公开(公告)号：CN105695858A

公开(公告)日：2016-06-22

申请号：CN201610092359.5

申请日：2016-02-19

Applicant: 燕山大学

Inventor： 张福成 ,  赵佳莉 ,  吕博

IPC: C22C38/02 ,  C22C38/04 ,  C22C38/18 ,  C22C38/12 ,  C22C38/06 ,  C21D8/00

CPC classification number: C22C38/02 ,  C21D8/005 ,  C21D2211/002 ,  C22C38/04 ,  C22C38/06 ,  C22C38/12 ,  C22C38/18

Abstract: 一种铁路辙叉用高碳超高硅贝氏体钢，它是一种超细无碳化物贝氏体组织，其化学成分质量百分比wt％为：C：0.68～0.72、Si：3.0～4.0、Mn：0.4～0.6、Cr：0.4～0.6、W：0.1～0.3、V：0.04-0.06、Al：0.02-0.10，其余为Fe和少量杂质元素。上述高碳超高硅贝氏体钢的制备方法主要是：冶炼浇注钢锭，在钢模中缓冷至室温，将钢锭进行去氢和组织均匀化处理，模锻钢锭成形，对锻件进行贝氏体相变热处理。本发明制备的高碳超高硅贝氏体钢的屈服强度大于1100MPa，抗拉强度大于1500MPa，室温冲击韧性大于100J/cm2，延伸率达到30％，断裂韧性(K1C)大于60MPa.m-1/2，尤其是强塑积高达50GPa％，制备的高碳超高硅贝氏体钢的力学性能达到了同强度级别马氏体时效钢的水平，但其成本仅大约为马氏体时效钢的三十分之一。

公开(公告)号：CN103900918B

公开(公告)日：2015-11-18

申请号：CN201410150405.3

申请日：2014-04-15

Applicant: 燕山大学

Inventor： 张福成 ,  冯晓勇 ,  杨志南 ,  康杰

IPC: G01N3/36 ,  G01N3/56

Abstract: 本发明公开了一种冲击摩擦疲劳试验机，它是由往复冲击加载系统、旋转摩擦系统、驱动系统、导向块和机架组成，机架为立式箱架结构，在机架中间设置有上箱板和下箱板，上箱板和下箱板中心均开有通孔，驱动系统安装在下箱板的下底面上；旋转摩擦系统位于驱动系统的正上方，置于上箱板和下箱板上的通孔中安装在机架上，往复冲击加载系统通过导向块安装在机架上，位于旋转摩擦系统的上方。本发明可通过改变不同的试验参数，从而调节不同的冲击载荷以及摩擦载荷，实现冲击力和摩擦力这两种动态载荷同时作用在金属材料上进行疲劳试验，从而对金属材料疲劳失效性能进行测试和评价。

公开(公告)号：CN104988421A

公开(公告)日：2015-10-21

申请号：CN201510422738.1

申请日：2015-07-17

Applicant: 燕山大学

Inventor： 张福成 ,  陈晨 ,  杨志南

IPC: C22C38/50 ,  C22C38/44 ,  C21D1/18

Abstract: 一种大型风电轴承用钢，它的化学成分重量百分比为：C：0.42～0.46、Mn：0.65～0.85、Mo：0.15～0.25、Ni：0.60～0.80、Cr：0.80～1.00、Si：0.65～0.85、Al酸溶：≦0.05、Ti：≦0.003、S：≦0.01、P：≦0.01、O：≦0.0008、H：≦0.00012，其余部分为Fe和正常的杂质。上述轴承用钢的制备方法主要是将加工的大型风电轴承在850～880℃奥氏体化后水淬，淬火加热时间t1＝0.5+1.5×δ/60，然后在550～580℃回火，回火保温时间t2＝(δ+20)/60，回火后油冷至室温。本发明生产成本低、冶炼的精确，这种轴承钢适合于制造5MW以上大功率风电偏航轴承和变桨轴承。

公开(公告)号：CN104562050A

公开(公告)日：2015-04-29

申请号：CN201410808897.0

申请日：2014-12-23

Applicant: 燕山大学

Inventor： 杨志南 ,  张福成

IPC: C23F17/00 ,  C21D1/20 ,  C21D9/32

Abstract: 本发明公开一种重载齿轮的制备方法，它的原材料为低碳含硅铝渗碳钢；其方法首先对齿轮进行表面渗碳处理，渗碳后表面碳含量0.7-1.0wt.％，然后进行最终热处理，加热到880-920℃进行奥氏体化处理，然后直接放入含水量0.6-0.8％的NaNO3和KNO2的盐浴中等温淬火，等温温度190-220℃，随后在150-200℃回火，最后对齿轮进行表面喷丸处理，获得齿轮的心部组织为低碳回火马氏体组织，表面为高强韧性的纳米贝氏体和马氏体组织。本发明缩短了生产周期，制得的齿轮热处理变形显著减小，提高了齿轮的弯曲疲劳和抗接触疲劳强度，保证了齿轮服役过程中的尺寸稳定性。

公开(公告)号：CN102732804B

公开(公告)日：2014-09-10

申请号：CN201210194847.9

申请日：2012-06-13

Applicant: 燕山大学

Inventor： 张福成 ,  张明 ,  吕博 ,  郑炀曾 ,  王天生

IPC: C22C38/58 ,  C22C38/54 ,  C22C38/50 ,  C22C38/48 ,  C22C38/46 ,  C21D8/00 ,  C21D9/04 ,  E01B7/10

Abstract: 一种贝氏体钢辙叉，其中钢的化学成分（wt％）为：C 0.18～0.23，Mn 1.0～2.0，Al 0.4～0.7，Ni 0.6～1.0，Cr 1.4～2.0，Si1.0～1.6，Ti＜0.01，B＜0.0005，V＜0.03，Nb＜0.01，O＜0.0016，H

公开(公告)号：CN103900918A

公开(公告)日：2014-07-02

申请号：CN201410150405.3

申请日：2014-04-15

Applicant: 燕山大学

Inventor： 张福成 ,  冯晓勇 ,  杨志南 ,  康杰

IPC: G01N3/36 ,  G01N3/56

Abstract: 本发明公开了一种冲击摩擦疲劳试验机，它是由往复冲击加载系统、旋转摩擦系统、驱动系统、导向块和机架组成，机架为立式箱架结构，在机架中间设置有上箱板和下箱板，上箱板和下箱板中心均开有通孔，驱动系统安装在下箱板的下底面上；旋转摩擦系统位于驱动系统的正上方，置于上箱板和下箱板上的通孔中安装在机架上，往复冲击加载系统通过导向块安装在机架上，位于旋转摩擦系统的上方。本发明可通过改变不同的试验参数，从而调节不同的冲击载荷以及摩擦载荷，实现冲击力和摩擦力这两种动态载荷同时作用在金属材料上进行疲劳试验，从而对金属材料疲劳失效性能进行测试和评价。

公开(公告)号：CN102703665B

公开(公告)日：2013-10-02

申请号：CN201210164394.5

申请日：2012-05-25

Applicant: 燕山大学

Inventor： 王天生 ,  张淼 ,  张福成

IPC: C21D8/02 ,  C22C38/58 ,  C22C38/44

Abstract: 一种纳米结构板条马氏体超高强度钢板材的制备方法，它的化学成分按重量百分比为：C0.28~0.32，Si1.5~1.8，Mn1.5~1.7，Cr1.0~1.3，Ni0.9~1.1，W0.6~0.8，P

公开(公告)号：CN102877384A

公开(公告)日：2013-01-16

申请号：CN201210341698.4

申请日：2012-09-17

Applicant: 燕山大学

Inventor： 张福成 ,  吕博 ,  王艳辉 ,  康杰 ,  郑春雷

IPC: E01B31/18

Abstract: 一种提高铁路辙叉使用寿命的在线热处理方法，其主要是用常规的氧气-乙炔火焰对在线路上服役的高锰钢辙叉或者贝氏体钢辙叉工作表面加热到300～400℃，保温10～30min后空冷，使已经发生严重塑性变形和产生应变诱发马氏体相变的高锰钢和贝氏体钢组织发生回复和重构。本发明工艺简单、成本低廉、可以使铁路辙叉钢的抗滚动接触疲劳的寿命提高30%以上。

公开(公告)号：CN102816981A

公开(公告)日：2012-12-12

申请号：CN201210286111.4

申请日：2012-08-13

Applicant: 燕山大学

Inventor： 张福成 ,  杨志南 ,  肖洋洋

IPC: C22F1/18

Abstract: 一种表面具有梯度组织结构的锆铌合金的制备方法，将Zr-2.3Nb合金在1000～1050oC保温0.5～1h后水淬，随后在600oC保温0.5～1h进行退火处理，得到网篮状组织；然后对上述锆铌合金在0～40oC进行冲击变形，冲击频率为15～20Hz，冲击能量为50～100J，冲击时间为5～30s；将上述冲击变形后的Zr-2.3Nb合金加热到800~900oC保温20~60min后空冷至室温。本发明获得的表层为等轴α相+转变β相，中间层为棒状α相+转变β相，且α相体积分数从表层相中间逐渐增多的梯度组织材料，该组织结构的材料与原始网篮状组织相比强度提高了15%左右，同时保留了优异的拉伸塑性；并且使用的表面冲击变形+双态热处理技术，工艺简单，生产安全，且成本低。

公开(公告)号：CN102816912A

公开(公告)日：2012-12-12

申请号：CN201210287363.9

申请日：2012-08-14

Applicant: 燕山大学

Inventor： 付瑞东 ,  袁超 ,  张福成

IPC: C21D7/04 ,  B82Y40/00

Abstract: 一种在金属材料表面制备具有梯度纳米组织结构的方法，首先将被加工的板材工件置于冷却槽内，利用卡具将工件压紧，将工具头的下端面置于工件表面并压入工件的表面，然后向冷却槽中灌入冷却介质，冷却介质要浸没工件，待工件的温度达到冷却介质的温度后，工具头按一定转速旋转，同时工作台按一定速度水平移动，带动工件以一定速度水平移动，这样就完成一次高硬度的工具头端面在高速旋转过程中对工件表面产生高应变速率、大应变的剪切变形的处理，利用此高速剪切变形技术，对工件表面进行多次变形处理。本发明与现有技术相比具有加工效率高，设备损耗小，制造成本低，工艺简单，适用性强等优点。