水平連鑄球鐵型材等溫淬火熱處理工藝及性能研究.pdf

1、等溫淬火球墨鑄鐵由于具有良好的綜合力學(xué)性能且密度小、成本低、耐磨性優(yōu)越，在機(jī)械、交通和軍事等諸多領(lǐng)域擁有潛在的應(yīng)用價值，引起了研究學(xué)者的廣泛關(guān)注。等溫淬火是一種對金屬材料進(jìn)行熱處理的重要方法，具有轉(zhuǎn)變過程易控制、有效消除畸變與脆裂等優(yōu)點，是近年來研究的熱點。
　　 為了了解水平連鑄球墨鑄鐵等溫轉(zhuǎn)變過程與熱處理工藝對型材組織與性能的影響，本文選用水平連鑄球鐵型材QT500并經(jīng)過設(shè)計正交試驗方案利用箱式電阻爐與等溫鹽浴爐對其進(jìn)行等溫

2、淬火熱處理，通過OM觀察分析其微觀組織，同時測試型材的硬度、抗拉強(qiáng)度與延伸率，并分析等溫淬火工藝對組織性能的影響。結(jié)合工藝參數(shù)、組織形貌與力學(xué)性能的關(guān)系，研究討論淬火組織的轉(zhuǎn)變機(jī)理，并獲得最佳等溫淬火熱處理工藝。
　　 研究結(jié)果表明：由水平連鑄球鐵型材得到的淬火組織中，奧氏體化溫度決定了組織中的碳含量，對等溫轉(zhuǎn)變過程非常重要。隨著奧氏體化溫度的升高，有利于在等溫轉(zhuǎn)變后獲得較多的穩(wěn)定殘余奧氏體，但會阻礙鐵素體的生長，導(dǎo)致晶粒粗大，

3、易形成二次碳化物，有利于提高延伸率但降低硬度與抗拉強(qiáng)度。奧氏體化時間關(guān)系到碳化物的完全溶解與奧氏體化的完全轉(zhuǎn)變，在一定程度上也影響到組織的均勻程度，特別是在奧氏體化溫度較低時，對組織影響程度較大。等溫淬火溫度與時間影響到殘余奧氏體的含量及貝氏體等溫轉(zhuǎn)變程度，等溫淬火溫度的降低有利于獲得較高的硬度與抗拉強(qiáng)度；反之則有利于提高延伸率。而適宜的等溫淬火時間主要是為了保證獲得穩(wěn)定的殘余奧氏體與防止高碳奧氏體的分解。根據(jù)實驗結(jié)果得出：在奧氏體化溫