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化学成分与冷却速度对nm400耐磨钢板低温韧性的影响

作者:(www.rxrhy.cn) 发布于:2017-12-26 23:08:47 点击量:

化学成分与冷却速度对nm400耐磨钢板低温韧性的影响

通过显微组织观察和力学性能测试等方法研究了固溶处理对nm400耐磨钢板合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,在723~783 K范围内,随固溶温度升高和固溶时间延长,合金中可溶析出相粒子逐渐溶解,合金强度逐渐升高;进一步提高固溶温度和延长固溶时间,合金内部晶粒开始粗化,合金强度下降。nm400耐磨钢板合金的最佳固溶处理工艺为743 K×55 min。

通过轧制制备了内含微弧氧化合金nm400耐磨钢板,证实了微弧氧化合金nm400耐磨钢板轧制复合可行性。用撕裂法测试了nm400耐磨钢板的结合强度,对复合板剥离面进行了SEM和EDS分析。结果表明,在热轧温度不能低于400 ℃,同时压下率不能低于40%的轧制条件下,微弧氧化合金nm400耐磨钢板通过轧制可以实现复合。在轧制时nm400耐磨钢板合金表面硬化层、微弧氧化合金nm400耐磨钢板表面耐磨层破裂,卷入界面结合处,nm400耐磨钢板两侧铝合金新鲜金属挤出实现冶金结合。

采用低C、P、Si含量和V微合金化的成分设计方案,通过控制再结晶连续轧制和加速轧后冷却的工艺成功开发nm400耐磨钢板。试验结果表明,随着冷却速度增大,铁素体晶粒更加均匀细化,低温冲击性能提高。采用风机强制冷却,晶粒度在7~8级,低温冲击性能满足标准要求。同时发现,材料存在明显的尺寸效应,由表及里晶粒逐渐变得粗大,低温冲击吸收能量降低。

用Gleeble-3500热模拟机测定了nm400耐磨钢板变形后的连续冷却转变(CCT)曲线,并对试验钢进行了控轧控冷试验,研究不同冷却工艺对nm400耐磨钢板组织和性能的影响。结果表明,变形后的CCT曲线分为铁素体转变区和贝氏体转变区。nm400耐磨钢板热轧后经不同冷却方式都能获得铁素体贝氏体双相组织。三段式冷却方式比两段式冷却得到的铁素体体积分数减少,晶粒尺寸更小。840 ℃终轧后水冷到690 ℃,空冷8 s左右,nm400耐磨钢板抗拉强度达到765 MPa,伸长率为20%,综合性能良好。


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