高能脉冲电流处理对 GCr15钢显微组织及力学性能的影响.pdf

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1、第４１卷第２期Ｖｏｌ畅４１Ｎｏ畅２２０１６年２月ＨＥＡＴＴＲＥＡＴＭＥＮＴＯＦＭＥＴＡＬＳＦｅｂｒｕａｒｙ２０１６高能脉冲电流处理对GCr15钢显微组织及力学性能的影响１２１１杨权，臧恒波，梁宝琦，郝维勋（１．哈尔滨锅炉厂有限责任公司材料研究所，黑龙江哈尔滨１５００４６；２．海军驻哈尔滨地区舰船配套军事代表室，黑龙江哈尔滨１５００４６）摘要：通过光学显微镜、ＳＥＭ、拉伸试验检测手段研究高能脉冲电流处理后ＧＣｒ１５钢的显微组织及力学性能的变化。结果表明，由于高能脉冲电流处理能提高奥氏体形核率以及控制长大的共同作用，原始奥氏体晶粒以及马氏体组织均得到细化，出现隐针

2、马氏体。同时由于脉冲电流促进碳化物的析出，提高了碳化物的析出量。与传统热处理的ＧＣｒ１５钢相比，高能脉冲电流处理后具有更好的力学性能，抗拉强度和伸长率均得到提高，而且耐磨性也有一定改善。关键词：高能脉冲电流处理；ＧＣｒ１５钢；显微组织；力学性能中图分类号：TG142文献标志码：A文章编号：0254-6051（2016）02-0109-05Effectofhigh-densitypulsecurrenttreatmentonmicrostructureandpropertiesofGCr15steel１２１１ＹａｎｇＱｕａｎ，ＺａｎｇＨｅｎｇｂｏ，ＬｉａｎｇＢａ

3、ｏｑｉ，ＨａｏＷｅｉｘｕｎ（１．ＭａｔｅｒｉａｌＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＨａｒｂｉｎＢｏｉｌｅｒＣｏｍｐａｎｙＬｉｍｉｔｅｄ，ＨａｒｂｉｎＨｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ１５００４６，Ｃｈｉｎａ；２．ＭｉｌｉｔａｒｙＲｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅＯｆｆｉｃｅｆｏｒＭａｒｉｎｅＣｏｍｐｌｅｔｉｎｇＳｔａｔｉｏｎｅｄｉｎＨａｒｂｉｎＲｅｇｉｏｎ，ＨａｒｂｉｎＨｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ１５００４６，Ｃｈｉｎａ）Abstract：ＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＧＣｒ１５ｓｔｅｅｌａｆｔｅｒｈｉｇｈ-ｄｅｎｓｉｔｙｐｕｌｓｅｃｕｒｒｅｎ

4、ｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｂｙｕｓｉｎｇｏｐｔｉｃａｌｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ，ＳＥＭａｎｄｔｅｎｓｉｌｅｔｅｓｔｉｎｇｍａｃｈｉｎｅ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｈｉｇｈ-ｄｅｎｓｉｔｙｐｕｌｓｅｃｕｒｒｅｎｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｃａｎｉｎｃｒｅａｓｅｔｈｅｎｕｃｌｅａｔｉｏｎｒａｔｅｏｆａｕｓｔｅｎｉｔｅａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｉｔｓｇｒｏｗｔｈ，ｓｏｔｈｅｏｒｉｇｉｎａｌａｕｓｔｅｎｉｔｅｇｒａｉｎｓａｎｄｍａｒｔｅｎｓｉｔｅｃａｎｂｅｒｅｆｉｎｅｄ，ａｎｄｓｏｍｅｃｒｙｐｔｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅｍａｒｔｅｎｓｉｔｅａｐｐｅａｒ

5、ｓ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｔｈｅｐｕｌｓｅｃｕｒｒｅｎｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｃａｎｐｒｏｍｏｔｅｔｈｅｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｅｓｏｆｃａｒｂｉｄｅｓ，ａｎｄｉｎｃｒｅａｓｅｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆｃａｒｂｉｄｅｓｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ．Ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｉｍｐｒｏｖｅｄｂｙｈｉｇｈ-ｄｅｎｓｉｔｙｐｕｌｓｅｃｕｒｒｅｎｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｗｉｔｈｏｐｔｉｍｉｚｅｄｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇ

6、ｔｈ，ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎａｎｄｗｅａｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆＧＣｒ１５ｓｔｅｅｌａｒｅａｌｌｉｎｃｒｅａｓｅｄ．Keywords：ｈｉｇｈ-ｄｅｎｓｉｔｙｐｕｌｓｅｃｕｒｒｅｎｔｔｒｅａｔｍｅｎｔ；ＧＣｒ１５ｓｔｅｅｌ；ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ随着工业的高速发展，轴承作为机械设备中重要经在很多领域取得了重大进展，如在电致塑性方面、液的支撑部件，使用范围越来越广泛，使用环境也越来越态金属凝固组织细化、非晶的纳米晶化及材料的疲劳［４-８］复杂，因此对其性能与寿命也就提出了更高的要裂纹修复等很多方面做了研究。高密度脉

7、冲电流［１］求。ＧＣｒ１５钢作为滚动轴承的制造用钢，其性能对作用于金属时会产生很多效应，主要有焦耳热效应、电轴承的使用寿命影响至关重要，因此改善ＧＣｒ１５钢的迁移效应、电子风冲击、电塑性效应等，能大幅改变材组织性能成为提高轴承寿命的主要任务。从目前国内料的性能。本文采用瞬时高能量脉冲电流处理技术来外文献看，轴承钢在冶炼上不断趋于成熟，新的冶炼方改善轴承钢的显微组织和力学性能，探讨瞬时高能量法使钢中的气体及夹杂物减少到很低的程度，要进一脉冲电流作用下轴承钢中发生的一系列瞬时动态过程步提高轴承钢的寿命，就必须从冶金之后的热加工与及组织演变规律，为提高轴承的使用寿命

8、提供新的理［２］热处理上给予保证。从提