微镁处理对车轮钢组织与性能的调控作用

为揭示Mg在低碳微合金钢中的作用,以HR60车轮钢为研究对象,分别进行实验室感应炉试验和工业试验。采用OM、SEM-EDS和INCA定量统计等方法对比不同处理钢中典型夹杂物特征和微观组织形貌,并对试验钢的力学性能进行测定。结果表明:Mg处理后,钢中Al_2O_3夹杂变质为细小的MgO·Al_2O_3夹杂物,且含Mg夹杂物粒子可有效诱导针状铁素体形核,组织由"多边形铁素体(PF)+珠光体(P)"向"多边形铁素体(PF)+针状铁素体(AF)+退化珠光体(DP)"演变,组织得到细化;Mg处理后,车轮钢强度提高,工业试验钢中,Mg处理钢疲劳极限均大于460MPa,Ca处理钢疲劳极限在450MPa左右,Mg处理钢的疲劳寿命普遍优于Ca处理钢;实验室试验中,降低Nb、Ti含量,当钢中Mg的质量分数为18×10-6时,车轮钢的强度接近基准钢,认为利用Mg的微合金化作用来降低生产成本的方案具有可行性。