高速機(jī)車車軸鋼組織細(xì)化及其強(qiáng)韌化途徑的初步探索研究.pdf

1、高速重載機(jī)車是用于貨運(yùn)的動力式機(jī)車，它必須具備承受重載的車輪軸，否則機(jī)車就不可能安全、重載、高速地運(yùn)行。目前由某企業(yè)自主開發(fā)生產(chǎn)的EA4T車軸鋼已經(jīng)在高速重載機(jī)車上廣泛使用。
　　本文針對高速重載機(jī)車用EA4T車軸鋼在900℃淬火，600℃高溫回火的調(diào)質(zhì)工藝下，R/2處與心部存在的帶狀組織及晶粒細(xì)化的問題進(jìn)行了新的熱處理工藝和脈沖電流輔助加熱處理新工藝研究。通過大量工藝試驗(yàn)和沖擊、拉伸性能測試、組織觀察，確定了帶狀組織消除及晶粒細(xì)

2、化和均勻化的新工藝：
　　（1）試樣在電爐中930℃加熱，通入強(qiáng)度為1200A，頻率為50HZ的脈沖電流，保溫180min后，并按照熱模擬整軸心部冷卻曲線進(jìn)行冷卻?？苫鞠龓罱M織，先共析鐵素體的量明顯減少、尺寸細(xì)化，組織均勻性和成分均勻化提高。
　?。?）試樣在860℃保溫20min，分別以20℃/min、50℃/min和空冷（100℃/min左右）的速度進(jìn)行冷卻，在冷卻過程中通入頻率為50HZ和強(qiáng)度為1200A的脈沖電

3、流?？刹糠窒龓罱M織，先共析鐵素體量明顯減少、塊尺寸細(xì)化，組織均勻性和成分均勻化提高。
　　（3）傳統(tǒng)熱處理工藝，EA4T鋼晶粒尺寸不均勻，有明顯的混晶現(xiàn)象，軸向顯微組織觀察發(fā)現(xiàn)有鐵素體帶狀組織。其近表面（平均冷速110℃/min）縱向沖擊值55J，σs=575.0MPa，σb=770.0MPa，δ（﹪）=20.20％，Ψ（﹪）=62.47％。在不同冷速下通入脈沖電流的力學(xué)性能如下，冷速20℃/min的縱向沖擊值為58J，σs=

4、665.4MPa，σb=823.8MPa，δ（﹪）=20.97％，Ψ（﹪）=66.85％；冷速50℃/min的縱向沖擊值為59J，σs=699.5MPa，σb=857.0MPa，δ（﹪）=19.49％，Ψ（﹪）=67.20％；空冷（平均冷速100℃/min）的縱向沖擊值為58J，σs=761.5MPa，σb=885.0MPa，δ（﹪）=20.86％，Ψ（﹪）=63.27％，各項(xiàng)力學(xué)性能指標(biāo)都達(dá)到了西門子標(biāo)準(zhǔn)并優(yōu)于傳統(tǒng)熱處理工藝。