预硬型塑料模具钢论文_刘航航

导读:本文包含了预硬型塑料模具钢论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:模具钢,塑料,硬度,厚板,堆垛,大圆,断面。

预硬型塑料模具钢论文文献综述

刘航航[1](2019)在《厚大断面预硬型718H塑料模具钢组织调控及力学性能研究》一文中研究指出高端特殊钢制备能力是衡量一个国家工业水平的重要标志。近年来,随着我国模具行业的快速发展,对高品质塑料模具钢需求量激增。当前,截面厚度超过800 mm的预硬型塑料模具钢在材料制备方面与国外先进水平还存在较大差距,需要大量进口,亟待解决。高品质塑料模具钢截面尺寸大,硬度均匀性要求高,需要控制在±1.5 HRC范围内。且其服役条件苛刻,对材料强韧性匹配要求高。此外,对基材抛光性要求高,不得存在大尺寸硬质点夹杂物,模具钢全氧含量需控制在10 ppm以下。结合高性能需求及模块尺寸特点,急需解决的技术难点问题有:其一,基于模铸基材成分及微观偏析特点,调控基体组织,并深入研究组织演变与材料性能之间关系,需开发材料强韧性匹配最佳且满足窄硬度范围要求的热处理方法;其二,需开发高纯净模具钢制备技术,实现超低氧控制水平。本文围绕厚大断面718H塑料模具钢制备过程中的技术难点问题,采用实验表征与有限元模拟相结合的研究手段,在热处理过程组织均匀性控制、铸态合金元素微观偏析控制、稀土纯净化冶炼控制及合金成分优化四个方面进行了系统研究,旨在形成一套高端塑料模具钢制备的共性技术,并实现工业化应用。论文主要研究工作和结论包括:(1)基于718H模具钢的组织调控研究,设计并优化热处理工艺,实现高截面硬度均匀性及高强韧性匹配。研究结果表明,锻后“870℃C正火+调质处理”工艺显着改变了基体的晶粒结构、位错密度和析出相分布,提高了材料综合性能。此外,通过有限元模拟,确定了505 mm厚模块最佳淬火工艺参数,即860℃C空冷400 s至A1点,“水淬100-200 s+空冷100-300 s”循环,直至表面最终温度低于Ms点且心部冷速高于珠光体相变临界冷速(0.05℃/s)。并基于此淬火工艺,提出水口、冒口差热冷却淬火法工艺思路,解决模块因水口、冒口宏观偏析造成的截面硬度不均匀。最后,通过对718H钢在500℃C~650℃C回火过程的深入研究,发现材料韧性和强度的变化趋势呈反比关系,且其力学性能演变取决于析出相形貌、位错密度和晶粒取向。(2)基于合金元素扩散模型计算及微观偏析实验表征,确定最佳高温扩散工艺,并深入研究微观偏析对718H模具钢基体断裂的影响机制。研究结果表明,通过精确统计分析晶粒尺寸、显微硬度差值及Cr、Mo元素偏析比变化规律,确定的最佳高温扩散工艺为1250℃+12 h。该工艺可大程度消除元素微观偏析,提高截面硬度均匀性。同时,可减轻锻后带状组织分布,提高540℃~700℃回火时的横向冲击性能及等向性。此外,该工艺使材料在540℃~650℃回火时屈服强度提高,但在700℃回火时屈服强度却略低于未处理态试样,其原因在于析出强化与细晶强化机制的协同作用。(3)基于低氧高纯稀土元素Ce、La深脱氧热力学计算及实验表征,并通过对比材料综合力学性能,得出最佳稀土加入量及加入方式。研究结果表明,当钢中全氧含量低于20 ppm时,添加0.022 wt.%稀土可使全氧含量由15 ppm降低到6 ppm。当加入0.012 wt.%和0.022 wt.%的稀土时,可将条带状夹杂变质为亚微米级椭球形稀土夹杂物,且直径超过10 μm的大尺寸夹杂占比减少11.5%,而直径小于2 μm的小尺寸夹杂占比分别增加34%和41.8%。稀土的深脱氧及变质细化夹杂物的综合作用显着提高了模具钢的冲击功和等向性。此外,固溶稀土原子易存在于晶界、相界等缺陷处,降低晶界能,阻塞C原子扩散通道,提高了过冷奥氏体的稳定性。但当稀土含量增加至0.07 wt.%时,由于生成的大量大尺寸夹杂物,冲击功、抗拉强度及高温疲劳裂纹扩展抑制能力均有不同程度的下降。综合考虑夹杂物及力学性能的演变规律,确定的最佳稀土加入量为0.012 wt.%~0.022 wt.%。(4)基于微合金化思想,通过降低C、Cr并增加Mo、V和RE元素含量,研发了新型高综合性能HSTPM模具钢。研究结果表明,该牌号钢在530℃~650℃回火时,显示了比国外进口高端718H钢更高的淬透性、强度、硬度以及韧性水平。HSTPM钢高强度和硬度的实现主要归因于添加Mo和V元素增加了基体纳米析出强化及位错强化作用。此外,稀土元素的深脱氧及变质细化夹杂物的作用,加之钢中较低的C及Cr含量共同提高了HSTPM模具钢的韧性水平。(5)通过上述材料研究与关键技术开发,实现了厚大断面稀土718H塑料模具钢工业化试制。研究结果表明,通过稀土纯净化冶炼工艺、高温扩散退火工艺、锻后正火工艺、水空交替淬火与水口、冒口差热冷却法相结合的淬火工艺及精准的回火温度控制,成功应用于835 mm厚稀土718H模具钢的实际生产过程。模块全氧含量仅为6 ppm,达到国外进口高端718H模具钢全氧水平(6 ppm~10 ppm),同时模块中夹杂物细小弥散分布,满足“十叁五”国家重点研发计划模具钢高纯净度的要求。且模块经调制处理后截面硬度值控制在33 HRC~37 HRC,硬度差值稳定在土1.1 HRC范围内,体现了厚大断面稀土718H塑料模具钢的高品质。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-05-01)

李娜,闵永安,吴晓春[2](2018)在《大截面非调质预硬塑料模具钢FT600与SDP1相变特性的对比研究》一文中研究指出以FT600及SDP1两种大截面非调质预硬化塑料模具钢为研究对象,采用热膨胀仪、扫描电镜和XRD等手段分析讨论了合金成分、冷却速度等对两种试验钢相变行为的影响。结果表明,在FT600成分基础上,通过降Si增Mn的合金优化设计,SDP1钢的贝氏体临界冷速可降低至0. 015℃/s,在试验冷速范围内残留奥氏体的体积分数均低于5%,因此空冷就可获得均匀的组织,其硬度均匀性也优于FT600钢。通过充分发挥Mn和Si等廉价合金元素的作用,SDP1钢更适合于制造更大截面尺寸的非调质预硬化塑料模具。(本文来源于《上海金属》期刊2018年05期)

徐卫东,乔坤,聂文金,李化龙,毛一标[3](2018)在《预硬型塑料模具钢1.2312生产实践》一文中研究指出对沙钢预硬型塑料模具钢1.2312的生产实践过程进行分析总结。结果表明,通过高S、高Mn成分设计并配合洁净钢生产技术,钢中MnS夹杂物短小、分布均匀,钢板切削性能改善;通过控制轧制单道次压下量及轧制温度,钢板表面开裂问题得到解决;通过正火、回火热处理,钢板组织均匀,性能稳定,硬度均在30-34 HRC,完全达到设计和使用要求。(本文来源于《四川冶金》期刊2018年01期)

李行,秦坤,任树洋,刘志勇,孟庆勇[4](2017)在《非调质预硬型塑料模具钢P20的开发》一文中研究指出唐钢在非调质预硬型塑料模具钢P20的研发过程中,合理地控制生产工艺,实施轧后堆垛缓冷,并根据模具钢堆垛缓冷却后获得硬度设定合理的回火热处理温度,得到了理想贝氏体组织,硬度值达到HRC28~32,满足了相关技术条件的要求。(本文来源于《宽厚板》期刊2017年06期)

邓通武,柯晓涛,胡峰荣[5](2016)在《含钒非调质预硬型塑料模具钢48MnV的开发》一文中研究指出通过实验室50 kg中频感应炉冶炼试验研究了(/%):0.36~0.45C,0.42~0.46Si,1.41~1.49Mn,0.11~0.15V非调质预硬型塑料模具钢C、V含量对该钢硬度的影响。并根据回归分析开发含钒非调质预硬型模具钢48MnV(/%:0.45~0.50C,0.30~0.60Si,1.20~1.40Mn,≤0.020P,≤0.020S,0.15~0.20V)以取代调质P20塑料模具钢(/%:0.35~0.40C,0.40~0.60Si,0.80~1.00Mn,≤0.015P,≤0.015S,1.50~1.80Cr,0.30~0.50Mo)。经110炉120 t转炉-360 mm×450 mm连铸坯-≤85 mm扁钢轧制-控制冷却速度0.6~1.0℃/s的在线预硬化处理的生产结果表明,非调质48MnV扁钢HRC硬度值为29.5~33.5,满足相关技术条件要求。(本文来源于《特殊钢》期刊2016年05期)

[6](2016)在《618HH-高预硬塑料模具钢》一文中研究指出一胜百ASSAB 618HH为真空熔炼的铬-镍-钼合金钢,出厂前已经过淬硬及回火处理。无需热处理,没有淬裂和热处理变形的风险,缩短模具制作周期,从而降低模具生产成本;模具易于修正,可以渗氮及火焰淬火表面硬化处理,增进模具的边面硬度及耐磨性;有良好的抛光性和光蚀刻花性能;加工性能良好;高纯净,优良(本文来源于《热处理技术与装备》期刊2016年01期)

黄军,何广霞[7](2015)在《预硬型塑料模具钢1.2311厚板生产新工艺》一文中研究指出以Φ1000mm大圆坯成材工艺生产的预硬型塑料模具钢1.2311厚板具有纯净度高、组织均匀、整板硬度差别小、内部质量好等特点,该工艺生产的厚板较传统的钢锭成材工艺生产的厚板成本大幅度下降,具有较强的市场竞争力。(本文来源于《特钢技术》期刊2015年04期)

邓通武,柯晓涛[8](2015)在《含钒非调质预硬型塑料模具钢成分设计》一文中研究指出针对塑料模具钢的技术条件和使用特点,提出了用于取代P20塑料模具钢的新型含钒非调质预硬型塑料模具钢的成分设计,以大幅降低了钢的合金成本。通过实验室基础研究及工业试生产,结果表明,所设计的含钒非调质塑料模具钢能够满足相关技术条件要求,具备批量生产条件。(本文来源于《2015第二届钒钛微合金化高强钢开发应用技术交流会会议论文集》期刊2015-09-29)

沈敏,覃永国,罗永恒,李志鑫[9](2015)在《预硬型塑料模具钢LG2738的开发》一文中研究指出采用正火+回火工艺热处理工艺,研制开发预硬型塑料模具钢LG2738,钢板平均硬度(HRC)值30~35,其组织为回火索氏体+少量回火屈氏体+少量回火下贝氏体。(本文来源于《柳钢科技》期刊2015年04期)

沈敏,覃永国,罗永恒,李志鑫[10](2015)在《柳钢预硬型塑料模具钢LG2738的研制和开发》一文中研究指出柳钢采用正火+回火工艺,研制开发了预硬型塑料模具钢LG2738,并对开发结果进行分析,钢板的平均硬度值HRC30~35,其组织为回火索氏体+少量回火屈氏体+少量回火下贝氏体,满足模具加工和表面质量要求。(本文来源于《宽厚板》期刊2015年03期)

预硬型塑料模具钢论文开题报告

(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:

以FT600及SDP1两种大截面非调质预硬化塑料模具钢为研究对象,采用热膨胀仪、扫描电镜和XRD等手段分析讨论了合金成分、冷却速度等对两种试验钢相变行为的影响。结果表明,在FT600成分基础上,通过降Si增Mn的合金优化设计,SDP1钢的贝氏体临界冷速可降低至0. 015℃/s,在试验冷速范围内残留奥氏体的体积分数均低于5%,因此空冷就可获得均匀的组织,其硬度均匀性也优于FT600钢。通过充分发挥Mn和Si等廉价合金元素的作用,SDP1钢更适合于制造更大截面尺寸的非调质预硬化塑料模具。

(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。

预硬型塑料模具钢论文参考文献

[1].刘航航.厚大断面预硬型718H塑料模具钢组织调控及力学性能研究[D].中国科学技术大学.2019

[2].李娜,闵永安,吴晓春.大截面非调质预硬塑料模具钢FT600与SDP1相变特性的对比研究[J].上海金属.2018

[3].徐卫东,乔坤,聂文金,李化龙,毛一标.预硬型塑料模具钢1.2312生产实践[J].四川冶金.2018

[4].李行,秦坤,任树洋,刘志勇,孟庆勇.非调质预硬型塑料模具钢P20的开发[J].宽厚板.2017

[5].邓通武,柯晓涛,胡峰荣.含钒非调质预硬型塑料模具钢48MnV的开发[J].特殊钢.2016

[6]..618HH-高预硬塑料模具钢[J].热处理技术与装备.2016

[7].黄军,何广霞.预硬型塑料模具钢1.2311厚板生产新工艺[J].特钢技术.2015

[8].邓通武,柯晓涛.含钒非调质预硬型塑料模具钢成分设计[C].2015第二届钒钛微合金化高强钢开发应用技术交流会会议论文集.2015

[9].沈敏,覃永国,罗永恒,李志鑫.预硬型塑料模具钢LG2738的开发[J].柳钢科技.2015

[10].沈敏,覃永国,罗永恒,李志鑫.柳钢预硬型塑料模具钢LG2738的研制和开发[J].宽厚板.2015

论文知识图

预硬型塑料模具钢模块的温度数...NQP钢截面上的硬度分布2 J30 钢板硬度曲线3Cr2MnNiMo钢的显微组织J30钢板硬度曲线图钢350℃回火后的TEM分析

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