采用非线性有限元法对耐磨复合管淬火过程进行模拟。数值模拟中水淬边界参数通过“热传导逆向迭代逼近法”获取,空冷面的热交换综合考虑空气的辐射和对流影响,空冷边界参数的加载基于传热学理论推导的函数。数值模拟的耐磨管淬火组织、硬度与试验结果接近,表明本文采用的数值计算方法具有较高精度。
通过对耐磨复合管合金采用不同的退火工艺,利用金相显微镜观察、摩擦磨损试验,研究了不同退火工艺对耐磨复合管合金显微组织和耐磨性的影响。结果表明,最佳的退火工艺为280 ℃×80 min。此条件下会形成再结晶组织,使晶粒细化,从而改善耐磨性,材料的耐磨性与前工艺相比,有明显提高。
采用OM、XRD、SEM等手段研究了时效处理对轧制态耐磨管合金组织及力学性能的影响。结果表明,50 ℃时效处理1 h,发生时效强化现象,最大硬度值111 HV0.1,抗拉强度达到281 MPa,伸长率为13%。XRD图谱显示,50 ℃时效处理1 h时出现MgLi2Al相,MgLi2Al相弥散分布在晶粒内,有效地提高了镁锂合金的强度。合金在50~150 ℃时效处理时,很快发生过时效现象。经固溶时效处理后合金的断裂方式发生了韧性断裂→脆性断裂→韧性断裂的转变。
利用光学显微镜、扫描电子显微镜、显微硬度计和万能试验机等研究了不同Fe含量和烧结温度对耐磨复合管合金组织及性能的影响。研究结果表明,随着Fe含量和烧结温度的提高,合金的致密度、硬度、抗拉强度和伸长率呈现先增大后减小的趋势;当Fe含量为1.5%,烧结温度为570 ℃,烧结时间为40 min时,可获得组织和力学性能良好的Al-Cu-Fe合金。来源:www.hbfuhenaimoban.com
淬火退火工艺对耐磨复合管合金组织及耐磨性能的影响