Nb微合金化对NM550耐磨钢力学性能和组织的影响.pdf

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微合金化对湍ジ至ρ阅芎妥橹挠跋焖实验材料与方法胡日荣蔡庆伍武会宾车英建华南理工大学学报匀豢蒲О摘要：通过光学显微镜分析、扫描电子显微镜分析、透射电子显微镜分析以及力学性能测试，研究了不同热处理工艺及元素的加入对湍ジ值淖橹土ρ阅艿挠响．结果表明：在婊鼗鹗保孀糯慊鹞露鹊奶岣撸缓琋值木Я３ご蟊冉厦飨裕度和硬度下降，韧性提高；含钢中的析出物抑制了晶粒的长大，同时的回溶提高了奥氏体中的合金浓度、减小了析出物尺寸，在固溶强化、析出强化和细晶强化的共同作用下，含钢展示了更优异的力学性能。当回火温度从嫔叩℃时，由于碳化物的粗化，两种钢的力学性能都出现不同程度的下降，应当避免在此温度回火．关键词：耐磨钢；微合金化；淬火温度；回火温度；力学性能中图分类号：在冶金、矿山、建材及军事等领域中，许多工件及设备由于磨损而迅速失效，造成材料、能源的巨大浪费．低合金耐磨钢以其高硬度、高耐磨性等良好的综合力学性能广泛运用于各种磨损工况。牧系哪湍バ阅苡肫溆捕群腿托悦芮邢喙兀针对同种组织类型的耐磨钢，提高其强度和韧性，耐磨性也随之提高．根据金属学原理，细晶强化是目前唯一既提高强度又提高韧性的强韧化方法此，细化晶粒是提高耐磨钢耐磨性能的重要途径．作为一种常用的微合金元素，能有效地提高钢的强度和韧性．由于原子的溶质拖曳作用和的能有效地抑制轧前均热过程中的晶粒长大。佣富及率咸寰Я＃乒讨械挠晶∞硪环矫嬗捎贜琋奈龀銮炕饔茫高了钢的强度．近些年来，关于在铁素体或低碳贝氏体钢中的强韧化机理研究较多。引，而关于对中碳耐磨钢饕W橹;鼗鹇硎咸组织和力学性能的影响研究较少．文中通过在基础成分上工艺参数对耐磨钢组织的影响，并分析了由于组织实验用钢采用真空感应炉冶炼，化学成分见表渲蠦钢是在值幕∩咸砑恿．％柿糠质的．在嫦陆笛橛酶侄驮斐加热炉中加热至℃保温过相同的轧制工艺，最终轧制成厚的钢板，再空冷至室温．热处理工艺如下：将钢板分别加热至垢职逋耆ò率咸化，然后水淬至室温，回火温度分别为℃，第卷第期芯勘明。，对晶界的钉扎作用，在普碳钢中加入少量变诱导析出一方面能抑制轧制过程中晶粒再结加入少量的，研究了元素以及不同的热处理变化导致力学性能差异的原因．截面为×的长方体坯料，然后在电阻式珹、街指志和姹Ｎ保温罂绽洌作者简介：胡日荣，男，博士生，主要从事金属材料品种开发及工艺研究．猰簑．年月文章编号：一本┛萍即笱б苯鸸こ萄芯吭海本簂痠．．收稿日期：——鹣钅浚汗摇”计划项目十通信作者：武会宾，男，博士，副研究员，主要从事金属材料研发与性能优化研究．猰簑．甤．
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实验结果力学性能跚姗铷啪湖伽伽枷伽实验所需试样在热处理后的板材上取样．其中拉伸和冲击试样均沿轧制方向切取．拉伸实验在美特／—，采用直径为的圆棒拉伸试样．冲击实验在长春智能设备公司生产的一统寤魇匝榛弦谰軬疶进行，采用标准的腿笨诔寤魇匝匝叽缥，实验温度为一℃，每组实验采用銎叫惺匝锹计浣峁段В捎蒙虾Ｑ润光机公司生产的筒际嫌捕燃撇馊「板表面布氏硬度．使用线切割机在热处理后钢板上取样，对轧向垂直截面进行砂纸打磨、抛光后，部分样品使用ハ跛峋凭ń矗缓蟛捎貌趟竟旧型场发射扫描电子显微镜水溶液浸蚀并通过蔡司光学仪器生产的型光学显微镜观察原始奥氏体组织；为了观察析出物形态和能谱分析其成分，试样采用萃取复型方法制取，采用美国旧腡射电子显微镜进行观察．经过不同热处理