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期刊信息/Journal information
金属热处理
金属热处理

徐跃明

月刊

0254-6051

jsrcl@vip.sina.com

010-62935465;82415083

100083

北京市海淀区学清路18号北京机电研究所内

金属热处理/Journal Heat Treatment of MetalsCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊1958年创刊，1979年公开发行。办刊特点：1、研究所、学会、协会合办，拥有资深编委，开门办刊；2、理论联系实际，普及与提高并重，促进行业技术进步，努力为提高机电产品质量和企业的经济效益服务；3、注重国际交流，信息量大，精品意识强，广告宣传实际效果好。主要栏目：1、专题综述；2、新工艺、材料、设备；3、组织与性能；4、典型零件热处理；5、工艺改进与设备改造；6、计算机应用；7、专业化生产与管理；8、热处理标准化。
正式出版
收录年代

    梯度硬度滚刀刀圈的感应回火数值模拟

    孙伟
    254-261页
    查看更多>>摘要：基于有限元软件建立了滚刀刀圈的电-磁-热多物理场耦合模型,对梯度硬度滚刀进行感应回火模拟.结果表明,滚刀刀圈感应回火过程中,感应电流密度和磁感应强度沿刀圈径向整体呈逐渐降低趋势,最大值出现在距离线圈最近的刀圈心部,自心部向刃部方向,刀圈温度呈逐渐递减的趋势.随线圈电流增大,刀圈的感应电流密度、磁感应强度、心部温度和刃部温度随之增大.随线圈电流频率增加,刀圈的感应电流密度、心部温度和刃部温度随之增大,但刀圈的磁感应强度下降.试验和仿真计算所得刀圈径向温度最大相对误差为8.1％,验证了模拟的准确性.

    滚刀刀圈感应回火数值模拟温度分布

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    基于仿真软件对ZG30CrMnSiMoVTi钢热处理工艺优化与验证

    赵胜培程军胡宇王川杰...
    262-267页
    查看更多>>摘要：为解决低合金耐磨钢塑韧性不足的问题,利用JmatPro和ANSYS软件对ZG30CrMnSiMoVTi钢的淬火-回火(Q-T)工艺进行优化改善.采用金相显微观察、硬度测试、冲击和拉伸等试验手段研究了试验钢在两种热处理工艺下的组织和性能.结果表明,通过对φ60 mm ×250 mm的钢件模拟分析,得到水淬时间10 s、空淬时间8 s、循环3次的水-空交替循环控制冷却+回火工艺可以作为优化后的热处理工艺.对于从心部到表面的平均硬度,Q-T处理后的49.75 HRC和循环3次后的46 HRC相差不大,但循环3次+回火后的不同位置的硬度更均匀.与Q-T处理的试样相比,水-空循环冷却3次+回火后试样的抗拉强度由1246.3 MPa提升至1551.7 MPa,屈服强度由1038.6 MPa提升至1293.1 MPa,断后伸长率由10.5％提升至12.6％,冲击吸收能量由17.7 J提升至29.1 J.与Q-T处理试样相比,水淬时间10 s、空淬时间8 s、循环3次+回火后试样的组织更加均匀,其硬度分布更均匀,且抗拉强度、屈服强度和冲击吸收能量等都有一定幅度的提升.

    JmatPro软件ANSYS软件低合金耐磨钢Q-T热处理水-空交替循环控制冷却+回火工艺

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    新型镍基耐热合金C-HRA-3的热力学计算

    张鹏陈正宗
    268-273页
    查看更多>>摘要：通过对新型镍基耐热合金C-HRA-3中主元素含量变化进行热力学计算,对其在各温度下可能析出的第二相特征开展分析.结果表明:C-HRA-3合金中主要析出相有γ'和M23C6,其中700 ℃时γ'相的析出量约3.7wt％,M23C6相的析出量约1.11wt％.C元素对M23C6相的析出量、回溶温度以及合金的熔点有显著影响.Co元素对析出相和熔点的影响较小.Mo元素对M6C相的析出行为有决定性作用.Al和Ti含量的增加会明显增加γ'相的析出量和回溶温度.Nb元素对γ'相的析出量没有影响,但对Nb在γ'相的组成元素占比有显著影响.

    C-HRA-3耐热合金热力学计算析出相

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    关于学术不端行为的声明

    273页
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    基于异形线圈的齿轮异步双频感应加热

    梁建全肖瑶魏雨林赵代福...
    274-283页
    查看更多>>摘要：锥齿轮大小端存在形状差异,传统单频电磁加热时锥齿轮表面淬火温度分布不均导致硬化层分布不均.为了解决该问题,设计了两种感应加热线圈结构(罩式线圈和仿形线圈),提出了基于异形线圈下的锥齿轮异步双频分段式迭代循环感应加热方法,构建了电-磁-热多参数耦合求解物理模型,并进行了感应加热试验验证.结果表明,罩式线圈可以对锥齿轮的齿底进行良好加热,仿形线圈可以对轮齿齿顶和齿面进行仿齿廓加热.在此基础上,建立的异步双频感应加热电-磁-热多场耦合模拟结果表明,异步双频感应加热循环状态对锥齿轮齿面温度分布的均匀性影响较大.异步双频感应加热总时间一定时,随着迭代次数的增加,有助于避免局部温度过高,提升仿齿廓和齿宽方向温度均匀性,当迭代循环到4次后,齿宽和齿廓方向上温差不再发生明显变化.随着中、高频感应加热时间比增加,锥齿轮齿面温度分布均匀性降低.对锥齿轮进行异步双频感应加热试验验证了所建温度场模型的正确性.

    锥齿轮感应加热异形线圈异步双频感应加热

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    基于有限元模拟的钛合金稳定化工装校验模型

    刘刚彭鹏王新宇张增光...
    284-288页
    查看更多>>摘要：常规方法设计出的钛合金稳定化工装厚重,验证周期长.通过研究TA15钛合金的高温拉伸和蠕变行为,建立钛合金高温持久寿命有限元模型,模拟高温受载荷状态下的工装变形情况,实现对工装结构的优化.结果表明,通过蠕变试验结果,结合数据分析软件中的Allometric1函数,TA15钛合金的蠕变本构方程为:(ε)=7.411 × 10-8σ2.759.利用ABAQUS准静态分析模块及TA15钛合金的蠕变本构方程,可进行TA15钛合金稳定化工装的校验,为其优化设计提供依据.

    有限元模拟高温蠕变稳定化工装校验模型

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    2025年度团体会费的缴纳

    288页
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    06Cr25Ni20奥氏体耐热钢高温拉伸断裂行为

    王储艾芳芳潘凯华颜秉宇...
    289-294页
    查看更多>>摘要：采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜和高温激光共聚焦显微镜,分析了不同高温拉伸温度下06Cr25Ni20奥氏体耐热钢静态和动态组织演变规律及断裂行为.结果表明:在600～1000℃范围内,随着拉伸试验温度的提高,试验钢的屈服强度由180 MPa降至40 MPa、抗拉强度由450 MPa降至50 MPa、断后伸长率由44％提升至56％.断裂形式为韧性断裂,韧窝数量随温度升高逐渐减少,尺寸和深度逐渐增大;显微组织发生再结晶现象,第二相黑色碳化物及晶内亚结构随温度提高而减少甚至消失.当试验钢高温拉伸时,裂纹的形成和断裂主要在奥氏体与δ铁素体相界面和高能晶界处产生.

    奥氏体耐热钢原位观察韧窝晶界

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    7075铝合金厚板硫酸阳极氧化后色差原因分析

    寻坚杨雷刘美玲董晓宇...
    295-300页
    查看更多>>摘要：为解决7075铝合金厚板硫酸阳极氧化后产生色差的问题,采用光学显微镜、扫描电镜、室温拉伸试验等方法对颜色不同部位的组织和性能进行了表征.结果表明,冷却速度是7075铝合金厚板硫酸阳极氧化膜层色差产生的主要原因.固溶时达不到所需冷却速度的部位,产生大量微米级η相,在硫酸阳极氧化时膜层形成不均匀,导致外观呈现灰黑色;固溶时达到所需冷却速度的部位,显微组织以纳米级 η'亚稳析出相为主,硫酸阳极氧化时膜层均匀,颜色正常为灰白色;硫酸阳极氧化后发黑部位经过重新热处理调控组织后,膜层颜色恢复为正常灰白色.

    7075铝合金硫酸阳极氧化固溶时效处理色差

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    发动机排气门断裂失效分析与改进

    罗长增曾笑笑姚亚俊徐得石...
    301-305页
    查看更多>>摘要：某天然气发动机在进行可靠性验证时发生排气门断裂,采用形貌观察、化学成分分析和硬度检测等手段对其断裂原因进行了分析,并提出改进措施.结果表明,排气门材料的化学成分及硬度均符合GB/T 12773-2021要求;硬度法检测显示排气门最高实际工作温度为725～735 ℃,气门杆在高温作用下产生的氧化层向基体扩展并在气门杆表面形成微裂纹,高温导致层片状析出物沿晶析出进一步加快了微裂纹沿晶界扩展,逐渐发展成较深的裂纹,最终导致气门杆疲劳断裂.建议通过优化燃烧系统参数降低排气门的工作温度,或选用耐温性能更好的NCF 3015或Inconel 751材料,以使排气门满足工况要求.

    天然气发动机排气门断裂失效分析

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