收藏本站
《材料导报》 2019年05期
收藏 | 投稿 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

重型钎具用钢组织性能控制的研究现状

蒋波  刘雅政  周乐育  张朝磊  陈列  王国存  
【摘要】:凿岩钎具是由钎头、钎杆、钎尾等部件组成的一个细长的杆件系统,是矿业资源开采、交通道路建设、水电项目施工、城镇化建设等施工项目中用于钻凿岩石的主要工具。重载钎具产品在使用过程中受到岩矿石的剧烈磨损、高压水流或气流以及矿坑水的冲刷腐蚀,要承载凿岩机活塞每分钟3 000次以上的高频冲击功,在拉压、弯曲及扭转应力的受力状况下高速冲击岩石。由于使用条件的限制和复杂的受力状况,高品质的重载钎具用钢一方面要求具有良好的强韧性匹配以保证其耐磨损和抗冲击性能,另一方面又要求其具有良好的加工工艺性能和一定的抗腐蚀能力。钎具钢的组织结构是各生产工艺系统控制的结果,包括对钎钢轧材纯净性和组织均匀性的控制、钎具的成形工艺以及后续的渗碳及热处理组织性能控制,因此,对钎具钢进行系统研究以提高钎具产品质量及使用寿命是十分必要的。通过对钎具的缺陷分析以及国内外优质钎具的组织性能对比得出,优质钎具在渗碳层外表面和基体之间的过渡区域存在大量下贝氏体,使高硬度的表面与韧性较好的心部有更好的组织过渡,是造成钎具质量存在差异的主要原因之一。为延长重载钎具疲劳寿命,轧材需控制夹杂物形态、尺寸及数量从而提高纯净度,改善带状组织特征以促进显微组织均匀化,而渗碳和后续热处理工艺控制对于改善疲劳寿命影响最为显著。对于渗碳工艺而言,需综合考虑渗碳工艺参数对碳浓度分布、显微组织和硬度分布的影响,避免在渗碳层表面形成残余奥氏体从而降低硬度,同时还要考虑成本。而对于渗碳后淬回火工艺而言,淬火的冷却方式是影响钎具钢渗碳和热处理后冲击韧性和组织性能分布的关键因素。重型钎具的最佳组织结构应为:表面为高硬度高耐磨性的高碳马氏体组织;过渡区为马氏体+下贝氏体的混合组织;心部为韧性较好的贝氏体组织,同时,具有组织性能平缓过渡的渗碳层。本文归纳了重型钎具的服役条件及各部件的性能要求,对目前重型钎具的失效方式、国内外钎具的组织性能对比进行介绍,分析了目前关于重载钎具用钢组织性能控制关键因素的研究现状,并针对重载钎具用钢组织性能系统控制目标的实现提出了总结与展望。

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 闫永明;刘雅政;周乐育;徐盛;;热处理工艺对23CrNi3Mo钎具钢组织及性能的影响[J];材料热处理学报;2014年02期
2 张金刚;;液压凿岩钎尾的制作及工艺的研究[J];现代机械;2013年06期
3 闫永明;刘雅政;周乐育;徐盛;王国存;;钎具钢23CrNi3Mo渗碳规律及显微组织研究[J];材料科学与工艺;2013年05期
4 黄斌;朱洪武;杨忠;周乐育;刘雅政;;渗碳温度对22Si2MnCrNi2MoA钢渗碳层的影响[J];材料热处理学报;2013年07期
5 朱洪武;刘雅政;周乐育;王磊英;黄斌;;22Si2MnCrNi2MoA钎杆断裂失效分析[J];北京科技大学学报;2013年05期
6 朱洪武;刘雅政;徐盛;闫永明;王磊英;黄斌;;退火工艺对钎具用钢22Si2MnCrNi2MoA带状组织的影响[J];北京科技大学学报;2013年03期
7 张厚明;;不同类型钎头的结构特点、使用性能以及采掘应用分析[J];企业技术开发;2013年06期
8 徐斌;唐文龙;鲁玉祥;;国内外液压凿岩钻车用钎杆分析研究[J];矿山机械;2010年24期
9 黎炳雄;;钎杆热处理工艺的选择[J];凿岩机械气动工具;2009年04期
10 陈儒军;徐家军;;高风压潜孔钻头失效分析及改进措施[J];热加工工艺;2008年20期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡保全;王延忠;牛晋川;;凸轮轴用16MnCr5渗碳钢热处理组织及性能研究[J];铸造设备与工艺;2015年05期
2 李叶林;马飞;耿晓光;;液压凿岩机双缓冲系统性能参数优化设计[J];工程科学学报;2015年09期
3 冯一璟;张来斌;梁伟;杨帆;邓嵘;冯定;;潜孔钻头研究现状及展望[J];长江大学学报(自科版);2015年25期
4 霍发燕;曾小勤;刘秀艳;;热处理工艺对GEVO凸轮轴组织和性能的影响[J];热处理;2015年04期
5 余伟;徐士新;王班;谢保盛;雷力齐;张昳;;22CrNi3Mo超高强钢的直接热处理工艺试验[J];材料热处理学报;2015年07期
6 梁晓捷;刘建生;党淑娥;郑晓华;;40CrNiMo钢替代进口钎尾的热处理工艺[J];金属热处理;2015年01期
7 李叶林;马飞;耿晓光;;双缓冲腔环形间隙对凿岩机缓冲系统动态特性的影响[J];北京科技大学学报;2014年12期
8 蔡钢;雷旻;梁益龙;高红选;;B22钎杆断裂失效分析[J];矿山机械;2014年12期
9 李菲;王瑞利;;基于箱式多用炉的高风压潜孔钻头热处理工艺试验研究[J];安阳工学院学报;2014年06期
10 徐盛;周乐育;闫永明;赵海东;刘雅政;;钎头套筒疲劳断裂失效分析[J];金属热处理;2014年08期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 乔志霞;刘永长;严泽生;付继成;王惠斌;;30CrNi3MoV低合金超高强钢中的马氏体相变[J];材料科学与工艺;2012年05期
2 余伟;徐立善;陈银莉;蔡庆伍;;回火方式对调质高强度钢组织和性能的影响[J];材料科学与工艺;2012年01期
3 彭俊;欧梅桂;龙潜;;几种钎头用钢的基本性能比较[J];贵州大学学报(自然科学版);2011年06期
4 杜国君;王剑;;渗碳淬火件残余应力场的有限元模拟[J];材料科学与工艺;2011年02期
5 孙健;杨惠;赵兴新;寿培根;薛雯雯;;滚动轴承钢中残余奥氏体量的测定[J];精密成形工程;2011年01期
6 胡铭;董鑫业;徐曙光;张国榉;;中国钎钢钎具工业发展历程回顾(二)[J];矿山机械;2010年04期
7 赵国华;于文平;魏建勋;;深冷处理对GCr15组织和力学性能的影响[J];材料开发与应用;2010年01期
8 胡铭;董鑫业;徐曙光;张国榉;;中国钎钢钎具工业发展历程回顾(一)[J];矿山机械;2010年02期
9 黎炳雄;;钎杆热处理工艺的选择[J];凿岩机械气动工具;2009年04期
10 蔡红;葛凯晨;卢军;沈正元;杨威;;95Cr18不锈钢的深冷处理[J];金属热处理;2009年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蒋波;刘雅政;周乐育;张朝磊;陈列;王国存;;重型钎具用钢组织性能控制的研究现状[J];材料导报;2019年05期
2 文端青;;凿岩钎具钢国内外发展现状[J];涟钢科技与管理;1997年02期
3 闫志波;陈红卫;;55SiMnMo钎具钢生产工艺的研究与开发[J];矿山机械;2010年16期
4 戴映蟾;“重型钎具材质及生产工艺的研究”课题在贵阳通过鉴定[J];特殊钢;1991年03期
5 赵昱东;;瞄准国际先进水平 加速我国钎具发展[J];江西有色金属;1992年03期
6 张国榉,周晔,张汉斌,徐再松;高效低耗复合钎具的研究和应用[J];中国钨业;2005年02期
7 何永侠;D38—51重型钎具的研制[J];特殊钢;1992年06期
8 吕坤;李媛;;钎具钢45Mn2棒材开发[J];鄂钢科技;2009年01期
9 黄斌;周乐育;刘雅政;闫永明;陈列;王磊英;;23CrNi3Mo钢钎具断裂失效分析[J];金属热处理;2014年05期
10 魏源成;;DNC系统在钎具加工中的应用[J];凿岩机械气动工具;2013年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 刘月乔;陈凌峰;刘德民;付晨光;;55SiMnMo钎具钢的力学性能及冷轧工艺[A];第五届全国MTS材料试验学术会议论文集[C];2001年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 于留春;加工钎具的新型机床铣削刀盘获国家专利[N];世界金属导报;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 曾天翼;热处理对高风压钎具钢力学性能的影响[D];中南大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026