开题报告韩海双

《开题报告韩海双》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、中北大学毕业论文开题报告学生姓名：韩海双学号：0903014103学院、系：材料科学与工程学院、材料加工工程系专业：金属材料工程碳素工具钢碳化物超细化工艺的对比研论文题目：%指导教师：胡保全2013年3月6日毕业论文开题报告1.结合毕业论文课题情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：文献综述结合我此次的毕业设计题目一碳素工具钢碳化物超细化工艺的对比研究，在查阅大量文献和资料后，有如下总结：1碳素工具钢概述碳素工具钢是基本上不含合金元素的高碳钢，含碳量在0.65%-1.35%范围内，含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑

2、性和冲击性降低，当碳量0.23%超过时，钢的焊接性能变坏，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性，碳素工具钢生产成本低，原料来源易取得，切削加工性良好，热处理后可以得到高硬度和高耐磨性，所以是被广泛采用的钢种,用來制造各种刃具、模具、量具。但这类钢的红硬性差，即当工作温度大于250°C时，钢的便度和耐磨性就会急剧下降而失去工作能力。另外，碳素工具钢如制成较大的零件则不易淬硬，而且容易产生变形和裂纹川。下面以T10钢为例研究其性能等。2T10钢的化学成分及用途表1T10钢的化学成分⑵化学元素CSiMnPSCrNiCuwt%0.95〜1.04<0.

3、35<0.40<0.030<0.020<0.25<0.20<0.30碳素工具钢是用來制造冷冲模、热锻模压铸模等模具的钢种。模具是机械制造、无线电仪表、电机电器等工业部门中制造零件的主要加工工具。模具的质量直接影响着压力加工工艺的质量、产品的精度产量和生产成本、而模具的质量与使用寿命除了靠合理的结构设计和加工精度外，主要受模具材料和热处理的影响⑶。T10是最常见的一种碳素工具钢，韧度适中，生产成本低，经热处理后硬度能达到60HRC以上，但是，此钢淬透性低，且耐热性差（250°C）,在淬火加热时不易过热，仍保持细晶粒。韧性尚可，强度及耐磨性

4、均较T7-T9高些，但热硬性低，淬透性仍然不高，淬火变形大⑷。这种钢应用较广，适于制造切削条件较差、耐磨性要求较高且不受突然和剧烈冲击振动而需要一定的韧性及具有锋利刃口的各种工具，如车刀、刨刀、钻头、丝锥、扩孔刀具、螺丝板牙、铳刀手锯锯条、还可以制作冷徹模、冲模、拉丝模、铝合金用冷挤压凹模、纸品下料模、塑料成型模具、小尺寸冷切边模及冲孔模，低精度而形状简单的量具（如卡板等）,也用作不受较大冲击的耐磨零件等⑸。2T10钢中碳化物超细化原理及影响因素碳化物超细化机理是将碳素工具钢加热至奥氏体相区进行固溶处理，使碳化物溶入奥氏体中，消除未溶碳

5、化物对碳化物细化的不良影响，再速冷以抑制先共析碳化物的析出得到马氏体+残留奥氏体组织,然后中温回火，通过马氏体和残留奥氏体分解得到碳化物呈细小弥散分布的回火屈氏体，最后低温、短时、快速加热⑺。淬火低温回火得到细晶粒马氏体+细小弥散碳化物组织，从而使碳化物达到了超细化程度。具体工艺如图所示工艺对T10钢凹模中的碳化物进行超细化处理，凹模在经球化退火后，加热到860°C保温后油冷，使全部碳化物溶入奥氏体并均匀化，网状碳化物消除，获得贝氏体组织；经高温回火得粒状珠光体；760°C加热淬火，使已经细化的碳化物不再溶入奥氏体。超细化处理后的组织，

6、可见在隐晶马氏体基体上均匀弥散分布着细小粒状超细化碳化物。既细化了奥氏体晶粒，又降低了基体组织的含碳量，大大提高了基体强韧性。经210°C回火后，测得表面硬度为59〜61HRC,符合模具硬度要求[8]o3.2影响碳化物超细化工艺的因素(1)原始组织对碳化物细化效果的影响无论原始组织是P球还是P+Fe3C网，经过超细化工艺后，均能实现碳化物超细化，但是，P+Fe3C网作为原始组织时，碳化物呈网状分布，高温固溶体化加热时碳化物不易溶入奥氏体中，且组织中碳化物分布不均匀，形状不圆整，淬火时试样易开裂⑼。(2)预处理工艺对细化效果的影响原始组织

7、屮碳化物形态与弥散度不同，奥氏体化时碳化物溶解能力有很大差别。一般来说,片状大于粒状，弥散度越大,溶解速度越快，当原始组织中碳化物呈细小弥散分布时，不仅固溶速度较快，而且由于颗粒间平均距离小，基体中碳浓度趋于均匀"役因此，作为最终热处理原始组织的回火屈氏体比回火索氏体对最终的细化更为有利，故高温固溶淬火后，350°C回火比700°C回火的超细化效果更好。2T1O钢碳化物超细化工艺的研究现状钢铁作为传统的材料之一，多年来人们为提高其使用性能开展了广泛的研究工作，研究和生产实践表明，具有高强度兼有高韧度的钢铁材料是最理想的材料。然而，实际上

8、钢铁材料这两方面的性能是相互矛盾的，要提高钢铁材料的强度必然降低其韧度，要提高钢铁材料的韧度必然降低其强度。影响材料强度和韧度的主要原因是其化学成分和组织结构。研究表明，材料组织的细化处理是同时提高材料强度