稀土對20MnCrNi2Mo耐磨鑄鋼組織及力學性能的影響.pdf

1、低合金耐磨鑄鋼因其生產成本低且具有優(yōu)良的硬韌性和耐磨性，是一類很有發(fā)展前途的耐磨材料。以貝氏體組織為主的低合金耐磨鑄鋼由于具有較高的強韌性和硬韌性，是我國近年來研究與應用的熱點。通過稀土微合金化并采取適當熱處理改善低合金耐磨鑄鋼組織性能方面的應用也備受關注。目前工業(yè)用的20MnCrNi2Mo耐磨鑄鋼通過加入適量稀土提高了性能，但稀土對其凝固組織以及鑄態(tài)組織的影響方面還缺乏系統(tǒng)地研究。因此，弄清稀土對20MnCrNi2Mo耐磨鑄鋼凝固組織

2、、鑄態(tài)組織、夾雜物與鑄態(tài)力學性能的影響，既具有重要的理論研究意義，也對實際生產應用有一定的指導意義。
　　本文針對未添加及添加鑭鈰混合稀土的20MnCrNi2Mo低合金耐磨鑄鋼，通過采用綜合熱分析儀測定DSC曲線，采用熱化學腐蝕法顯示凝固組織，并用金相顯微鏡及激光共聚焦顯微鏡對凝固組織進行觀察，研究稀土對凝固組織的影響；通過采用SEM、TEM及配備的EDS對鑄態(tài)組織及夾雜物進行觀察，研究稀土對鑄態(tài)組織與夾雜物的影響；通過采用洛氏硬

3、度計、電子萬能試驗機和電子式擺錘沖擊試驗機分別對硬度、拉伸與沖擊性能進行測定，采用SEM及EDS觀察拉伸、沖擊斷口形貌，研究稀土對力學性能的影響，并探討稀土的作用機理，闡明微觀組織與力學性能之間的關系。
　　結果表明：稀土減小了20MnCrNi2Mo鑄鋼的結晶區(qū)間，細化了凝固組織。20MnCrNi2Mo鑄鋼的鑄態(tài)組織為無碳化物的粒狀貝氏體；添加稀土后，鑄態(tài)組織由無碳化物的粒狀貝氏體、板條貝氏體和少量下貝氏體組成，且粒狀貝氏體中的島