件的热处理过程中,具有能够防止因受热不均造成开裂的优势,但其在通过工艺来调控组织及演变机制等方面的相关研究仍然较少且不够深入。论文以0.4C-1.6Si-2Mn-0.6Cr钢为研究对象,利用水空交替循环控制冷却工艺,研究控制冷却过程中的不同等温温度（240℃、285℃、330℃）、等温时间（5 min～145 min）、水淬时间（15 s、20 s、25 s）及循环次数（0次、1次、2次、3次）下的微观组织形貌及相组成,并分析组织的形成和演变过程,阐明组织对性能的影响规律,揭示钢在控制冷却后的磨损机制,对于相关耐磨材料的热处理工艺制定和生产应用具有重要的理论指导和实际意义。通过对0.4C-1.6Si-2Mn-0.6Cr钢进行水空交替循环控制冷却热处理,获得以下结论:在水空交替循环控制冷却过程中,能够获得贝氏体、马氏体和残余奥氏体复相组织,但不同工艺条件和不同位置下组织的相组成有所差异。随着等温温度升高,贝氏体和残余奥氏体的含量增加,而马氏体含量逐渐减少;沿心部至表面不同位置,贝氏体含量略微降低,而马氏体逐渐增加。随等温时间延长,贝氏体含量增加到最大值46.5%时趋于稳定,且贝氏体转变速率从心部至表面逐渐增加。随水淬时间延长,贝氏体含量变化量小于3.1%,马氏体由39.7%增加到47.7%。随循环次数的增加,钢在水空交替+空冷条件下,贝氏体、马氏体和残余奥氏体的含量增加,且沿心部至表面位置也逐渐增大;而钢在水空交替+水冷条件下,贝氏体和残余奥氏体含量随循环次数的增加而增加,马氏体含量减少,且从心部至表面位置,钢中的贝氏体含量逐渐降低,马氏体和残余奥氏体呈增加的趋势。借助XRD、OM、SEM、EPMA、EBSD、TEM等技术,对0.4C-1.6Si-2Mn-0.6Cr钢水空交替循环控制冷却工艺下的组织演变机理进行研究。结果表明,由于钢在水和空气中的冷却速度不同,当控制冷却温度降低时,相变驱动力逐渐增大,贝氏体形核率提高。随着水空交替的进行,有利于改善钢件的内外温度分布均匀性,钢的温度降低到贝氏体相变区时,贝氏体开始长大,且含量逐渐增加。当温度继续降低至Ms点以下时形成马氏体,从而获得贝氏体和马氏体复相组织,不同位置的冷却速度不同会导致钢在相同工艺条件下的组织形貌和相组成存在差异。结合数值模拟计算和实验,实现了通过调整工艺参数来控制组织的转变规律,并获得钢在水空交替循环控制冷却后等温处理过程中贝氏体组织转变量与等温时间和位置三者之间的关联模型。通过对钢在不同冷却条件下的性能进行测试,获得0.4C-1.6Si-2.0Mn-0.6Cr钢的性能结果为:（1）随着等温温度的升高,钢的硬度值降低,而冲击韧性值逐渐增加;钢的硬度和韧性随等温时间的延长而呈先增加后减小的趋势,钢在水淬时间增加到25 s时达到最大抗拉强度1184 MPa。（2）随着循环次数的增加,在交替循环+空冷条件下,钢的强度从831 MPa提高到循环三次后的1281 MPa,硬度从25 HRC增加到46 HRC,冲击韧性达到50 J/cm2。在交替循环+水冷条件下,钢的强度和韧性逐渐增加,硬度反而降低,力学性能的差异是由于水空交替过程中形成贝氏体、马氏体和残余奥氏体复相组织的相组成不同。（3）0.4C-1.6Si-2Mn-0.6Cr钢在冲击磨料磨损下的表面形貌主要为裂纹、剥落、微切削和犁沟。随着循环次数的增加,形成的贝氏体和残余奥氏体作为韧性相可减缓应力集中,阻碍裂纹的萌生和扩展。钢经多次水空交替循环冷却后会形成细小的贝氏体和马氏体复相组织,其具有细晶强化的作用。残余奥氏体在冲击磨料磨损过程中受力发生塑性变形,产生加工硬化转变成马氏体,从而使钢具有较高的耐磨性能。
阮士朋[9]（2020）在《高品质含硼冷镦钢的组织和性能调控》文中研究指明硼作为一种廉价的微合金元素,因在钢中能够发挥优异的作用而得到了广泛地研究和应用,如利用硼提高淬透性的作用而开发的含硼冷镦钢就在紧固件领域得到了快速的发展。此外,作为冷镦用途,含硼冷镦钢还要求具备良好的组织和强塑性匹配以及优异的表面质量和夹杂物控制,疲劳性能是含硼冷镦钢综合性能的体现。钢中化学组分以及加工工艺参数等均会对含硼冷镦钢的相变规律及组织性能产生较大的影响。本文围绕含硼冷镦钢的淬透性、组织和强塑性的影响因素及调控进行了系统分析研究,并对硼钢裂纹来源及演变规律、大颗粒夹杂物控制以及疲劳特性进行了相关研究和分析,为提高含硼冷镦钢的综合性能提供指导。通过对含硼冷镦钢的淬透性能及其影响因素定量研究,发现在冷镦钢中单独添加B元素对提高淬透性不明显,同时添加B和Ti元素可使淬透性明显提高,这主要是由于Ti可起到固氮作用从而增加有效硼含量;同时试验发现在含硼钢中适当添加Cr或Mn元素有利于进一步提高淬透性,S含量过高会降低含硼钢的淬透性;对低碳硼钢10B21淬透性研究发现,10B21的淬火硬度随着Ti/N的增加而升高,当Ti/N大于6时可完全淬透。研究了奥氏体化温度对硼钢淬火硬度的影响,随奥氏体化温度的升高,硼钢的淬火硬度呈先上升后缓慢降低的趋势,在奥氏体化温度为870℃时,硼钢淬火硬度达到最高。比较了 JMatPro模拟法、理想临界直径法和非线性方程法计算的硼钢端淬曲线与Jominy法试验的端淬曲线之间的差异,对于硼钢来说不同计算方法与试验方法之间都存在一定的偏差,不能很好地计算出硼钢的端淬曲线,本研究利用硼钢淬火临界直径数据,通过多元回归的方法获得了含硼冷镦钢淬火临界直径与主要化学元素的关系方程式:DH=0.35=-23.9+19.3 × C+17.9 × Si+28.1 × Mn+23.8 × Cr+6403 ×B+24.3 × Ti,通过该方程式可以很好地预测硼钢的淬火临界直径。在含硼冷镦钢组织和强塑性的影响因素研究方面,分别研究了不同组分含硼冷镦钢的相变规律,并结合轧钢工艺参数优化实现对中碳、低碳和超低碳硼钢的组织和强塑性的良好调控。对于含有0.0021%B+0.035%Ti的中碳-4#硼钢来说,通过采取高温轧制+缓冷工艺可以使盘条的抗拉强度降低到595MPa以下,满足了下游工序免退火加工要求。对含有0.0050%B+0.066%Ti的低碳-4#硼钢来说,较高的B和Ti含量提高了钢的淬透性,常规工艺轧制下抗拉强度升高到469MPa,而塑性降低较少,这主要是由于获得了准多边形铁素体组织;通过优化控冷工艺可使盘条抗拉强度降低到373MPa。对于超低碳硼钢来说,当添加0.0055%的B时,晶粒粗化明显,晶粒度级别由7.5级降低到6级,同时盘条的抗拉强度由295MPa降低到275MPa;但当添加0.0020%的B时,热轧盘条的显微组织和晶粒度、力学性能无明显变化,这与B/N有关,B/N越大,晶粒粗化效果越明显。对含硼钢表面质量的跟踪研究发现,含硼钢盘条的表面缺陷80%以上是由钢坯缺陷遗传造成的,主要表现为裂纹和结疤,且在裂纹周围能够发现脱碳或高温氧化物等特征;对硼钢钢坯质量跟踪发现,钢坯裂纹主要存在于钢坯角部的振痕处,裂纹沿晶界分布和扩展。硼钢加钛后的高温热塑性明显优于不加钛的硼钢。当钢中Ti/N≥4时可降低硼钢的裂纹敏感性。通过在低碳硼钢方坯表面人工预制裂纹的方式研究了含硼冷镦钢的钢坯表面裂纹在轧制过程的演变规律。随着变形量的增加,裂纹深度逐渐变浅,按照盘条裂纹深度不超过0.05mm计算,推导出钢坯临界裂纹深度d0与轧制盘条直径D之间满足关系式:d0=8.28/D。钢坯表面横裂纹经多道次轧制变形后也会演变为较短的纵裂纹,裂纹横截面形貌呈小角度折叠状。研究了非钙处理工艺对含硼冷镦钢夹杂物尺寸和类型的影响,结果显示,相对于钙处理工艺,非钙处理工艺可使含硼冷镦钢中氧化物夹杂类型由钙铝酸盐类复合夹杂转变为镁铝尖晶石为主的夹杂,夹杂物尺寸明显减小。研究了含硼冷镦钢制备的8.8级螺栓的疲劳性能,当交变载荷取平均载荷的10%时,在平均载荷不超过保证载荷的65%时,螺栓疲劳寿命可达到500万次,螺栓的条件疲劳极限为438.96MPa。当平均载荷为保证载荷的50%时,螺栓的疲劳S-N曲线可表达为线性关系式lgΔσ=3.317-0.252 ×lgN。换算为有效应力后,其关系式可表达为lgσ=3.24-0.152×lgN。通过转换,获得了在不同应力比下,螺栓服役500万次所对应的归一化预紧应力和预紧扭矩与应力比R的关系曲线,通过该关系曲线可以预测在不同应力比下螺栓的疲劳性能,并可以实现对螺栓预紧力和预紧扭矩的合理调控。
尹凌风[10]（2020）在《列车车轴楔横轧轧后热处理残余应力研究》文中研究表明随着铁路建设的高速发展,对车轴的要求越来越高例如其使用性能、可靠性。塑性成形和热处理作为车轴制备过程中重要的加工工艺,对车轴的性能起着至关重要的作用。而在车轴的制备过程中产生的残余应力会对车轴的安全性和可靠性产生威胁。则需要通过对成形过程和热处理过程进行数值模拟分析,得到车轴工件内部的应力场、温度场和组织场的分布规律,从而对工艺参数进行优化以使得车轴获得最佳使用性能。本文采用楔横轧工艺对列车车轴进行热塑性成形。在有限元软件DEFORM-3D中创建楔横轧的有限元模型并对该工艺过程进行数值模拟。模拟完成后分析了车轴内部应力的分布情况,以及研究了不同轧制温度、不同成形角和不同展宽角对车轴内部应力及残余应力的影响规律。运用有限元软件建立了列车车轴淬火工艺有限元模型,研究了车轴在热处理过程中的温度场、组织场和应力场分布情况。以淬火温度、加热时间和冷却方式3个热处理工艺参数为因素,设计车轴热处理工艺方案并在有限元软件中完成热处理过程,在后处理中获得其残余应力。并分析了淬火温度、加热时间和冷却方式对车轴表层和心部残余应力的影响,以及不同回火温度对残余应力的影响。以模拟数据为基础,构建BP神经网络模型,采用遗传算法,对车轴热处理工艺参数进行优化。
二、国内外淬火介质发展概况(一)（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、国内外淬火介质发展概况(一)（论文提纲范文）
（1）真空油淬过程中换热系数的测算（论文提纲范文）
| 1 试验材料及方法 |
| 1.1 测温探头 |
| 1.2 真空热处理炉 |
| 1.3 冷却曲线测量 |
| 1.4 换热系数计算 |
| 2 测算结果分析与讨论 |
| 2.1 验证 |
| 2.2 不同油温下的冷却特性曲线和换热系数 |
| 2.3 不同搅拌频率下的冷却特性曲线和换热系数 |
| 2.4 不同油表面压力下的冷却特性曲线和换热系数 |
| 3 结论 |
（2）时效制度对7A04铝合金微观组织和性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 7xxx系铝合金的发展概况及其应用 |
| 1.2 7xxx系铝合金的组织与性能 |
| 1.2.1 7xxx系的铝合金的析出序列 |
| 1.2.2 微观组织与铝合金性能的关系 |
| 1.2.3 铝合金的强化机制 |
| 1.3 7xxx系铝合金的热处理过程 |
| 1.3.1 固溶 |
| 1.3.2 淬火 |
| 1.3.3 时效 |
| 1.3.4 形变热处理 |
| 1.4 铝合金的腐蚀 |
| 1.4.1 点蚀 |
| 1.4.2 晶间腐蚀 |
| 1.4.3 剥落腐蚀 |
| 1.4.4 应力腐蚀 |
| 1.5 课题研究的意义及内容 |
| 1.5.1 课题研究的意义 |
| 1.5.2 研究的主要内容 |
| 第二章 实验材料及方法 |
| 2.1 实验材料及工艺流程 |
| 2.2 热处理方法 |
| 2.2.1 固溶处理 |
| 2.2.2 淬火处理 |
| 2.2.3 时效处理 |
| 2.3 微观组织测试分析 |
| 2.3.1 金相组织观察 |
| 2.3.2 扫描电镜分析 |
| 2.3.3 透射电镜分析 |
| 2.4 性能测试 |
| 2.4.1 维氏硬度测试 |
| 2.4.2 室温拉伸性能测试 |
| 2.4.3 晶间腐蚀试验 |
| 第三章 时效制度对7A04 铝合金微观组织的影响 |
| 3.1 时效制度对7A04 铝合金金相组织的影响 |
| 3.2 7A04 铝合金晶内析出相的TEM分析 |
| 3.3 7A04 铝合金晶界微结构的TEM分析 |
| 3.4 分析与讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 时效制度对7A04 铝合金力学性能的影响 |
| 4.1 时效制度对7A04 铝合金硬度的影响 |
| 4.2 时效制度对7A04 铝合金拉伸性能的影响 |
| 4.3 7A04 铝合金的拉伸断口分析 |
| 4.4 分析与讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 时效制度对7A04 铝合金抗晶间腐蚀性能的影响 |
| 5.1 7A04 铝合金的晶间腐蚀行为分析 |
| 5.2 分析与讨论 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 6.3 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
（3）钛酸铋钠-铁酸铋基陶瓷的结构演变及压电性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 压电材料简介与研究现状 |
| 1.2 压电材料研究现状 |
| 1.2.1 BNT陶瓷的结构 |
| 1.2.2 BNT基材料的相界构筑 |
| 1.2.3 BNT基材料由温度引起的相变 |
| 1.2.4 淬火对BNT陶瓷退极化温度的影响 |
| 1.3 BiFeO_3(BFO)陶瓷简介 |
| 1.3.1 掺杂对BFO陶瓷压电性能影响 |
| 1.3.2 淬火对BFO陶瓷压电性能影响 |
| 1.4 研究目的与意义 |
| 1.5 本课题的研究内容 |
| 2 实验方法 |
| 2.1 实验方案及技术路线 |
| 2.2 实验原料与仪器 |
| 2.3 陶瓷制备方法及烧结工艺 |
| 2.4 结构表征及性能测试 |
| 2.4.1 晶体结构分析 |
| 2.4.2 微观组织和形貌分析 |
| 2.4.3 致密度分析 |
| 2.4.4 介电性能测试 |
| 2.4.5 压电性能测试 |
| 2.4.6 铁电性能测试 |
| 2.4.7 阻抗测试 |
| 2.4.8 退极化温度测量 |
| 3 成分诱导的BNT-BFO弛豫-铁电转变行为 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料的结构与形貌 |
| 3.3 材料的介电性能 |
| 3.4 材料的铁电性能 |
| 3.5 材料的相结构与电畴形貌 |
| 3.6 小结 |
| 4 淬火对BNT-BFO陶瓷性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 淬火样品的制备与性能测试 |
| 4.3 冷却速率对样品完整性的影响 |
| 4.4 淬火对样品压电性能的影响 |
| 4.5 淬火对样品介电性能的影响 |
| 4.6 淬火后相结构与畴形貌的变化 |
| 4.7 掺杂与淬火对样品压电性能的影响 |
| 4.7.1 引言 |
| 4.7.2 掺杂淬火样品的制备及性能表征 |
| 4.7.3 掺杂及淬火对BNT-60BFO压电性能的影响 |
| 4.7.4 掺杂及淬火对BNT-60BFO退极化温度的影响 |
| 4.8 小结 |
| 5 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
（4）铝合金大型薄壁异型曲面旋压件的淬火变形规律（论文提纲范文）
| 1 实验 |
| 1.1 淬火用旋压件 |
| 1.2 淬火变形的测量 |
| 1.3 淬火实验 |
| 2 有限元模型的建立 |
| 2.1 材料物性参数和表面换热系数的确定 |
| 2.2 淬火全过程有限元建模 |
| 2.2.1 几何模型的建立 |
| 2.2.2 淬火全过程有限元模拟 |
| 2.2.3 模型可靠性验证 |
| 3 淬火变形特征分析 |
| 4 淬火工艺参数的影响规律 |
| 4.1 固溶温度 |
| 4.2 淬火介质温度的影响 |
| 4.3 淬火浸液方向的影响 |
| 4.4 浸液速度的影响 |
| 5 结论 |
（5）15-5PH大尺寸工件淬火过程多场耦合数值模拟（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 计算机热处理工艺的数值模拟在国内外的研究现状 |
| 1.2.1 国内外研究现状 |
| 1.2.2 存在的问题 |
| 1.3 15-5PH固溶不锈钢材料 |
| 1.4 大锻件淬火冷却过程的特点 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第二章 淬火工件材料模型的建立 |
| 2.1 15-5PH钢比热容模拟 |
| 2.2 15-5PH钢的热导率模拟 |
| 2.3 15-5PH钢的连续冷却曲线 |
| 2.4 淬火介质性能参数 |
| 2.4.1 换热系数 |
| 2.4.2 淬火介质物理参数 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 泵头体水淬过程的数学模型 |
| 3.1 泵头体的几何模型 |
| 3.2 流场计算模型 |
| 3.2.1 流体控制方程 |
| 3.2.2 湍流模型 |
| 3.3 温度场计算模型 |
| 3.3.1 能量守恒定律 |
| 3.3.2 固体热传导方程 |
| 3.3.3 导热问题的边界条件 |
| 3.4 组织场转变模型 |
| 3.4.1 扩散型相变 |
| 3.4.2 非扩散型相变 |
| 3.4.3 组织场模拟计算步骤 |
| 3.4.4 组织场计算框图 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 淬火介质及装置对淬火过程影响的模拟 |
| 4.1 不同淬火装置对淬火过程影响的模拟 |
| 4.1.1 几何模型及网格划分 |
| 4.1.2 不同冷却装置对淬火过程流场影响的模拟 |
| 4.1.3 不同冷却装置对淬火过程温度场的影响 |
| 4.2 不同淬火介质对淬火过程影响的模拟 |
| 4.2.1 流场模拟结果与分析 |
| 4.2.2 温度场模拟结果与分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 泵头体三场耦合的数值模拟及验证 |
| 5.1 模拟方法 |
| 5.2 浸淬模拟实验验证 |
| 5.3 连续冷却过程流场模拟结果分析 |
| 5.4 连续冷却过程温度场模拟结果分析 |
| 5.5 连续冷却过程组织场模拟结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（6）42CrMo钢船用曲拐热处理工艺及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 42CrMo钢的热处理 |
| 1.2.1 42CrMo钢的热处理工艺 |
| 1.2.2 合金元素对42CrMo钢热处理的影响 |
| 1.3 大型锻件及其热处理 |
| 1.4 热处理过程的数值模拟 |
| 1.4.1 国内外数值模拟研究概况 |
| 1.4.2 热处理数值模拟存在的问题与挑战 |
| 1.5 热处理数值模拟软件介绍 |
| 1.6 研究意义和研究内容 |
| 1.6.1 研究意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第二章 42CrMo钢加热过程的晶粒长大研究 |
| 2.1 42CrMo钢奥氏体晶粒长大实验 |
| 2.1.1 实验设备 |
| 2.1.2 实验方法 |
| 2.1.3 实验结果 |
| 2.2 奥氏体晶粒长大模型 |
| 2.2.1 Beck模型 |
| 2.2.2 Sellars模型 |
| 2.2.3 Anelli模型 |
| 2.3 分析与讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 42CrMo钢冷却过程的组织演变研究 |
| 3.1 42CrMo钢的连续冷却转变 |
| 3.1.1 42CrMo钢连续冷却实验 |
| 3.1.2 42CrMo钢连续冷却实验结果与分析 |
| 3.1.2.1 显微组织结果 |
| 3.1.2.2 42CrMo钢的CCT图 |
| 3.1.2.3 奥氏体和马氏体的膨胀系数 |
| 3.1.3 马氏体转变动力学的建立 |
| 3.2 42CrMo钢的等温转变 |
| 3.2.1 42CrMo钢等温转变实验方法 |
| 3.2.2 42CrMo钢等温转变实验结果与讨论 |
| 3.2.2.1 显微组织结果 |
| 3.2.2.2 贝氏体转变不完全现象 |
| 3.2.2.3 42CrMo钢的TTT曲线 |
| 3.3 本章小结 |
| 四章42CrMo钢的热处理模拟模型与参数 |
| 4.1 热处理过程计算基本模型 |
| 4.1.1 温度场模型 |
| 4.1.2 组织计算模型 |
| 4.1.3 硬度计算模型 |
| 4.2 热物性参数 |
| 4.2.1 密度 |
| 4.2.2 比热容 |
| 4.2.3 热导率 |
| 4.2.4 相变潜热的处理 |
| 4.3 子程序的编写 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 42CrMo钢的末端淬火及其数值模拟 |
| 5.1 末端淬火实验 |
| 5.2 末端淬火数值模拟模型的建立 |
| 5.2.1 初始条件和边界条件 |
| 5.2.2 几何模型 |
| 5.3 末端淬火过程的数值模拟结果与分析 |
| 5.3.1 模拟的温度结果与分析 |
| 5.3.2 模拟的组织结果与分析 |
| 5.3.3 模拟的硬度结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 船用曲拐淬火过程的数值模拟 |
| 6.1 曲拐的淬火工艺 |
| 6.2 曲拐的几何模型 |
| 6.3 边界条件和初始条件 |
| 6.4 船用曲拐淬火过程的模拟结果与分析 |
| 6.4.1 模拟的加热过程的结果与分析 |
| 6.4.1.1 加热过程的温度结果与分析 |
| 6.4.1.2 加热过程的晶粒结果与分析 |
| 6.4.2 模拟的冷却过程的结果与分析 |
| 6.4.2.1 冷却过程的温度结果与分析 |
| 6.4.2.2 冷却过程的组织结果与分析 |
| 6.4.2.3 冷却过程的硬度结果与分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 全文总结 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A:攻读硕士学位期间论文发表情况 |
（7）圆锥破碎机衬板用贝-马复相耐磨铸钢热处理工艺及耐磨机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 衬板用耐磨钢铁材料的研究现状 |
| 2.1.1 中、高锰钢材料 |
| 2.1.2 耐磨铸铁材料 |
| 2.1.3 多元合金钢材料 |
| 2.1.4 其他耐磨材料 |
| 2.2 贝-马复相耐磨铸钢的发展 |
| 2.3 圆锥破碎机衬板的磨损机理及性能要求 |
| 2.3.1 磨损机理分析 |
| 2.3.2 衬板的失效形式及性能要求 |
| 2.4 贝-马复相耐磨铸钢的力学性能影响因素 |
| 2.4.1 成分的影响 |
| 2.4.2 组织的影响 |
| 2.4.3 热处理工艺的影响 |
| 3 研究内容及方案 |
| 3.1 主要研究内容 |
| 3.2 研究方法 |
| 3.3 技术路线 |
| 3.4 本研究的特色与创新之处 |
| 4 贝-马复相耐磨铸钢的设计与制备 |
| 4.1 成分设计 |
| 4.2 组织设计 |
| 4.3 铸造工艺设计与制备 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 贝-马复相耐磨铸钢的相变规律 |
| 5.1 实验材料与方法 |
| 5.1.1 实验材料 |
| 5.1.2 实验方法 |
| 5.2 相变规律研究 |
| 5.2.1 相变点的测定 |
| 5.2.2 CCT曲线的绘制与分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 贝-马复相耐磨铸钢的热处理工艺 |
| 6.1 实验方法 |
| 6.2 淬火保温工艺 |
| 6.2.1 淬火保温工艺对力学性能的影响 |
| 6.2.2 淬火保温工艺对显微组织的影响 |
| 6.3 淬火工艺研究 |
| 6.3.1 淬火工艺对力学性能的影响 |
| 6.3.2 淬火工艺对显微组织的影响 |
| 6.4 回火工艺研究 |
| 6.4.1 回火工艺对力学性能的影响 |
| 6.4.2 回火工艺对显微组织的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 贝-马复相耐磨铸钢的耐磨机理 |
| 7.1 实验材料与方法 |
| 7.1.1 实验材料 |
| 7.1.2 实验方法 |
| 7.2 磨损实验结果 |
| 7.2.1 销-盘磨损实验结果 |
| 7.2.2 冲击磨料磨损实验结果 |
| 7.2.3 盐雾腐蚀后的冲击磨料磨损实验结果 |
| 7.3 多维度磨损分析 |
| 7.3.1 一维磨损 |
| 7.3.2 二维磨损 |
| 7.3.3 三维磨损 |
| 7.3.4 四维磨损 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 贝-马复相耐磨铸钢的产业化推进 |
| 8.1 原有选材分析 |
| 8.2 贝-马复相耐磨铸钢衬板的化学成分与性能指标规范 |
| 8.3 贝-马复相耐磨铸钢衬板的铸造工艺 |
| 8.3.1 贝-马复相耐磨铸钢衬板的形状尺寸 |
| 8.3.2 动锥铸造工艺 |
| 8.3.3 定锥铸造工艺 |
| 8.4 贝-马复相耐磨铸钢衬板的制备 |
| 8.4.1 贝-马复相耐磨铸钢衬板的冶炼与铸造 |
| 8.4.2 贝-马复相耐磨铸钢衬板的热处理 |
| 8.5 贝-马复相耐磨铸钢衬板的实用性评价 |
| 8.6 本章小结 |
| 9 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）基于水空交替循环控制冷却条件下0.4C-1.6Si-2Mn-0.6Cr钢组织调控及演变机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 C-Si-Mn-Cr钢的发展及应用现状 |
| 1.3 钢的热处理工艺研究现状 |
| 1.3.1 淬火-回火工艺 |
| 1.3.2 淬火-分配工艺 |
| 1.3.3 淬火-分配-回火工艺 |
| 1.3.4 交替定时淬火工艺 |
| 1.3.5 喷淋控制冷却工艺 |
| 1.3.6 水空交替循环控制冷却工艺 |
| 1.4 课题主要研究目的及内容 |
| 第二章 实验材料及研究方法 |
| 2.1 技术路线 |
| 2.2 材料制备 |
| 2.2.1 成分设计 |
| 2.2.2 棒坯的铸造工艺 |
| 2.2.3 钢的高温锻造成形 |
| 2.3 水空交替循环控制冷却工艺设计 |
| 2.3.1 钢的转变曲线和相变点 |
| 2.3.2 淬火温度场计算 |
| 2.3.3 热处理工艺研究方案设计 |
| 2.4 显微组织观察与表征 |
| 2.4.1 组织定量观察 |
| 2.4.2 扫描电子显微镜 |
| 2.4.3 电子微探针分析仪 |
| 2.4.4 电子背散射衍射 |
| 2.4.5 透射电子显微镜 |
| 2.4.6 X射线衍射 |
| 2.5 力学性能测试 |
| 2.5.1 硬度测试 |
| 2.5.2 强度测试 |
| 2.5.3 冲击韧性测试 |
| 2.5.4 磨损性能测试 |
| 第三章 0.4C-1.6Si-2Mn-0.6Cr钢水空交替循环控制冷却热处理组织 |
| 3.1 等温温度对0.4C-1.6Si-2Mn-0.6Cr钢组织的影响 |
| 3.2 等温时间对0.4C-1.6Si-2Mn-0.6Cr钢组织的影响 |
| 3.3 水淬时间对0.4C-1.6Si-2Mn-0.6Cr钢组织的影响 |
| 3.4 循环次数对0.4C-1.6Si-2Mn-0.6Cr钢组织的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 0.4C-1.6Si-2Mn-0.6Cr钢水空交替循环控制冷却组织演变机理研究 |
| 4.1 钢在不同等温温度下的微观组织演变 |
| 4.2 钢在不同等温时间下的微观组织演变 |
| 4.3 钢在不同水淬时间下的微观组织演变 |
| 4.4 钢在不同循环次数下的微观组织演变 |
| 4.4.1 不同循环次数下的微观组织 |
| 4.4.2 不同淬火介质下的冷却特性 |
| 4.4.3 不同循环次数下的组织演变机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 0.4C-1.6Si-2Mn-0.6Cr钢水空交替循环控制冷却后的性能和磨损机制研究 |
| 5.1 钢在不同控制冷却工艺处理后的力学性能 |
| 5.1.1 等温温度对钢力学性能的影响 |
| 5.1.2 等温时间对钢力学性能的影响 |
| 5.1.3 水淬时间对钢力学性能的影响 |
| 5.1.4 循环次数对钢力学性能的影响 |
| 5.2 钢在不同冷却工艺条件下的磨损性能 |
| 5.2.1 不同淬火工艺下的磨损组织及性能 |
| 5.2.2 不同冲击载荷下的磨损性能 |
| 5.3 水空交替循环控制冷却处理后的磨损机制 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读博士学位期间发表的论文与专利申请情况 |
| 附录B 攻读博士学位期间参与或主持的项目情况 |
| 附录C 攻读博士学位期间获奖情况 |
（9）高品质含硼冷镦钢的组织和性能调控（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 冷镦钢的发展现状及趋势 |
| 2.1.1 冷镦钢制品的发展 |
| 2.1.2 冷镦钢的发展 |
| 2.1.3 含硼冷镦钢的发展 |
| 2.2 含硼冷镦钢的研究现状 |
| 2.2.1 含硼冷镦钢的淬透性能 |
| 2.2.2 含硼冷镦钢的组织及力学性能 |
| 2.2.3 含硼冷镦钢的表面质量 |
| 2.2.4 含硼冷镦钢的疲劳性能 |
| 2.3 本课题研究目的及意义 |
| 2.3.1 当前研究中存在的问题 |
| 2.3.2 本课题的研究目的及意义 |
| 3 研究内容及研究方法 |
| 3.1 本课题研究内容 |
| 3.2 技术路线图 |
| 3.3 研究方法 |
| 4 含硼冷镦钢淬透性的影响因素研究与调控 |
| 4.1 化学成分对淬透性影响的定量研究 |
| 4.1.1 B和Ti对淬透性的影响 |
| 4.1.2 Cr对含硼冷镦钢淬透性的影响 |
| 4.1.3 Mn对含硼冷镦钢淬透性的影响 |
| 4.1.4 S对含硼冷镦钢淬透性的影响 |
| 4.1.5 N及Ti/N对淬透性的影响 |
| 4.2 热处理工艺对淬透性的影响 |
| 4.3 淬透性的计算方法与试验方法对比 |
| 4.4 含硼冷镦钢淬火临界直径的预测及调控 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 含硼冷镦钢的组织及强塑性研究与调控 |
| 5.1 不同组分含硼冷镦钢的相变规律研究 |
| 5.1.1 中碳-4#硼钢的相变规律 |
| 5.1.2 低碳-4#硼钢的相变规律 |
| 5.1.3 超低碳-2#硼钢的相变规律 |
| 5.2 不同组分含硼冷镦钢的组织和强塑性调控 |
| 5.2.1 轧钢工艺对中碳-4#硼钢组织和强塑性的影响 |
| 5.2.2 轧钢工艺对低碳-4硼钢组织和强塑性的影响 |
| 5.2.3 B和B/N对超低碳硼钢组织和强塑性的影响 |
| 5.3 化学组分和规格对含硼冷镦钢抗拉强度的影响规律及应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 含硼冷镦钢的表面裂纹来源及演变规律研究 |
| 6.1 含硼冷镦钢典型表面裂纹及来源分析 |
| 6.2 B和Ti对含硼冷镦钢高温热塑性的影响 |
| 6.3 Ti/N对含硼冷镦钢裂纹敏感性的影响 |
| 6.4 硼钢钢坯裂纹在轧制过程的演变规律研究 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 含硼冷镦钢的夹杂物及疲劳特性研究 |
| 7.1 含硼冷镦钢的夹杂物研究 |
| 7.1.1 含硼冷镦钢中典型夹杂物分析 |
| 7.1.2 非钙处理工艺对含硼冷镦钢夹杂物数量和尺寸的影响 |
| 7.1.3 非钙处理工艺对含硼冷镦钢夹杂物类型的影响 |
| 7.2 含硼冷镦钢螺栓的疲劳性能研究 |
| 7.2.1 平均载荷对含硼钢螺栓疲劳性能的影响 |
| 7.2.2 8.8级含硼钢螺栓的条件疲劳极限 |
| 7.2.3 8.8级含硼钢螺栓的疲劳S-N曲线 |
| 7.3 本章小结 |
| 8 结论 |
| 9 创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（10）列车车轴楔横轧轧后热处理残余应力研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 车轴成形工艺研究现状 |
| 1.2.1 车轴材料 |
| 1.2.2 车轴的成形工艺 |
| 1.3 车轴残余应力研究现状 |
| 1.3.1 车轴制备过程残余应力研究现状 |
| 1.3.2 车轴热处理过程残余应力研究现状 |
| 1.3.3 残余应力数值模拟研究方法研究进展 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 楔横轧轧制过程数值模拟 |
| 2.1 楔横轧模具设计 |
| 2.1.1 确定车轴毛坯的尺寸 |
| 2.1.2 确定坯料的直径与长度 |
| 2.1.3 楔横轧模具设计的基本原则 |
| 2.1.4 楔横轧模具基本工艺参数的确定 |
| 2.1.5 楔形几何尺寸计算 |
| 2.1.6 轧齐曲线计算 |
| 2.2 列车车轴楔横轧轧制有限元建模 |
| 2.2.1 楔横轧有限元分析软件的选取 |
| 2.2.2 楔横轧三维实体建模 |
| 2.2.3 有限元模型参数设定 |
| 2.3 楔横轧轧制过程车轴应力场特征 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 车轴热处理工艺数值模拟 |
| 3.1 列车车轴热处理过程有限元基础 |
| 3.1.1 温度场的数学模型 |
| 3.1.2 组织场的数学模型 |
| 3.1.3 应力场的数学模型 |
| 3.2 列车车轴热处理过程数值模拟 |
| 3.2.1 列车车轴的热处理工艺参数 |
| 3.2.2 列车车轴热处理模型的建立 |
| 3.2.3 模拟计算结果与分析 |
| 3.2.4 回火处理结果与分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 基于BP神经网络的热处理工艺优化 |
| 4.1 BP神经网络简介 |
| 4.2 BP神经网络的理论基础 |
| 4.3 构建BP神经网络预测模型 |
| 4.3.1 数据样本的归一化处理 |
| 4.3.2 网络层数的确定 |
| 4.3.3 确定各层的神经元节点数 |
| 4.3.4 确定各层的激励函数 |
| 4.4 遗传算法 |
| 4.4.1 遗传算法的基本原理 |
| 4.4.2 遗传算法的全局寻优 |
| 4.4.3 遗传算法优化BP神经网络 |
| 4.5 BP神经网络的训练与测试 |
| 4.6 BP神经网络与遗传算法运算结果分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、国内外淬火介质发展概况(一)（论文参考文献）
- [1]真空油淬过程中换热系数的测算[J]. 刘静,李家栋,王昭东,田勇. 材料热处理学报, 2021(09)
- [2]时效制度对7A04铝合金微观组织和性能的影响[D]. 黄悦华. 广西大学, 2021(12)
- [3]钛酸铋钠-铁酸铋基陶瓷的结构演变及压电性能研究[D]. 王奕轲. 西安理工大学, 2021(01)
- [4]铝合金大型薄壁异型曲面旋压件的淬火变形规律[J]. 崔笑蕾,詹梅,樊晓光,李志欣,马飞,王隽文. 锻压技术, 2021(06)
- [5]15-5PH大尺寸工件淬火过程多场耦合数值模拟[D]. 闫霄霞. 太原科技大学, 2021
- [6]42CrMo钢船用曲拐热处理工艺及性能研究[D]. 彭则. 昆明理工大学, 2021(01)
- [7]圆锥破碎机衬板用贝-马复相耐磨铸钢热处理工艺及耐磨机理研究[D]. 裴中正. 北京科技大学, 2021(02)
- [8]基于水空交替循环控制冷却条件下0.4C-1.6Si-2Mn-0.6Cr钢组织调控及演变机制研究[D]. 张飞. 昆明理工大学, 2020(05)
- [9]高品质含硼冷镦钢的组织和性能调控[D]. 阮士朋. 北京科技大学, 2020(01)
- [10]列车车轴楔横轧轧后热处理残余应力研究[D]. 尹凌风. 燕山大学, 2020(01)