低合金耐磨鋼新型熱處理工藝的研究.pdf

1、由于低合金耐磨鋼合金含量低，成本較低，且綜合力學(xué)性較好，經(jīng)濟(jì)效益高，生產(chǎn)方式靈活，所以對(duì)低合金耐磨鋼的熱處理工藝進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)具有重要的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)意義。
　　本文對(duì)自行設(shè)計(jì)的低合金耐磨鋼，通過(guò)新型熱處理工藝使其得到貝氏體/馬氏體+殘留奧氏體多相組織。本文采用3500C-10/1HS75 Glebble System熱力實(shí)驗(yàn)機(jī)測(cè)定試驗(yàn)鋼的Ms點(diǎn)；使用JmatPro模擬得到試驗(yàn)鋼的溫度-相平衡圖和TTT圖，通過(guò)ANSYS有限元軟件對(duì)試

2、驗(yàn)鋼熱處理中加熱和冷卻階段的溫度變化進(jìn)行仿真模擬，其結(jié)果作為制定熱處理工藝的依據(jù)；使用JXT-SY-1恒溫電鹽浴鍋、RXJ-4-13電阻爐進(jìn)行熱處理；使用6XB-PC金相顯微鏡和Quanta450 FEG掃描電鏡（SEM）、X射線衍射儀（XRD）、HRS-150型數(shù)顯洛氏硬度計(jì)、JB-300半自動(dòng)沖擊實(shí)驗(yàn)機(jī)等設(shè)備進(jìn)行了顯微組織、力學(xué)性能的測(cè)試和分析；探討新型熱處理工藝對(duì)材料組織和性能的影響規(guī)律。
　　研究結(jié)果表明:不同熱處理工藝處

3、理后的試驗(yàn)鋼的顯微組織均為下貝氏體/馬氏體+殘留奧氏體的多相組織，隨著奧氏體化溫度和奧氏體化時(shí)間的增大，試驗(yàn)鋼的硬度和韌性先升高后降低，在850℃保溫50 min時(shí)，硬度和韌性達(dá)到最大值；隨著鹽浴淬火溫度的升高，試驗(yàn)鋼的硬度逐漸降低，沖擊韌性逐漸增大，在260℃時(shí)有良好的硬韌性配合；配分工藝對(duì)試驗(yàn)鋼韌性影響顯著，當(dāng)配分溫度360℃，時(shí)間2min時(shí)試驗(yàn)鋼沖擊韌性達(dá)到最大31.5J/cm2，比配分溫度400℃，時(shí)間10min時(shí)的22J/cm

4、2提高約43.1%，而硬度只降低了約5.6%。配分溫度的高低和配分時(shí)間的長(zhǎng)短決定了最終殘留奧氏體的含量，但過(guò)高的配分溫度和配分時(shí)間會(huì)降低殘留奧氏體含量，試驗(yàn)鋼在經(jīng)過(guò)配分溫度為360℃，配分時(shí)間為2min可以得到較多的殘留奧氏體，含量達(dá)到8.1%；不同的配分工藝下，韌性的變化趨勢(shì)與殘留奧氏體量的變化趨勢(shì)基本一致，試驗(yàn)鋼的韌性主要與殘留奧氏體量的含量有關(guān)。
　　本文研究開(kāi)發(fā)了一種新型的低合金耐磨鋼熱處理工藝，該工藝處理后的低合金耐磨鋼