淬火温度对高Ti低合金耐磨钢组织及力学性能的影响

研究了淬火温度对高Ti低合金耐磨钢组织转变、析出相和力学性能的影响,并分析了组织演变和力学性能变化的原因。结果表明:试验钢经不同温度淬火和200 ℃回火后的组织均为高位错密度板条马氏体;析出相尺寸主要为微米-亚微米-纳米三种尺度,微米级析出相呈杆棒状,亚微米以及纳米析出相呈球状,马氏体板条上分布着细小的(Ti, Mo)C析出相。随着淬火温度的升高,试验钢的屈服强度、抗拉强度和维氏硬度均先升高后降低,均在920 ℃时有最大值,分别为1248 MPa、1535 MPa和434 HV,此时伸长率为10.0%。随淬火温度升高,纳米级析出相逐渐回溶,数量减少且尺寸逐渐长大,沿轧制方向被压扁拉长的原奥氏体晶粒尺寸以及马氏体板条块尺寸略有增大,但马氏体板条宽度却无明显长大。大量的弥散分布的5～10 nm的(Ti, Mo)C粒子是促进耐磨钢硬度升高的主要因素。细小的(Ti, Mo)C析出相逐渐长大以及原奥氏体晶粒的增大都不利于耐磨钢硬度的提高。     

硅含量和热处理工艺对低合金耐磨钢力学性能的影响

研究了硅含量和淬火温度对中碳低合金耐磨铸钢组织和力学性能的影响.结果表明,W<,si>=1.84%的实验钢经880℃淬火和250℃回火处理后,试样晶粒细小,组织为板条马氏体和少量残余奥氏体,并可以获得硬度与冲击韧度的良好配合,SEM冲击断口分析发现,该实验钢的断口形貌特征为韧窝断裂.     

热处理工艺对低合金耐磨钢组织和性能的影响

研究了淬火和回火温度对低合金钢组织和力学性能的影响。结果表明:890℃保温1h后油淬,250℃×2h回火后,组织为回火马氏体+残奥+少量碳化物。洛氏硬度大于50HRC,冲击韧度大于40J/cm2,且冲击试样断口为韧性断口。     

热处理工艺对低合金耐磨钢组织和性能的影响

研究了淬火和回火温度对低合金钢组织和力学性能的影响.结果表明890℃保温1 h后油淬,250℃×2 h回火后,组织为回火马氏体+残奥+少量碳化物.洛氏硬度大于50 HRC,冲击韧度大于40 J/cm2,且冲击试样断口为韧性断口.     

淬火温度对铬钼马氏体耐磨钢组织和力学性能的影响

对含0.35％C、1.49％Si、1.64％Mn、1.66％Cr、0.34％Mo、0.12％V、0.025％Ti 和0.02％Nb(质量分数)的铬钼马氏体耐磨钢分别进行了 880、900和920℃油淬随后200℃回火.采用光学显微镜、扫描电子显微镜、冲击试验机和电子探针等研究了淬火温度对钢的组织和力学性能的影响.结果表...     

厚断面低合金耐磨钢淬火组织及成分优化

研究了65Mn大断面准130 mm柱状试样淬火后从表层到心部的相变组织,并测得了从表层到心部的硬度分布。结果表明,柱状试样淬透层深7.5~10 mm,淬硬层硬度55~60 HRC,心部硬度不足40 HRC;通过增加65Mn钢中Mn、Cr等合金元素含量,得到一种新的低合金钢高淬透性材料65MnCr,其临界淬透直径达195 mm,淬透性大大提高。     

热处理对中碳低合金耐磨钢力学性能的影响

研究了淬火和回火温度对中碳低合金耐磨铸钢组织和力学性能的影响。结果表明,试验钢的最佳淬火温度为850℃,试验钢经不同温度淬火、低温回火后,钢的硬度变化并不显著,在50~53 HRC之间;经850℃淬火和250℃回火热处理,材料可获得最佳的冲击韧度。用X-射线衍射分析发现,试验钢回火后的组织主要为回火马氏体。     

精炼处理对低合金双相耐磨钢力学性能的影响

Mn-Si系双相高强度低合金耐磨铸钢在熔炼过程中产生的非金属夹杂物和气体会严重影响耐磨钢的力学性能.采用精炼技术对真空熔炼后的钢液进行精炼处理,并与未经过精炼处理的双相耐磨钢进行了比较研究,发现精炼处理后的试验钢中的氧、氮、硫等有害元素含量大幅降低;非金属夹杂物的形貌变小变圆,数量也有所降低.力学性能测试表明,经过精炼处理后的双相耐磨钢的冲击韧性和延展性获得了大幅提高.     

淬火工艺对耐磨钢NM400组织性能的影响

采用微Nb、B,加少量Cr成分体系,研究不同离/在线淬火工艺对NM400钢显微组织和力学性能的影响,通过光学显微镜、SEM和TEM观察,分析离/在线淬火工艺对马氏体精细结构的演变规律.结果表明:在线淬火工艺马氏体块更细小,大角度晶界比例大,保留轧制奥氏体变形位错等缺陷,为碳化物在回火中析出提供位置,使析出物分布更弥散,...     

Nb元素对低合金耐磨钢组织性能的影响

对含Nb和不含Nb两种成分低合金耐磨钢板NM400热轧和热处理态的组织性能进行了研究,并对比分析了微量Nb元素对其组织性能的影响规律。研究结果表明:在低合金耐磨钢中添加质量分数为0.02%的Nb,在相同的控轧控冷和离线热处理工艺条件下,钢板强度和硬度增加,低温冲击韧性提高。在相同的工艺条件下,微量Nb元素的添加对钢板组织中原始奥氏体晶粒的细化是其低温韧性提高和硬度增加的主要原因。     

淬火低合金中碳钢的力学性能

通过降低合金元素的含量设计一种低成本低合金中碳钢,研究了不同热处理工艺下的力学性能。通过控制总应变幅,对中碳钢的低周疲劳行为进行了探究。结果表明,在302℃盐浴淬火保温2 h后试验钢具有相对较高的抗拉强度,为957 MPa。随着盐浴淬火温度升高至312℃,抗拉强度下降,U型缺口冲击性能增加;再继续升高盐浴温度,冲击性能下降。随着盐浴保温时间的增加,试验钢的硬度呈下降趋势。高应变幅(0.80%)条件下,312℃盐浴淬火试验钢的初始硬化率较低;而302℃盐浴淬火具有较高强度马氏体的试验钢具有更高的低周抗疲劳强度和疲劳寿命。     

等温淬火低合金贝氏体球墨铸铁的回火组织与力学性能

对3.55C-1.95Si-0.36Mn-3.58Ni-0.708Cu-0.92Mo-0.65Cr(质量分数,%)低合金贝氏体球墨铸铁实施等温淬火及不同温度的回火热处理工艺,采用OM,EPMA,SEM,TEM以及XRD研究了回火温度对等温淬火低合金贝氏体球墨铸铁的组织演变过程的影响,并对力学性能和耐磨性进行了测试与分析.结果表明,回火过程组织演变的物理机制包括孪晶马氏体及其位错亚结构的回复与再结晶软化、残余奥氏体分解、马氏体中过饱和碳的脱溶与相变以及共晶渗碳体的转变等过程.随着回火温度的升高,等温淬火低合金贝氏体球墨铸铁基体的显微硬度和宏观硬度及抗压强度逐渐降低.在450℃回火后,共晶渗碳体的显微硬度出现最低值,其原因是,在此温度下共晶渗碳体的亚片层有a相析出,此时,低合金贝氏体球墨铸铁的压缩率最高,塑性提高;在600℃回火时,其力学性能明显恶化.在干砂/橡胶轮磨损条件下,450℃回火后的等温淬火低合金贝氏体球墨铸铁具有较好的耐磨性.磨损形貌观察表明,其磨损机制为塑性变形疲劳磨损和显微切削,塑性变形疲劳机制对耐磨性的贡献大于切削破坏机制,在450℃回火析出的弥散Mo2C对耐磨性也有一定贡献.     

钒微合金化对低合金耐磨钢组织与性能的影响

为了研究钒微合金化对低合金耐磨钢组织和性能的影响,在低碳低合金耐磨钢中添加0.13%的钒,通过光学显微镜(OM)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、室温拉伸实验、–20℃低温冲击实验、布氏硬度实验等手段研究了钒微合金化对低碳低合金耐磨钢的微观组织和性能的影响。结果表明:实验钢经同一条件处理后均得到回火马氏体组织,马氏体板条中均有ε-碳化物析出,2#钢组织中有V的碳氮化物析出;实验钢均达到了国家标准中NM450级别耐磨钢要求。V合金化处理对实验钢的组织和性能的影响不明显,反而增加了合金成本;磨损条件和耐磨钢是影响耐磨钢磨损性能的主要因素,磨损机理均为磨削磨损。     

热处理对中碳低合金耐磨钢组织与耐磨性的影响

研究了水冷、风冷、空冷3种冷却方式和200、250、300、350、400℃5种回火温度对中碳低合金耐磨钢的组织和耐磨粒磨损性能的影响。结果表明,经不同的冷却方式,可依次得到单相马氏体和马氏体加贝氏体的复相组织。含有贝氏体的复相组织在低温回火后有较好的抗回火软化能力和韧性,有助于耐磨性的提高。用SEM观察磨损表面,结果表明：在磨粒磨损情况下,实验用钢的磨损机理主要为塑性变形犁机制和显微切削机制。     

三种热处理工艺对低合金耐磨钢组织和磨损性能的影响

采用扫描电镜、透射电镜等研究了低合金耐磨钢经低温回火、循环热处理、一步配分热处理后的显微组织,采用磨粒磨损试验机测试其磨损质量.结果表明:试验钢经低温回火后的组织为板条马氏体加少量析出相;循环热处理的试验钢的马氏体板条消失,在原奥氏体晶界上和基体处均有碳化物析出相;淬火配分热处理的试验钢中的马氏体板条比较明显,并有少量的残留奥氏体.能谱成分分析可知,不同热处理工艺后试验钢中的微米尺寸的析出相主要是(Ti,Nb)C,球形与椭球形纳米尺寸析出相是(Ti,Nb,V,Mo)C.淬火加200℃低温回火处理的试验钢的硬度为46.5 HRC,循环热处理的试验钢的硬度最低,为31.48 HRC,淬火加一步配分热处理的试验钢的硬度为44.84 HRC.磨粒磨损实验结果表明,淬火加200℃低温回火处理后的试验钢的耐磨损性最佳,淬火加配分处理的试验钢的磨粒磨损性能与淬火加低温回火的试验钢相差不大,循环热处理的试验钢的磨粒磨损性能较差.     

等温淬火温度对低碳低合金奥贝铸钢组织和力学性能的影响

研究了等温温度对低碳低合金奥氏体-贝氏体铸钢组织和力学性能的影响。结果表明,在280℃时,组织由细针状下贝氏体、残余奥氏体和少量马氏体组成;在300℃时,得到完全由贝氏体铁素体和富碳残余奥氏体组成的奥贝组织,无碳化物相,硬度稍有下降,冲击韧度大幅度提高,此时综合性能最佳;在320℃贝氏体逐渐分成枝叉状,360℃时,形成带有羽毛状的上贝氏体组织,冲击韧度进一步提高,但硬度较低,材料的综合性能较差。     

稀土低合金耐磨钢焊条熔敷金属的组织和力学性能

针对低合金耐磨钢在使用过程中的特点，开发研制了两种稀土低合金耐磨铸钢焊条．对添加稀土铈焊条的熔敷金属显微组织和性能进行了分析。结果表明，稀土的加入能够细化熔敷金属显微组织、提高熔敷金属的冲击韧度；存同等条件下，添加稀土铈焊条比添加稀土钇焊条的熔敷金属的耐磨性要好；稀土能够提高熔敷金属耐磨性缘于稀土在熔敷金属中的细化晶粒及促使第二相粒予的均匀分布作用。     

碳含量对低合金耐磨钢组织及耐磨性的影响

研究了碳含量分别为0.31%、0.38%和0.50%的低合金耐磨铸钢热处理后的组织、强韧性及不同磨损条件下的磨损性能。结果表明,试验钢经950℃淬火及250℃回火,显微组织均以板条马氏体为主,随含碳量的增加,组织有所粗化,并且有片状马氏体出现。试验钢的硬度随碳含量的增加而增加,但韧性下降。磨损试验结果表明,冲击磨料磨损条件下,主要表现为凿削磨损,碳含量为0.38%的试验钢具有较好的耐磨性;静磨料磨损条件下,主要表现为切削磨损,耐磨性主要受硬度的影响,碳含量为0.50%试验钢具有较好的耐磨性。     

稀土低合金耐磨钢焊条熔敷金属的组织和力学性能

针对低合金耐磨钢在使用过程中的特点,开发研制了两种稀土低合金耐磨铸钢焊条,对添加稀土铈焊条的熔敷金属显微组织和性能进行了分析。结果表明,稀土的加入能够细化熔敷金属显微组织、提高熔敷金属的冲击韧度;在同等条件下,添加稀土铈焊条比添加稀土钇焊条的熔敷金属的耐磨性要好;稀土能够提高熔敷金属耐磨性缘于稀土在熔敷金属中的细化晶粒及促使第二相粒子的均匀分布作用。