Cr12MoV/TiC复合材料制备研究

发布时间：2021-04-22 15:05

　　Cr12MoV钢是我国模具材料中具有代表性的一种高碳高铬冷作模具钢,该钢经冶炼浇注得到的铸锭组织中含有粗大的碳化物,严重影响到模具寿命。工业上经过反复墩拔将粗大的碳化物打碎,改善碳化物形态和分布,但这种改善是有限的,致使Cr12MoV钢的性能没有得到有效的发挥;在冶炼过程中加入RE和Ti,能够细化铸锭组织,并改善材料的性能,但依然有比较严重的偏析现象。针对上述问题,本文分析了Ti对Cr12MoV钢凝固过程的影响,确认不宜通过冶炼方法在Cr12MoV钢中加入Ti,因此本文选择通过采用粉末冶金方法制备Cr12MoV/TiC复合材料,即:以Cr12MoV粉末和TiC粉末为原料,采用粉末锻造方法制备Cr12MoV/TiC复合材料,初步探索了TiC含量和锻造压力对Cr12MoV/TiC复合材料组织与性能的影响,同时还采用冷压—烧结方法制备Cr12MoV/TiC复合材料,探索了TiC含量和烧结温度对Cr12MoV/TiC复合材料组织与性能的影响。结果表明:粉末锻造过程中加入的TiC位于Cr12MoV颗粒之间,并有聚集趋势,颗粒边界处有大量氧化物,致使试样性能较差。锻造样品的致密度仅94.3%,虽然... 

【文章来源】：西华大学四川省

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 模具钢的研究现状
        1.1.1 Cr12系模具钢
        1.1.2 Cr8系模具钢
    1.2 冷作模具钢的新型冶炼工艺
        1.2.1 锻造新工艺
        1.2.2 喷射成形冶炼工艺
        1.2.3 深冷处理工艺
    1.3 粉末冶金工艺
        1.3.1 粉末的基本工序
        1.3.2 粉末冶金技术的特点及应用
    1.4 冷作模具钢Cr12MoV
        1.4.1 Cr12MoV钢中合金元素的作用
        1.4.2 Cr12MoV钢的研究现状
    1.5 Ti的作用机理
    1.6 本实验研究的内容及意义
        1.6.1 研究内容及途径
        1.6.2 研究意义
        1.6.3 技术路线
2 Cr12MoV钢中各碳化物的析出分析
    2.1 Cr12MoV钢的液相线与固相线温度
    2.2 合金元素和碳在钢液中的平衡溶度积
    2.3 液相线温度处的析出分析
    2.4 凝固过程中的溶度积变化
    2.5 固相线温度处的析出分析
    2.6 奥氏体中的析出分析
    2.7 铁素体中的析出分析
    2.8 本章小结
3 材料制备与研究方法
    3.1 原材料的选择
    3.2 主要实验设备
    3.3 实验分析方法
        3.3.1 致密性测试
        3.3.2 硬度测试
        3.3.3 冲击韧度测试
    3.4 Cr12MoV钢组织结构分析
        3.4.1 X射线衍射分析（XRD）
        3.4.2 金相显微镜（OM）
        3.4.3 扫描电子显微镜（SEM）
4 粉末锻造制备Cr12MoV/TiC复合材料
    4.1 粉末锻造制备Cr12MoV/TiC复合材料方法
        4.1.1 原材料的选择
        4.1.2 材料制备工艺
    4.2 粉末锻造组织观察和物相分析
    4.3 TiC含量对粉末锻造Cr12MoV/TiC复合材料性能影响
    4.4 锻造压力对Cr12MoV/TiC复合材料性能影响
    4.5 本章小结
5 冷压—烧结制备Cr12MoV/TiC复合材料
    5.1 冷压—烧结制备Cr12MoV/TiC复合材料方法
        5.1.1 原材料的选择
        5.1.2 材料制备工艺
    5.2 烧结温度对Cr12MoV/TiC复合材料组织的影响
        5.2.1 物相分析
        5.2.2 烧结温度对试样致密度的影响
    5.3 烧结温度对力学性能的影响
        5.3.1 烧结温度对试样硬度的影响
        5.3.2 烧结温度对试样冲击韧度的影响
        5.3.3 烧结温度对试样冲击断口形貌的影响
    5.4 Ti C含量对Cr12MoV/TiC复合材料组织与性能研究
        5.4.1 金相组织分析
        5.4.2 致密度
        5.4.3 硬度
        5.4.4 冲击韧度
        5.4.5 冲击断口形貌
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士期间发表论文及科研成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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硕士论文
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[5]铁基粉末冶金材料感应烧结过程研究[D]. 李明威.南京理工大学 2012
[6]回火工艺对W6Mo5Cr4V2高速钢扭转性能影响研究[D]. 倪晓臣.武汉理工大学 2010
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本文编号：3153985