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低性能耐磨钢板技术:热处理对低合金耐磨铸钢组织和力学性能的影响主要研究了均匀化对低合金耐磨钢板组织的影响、淬火温度和时间以及回火温度对低合金耐磨钢组织和力学性能的影响、 回火温度对冲击断口的影响、并初步探讨了热处理工艺对耐磨钢组织和性能影响的规律。实验结果表明:均匀化可以铸造过程中产生的枝晶间偏析。940℃淬 火+260℃回火的热处理制度获得的综合性能佳,硬度为48HRC,V型缺口试样-40℃的低温冲击韧性值达24J。试耐磨钢板组织为板条马氏体+薄膜 残余奥氏体+弥散细小碳化物。(浇铸过程中含硼合金组织发生脆化,导致性能严重恶化,失去本课题的研究意义合金元素对耐磨铸钢组织和性能的影响主要研究 碳、镍、钒合金元素对组织和性能的影响以及合金元素对淬透性的影响。耐磨钢板在相同的热处理制度下,随碳含量增加,组织中碳化物数量增多,试样硬度增加低 温冲击韧性降低;镍元素的加入使组织中马氏体板条束有效宽度增加,残余奥氏体量增多,显著增高低温冲击韧性;钒增加了组织中以碳化物数量,提高试样硬度。 溶于奥氏体的元素镍、锰、碳增加淬透性;而碳化物形成元素铬、钒降低钢的淬透性。


堆焊层整体P含量(0.025%)超过技术要求和枝晶表面P(0.05-0.06%)、S(0.05-0.12%)含量过高是复合耐磨板堆焊层产生结晶裂纹的成分因素。堆焊层材料含有较高含量的Mo、V等碳化物形成元素和晶界弱化元素P(0.04%)、S(0.03%)是堆焊层产生再热裂纹的成分因素。 模拟轴向热应力峰值区位于轧辊焊缝中心,周向、径向热应力峰值区位于轧辊热影响区。轴向热应力(242MPa,1100℃)远大于周向热应力(171MPa,1100℃)和径向热应力(48MPa,1100℃)。轴向热应力较大,且热应力峰值区出现在轧辊焊缝中心是堆焊层发生横向开裂的力学因素。 模拟热应力随着焊道宽度减小而减小,即热应力随焊接线能量输入减少而减小。减小焊接线能量输入能避免堆焊热应力过大。随着电解液中Zn含量的增加,沉积得到的HAP晶体的结晶度逐渐降低,晶体平均尺寸逐渐减小。当Zn含量达到25mol%(Zn/(Zn+Ca))时,沉积不再得到Zn-HAP晶体。同时随着Zn含量的增加,涂层规则六边形微观形貌特征逐渐消失,涂层与钛基体之间的结合力逐渐增大。



当镍含量很高时,即使冷却到一1%℃也不发生下的转变,nm360耐磨板主要是利用镍的这个性质。在耐磨板中碳含量为0.9%时,加入3%的镍可以在铸态下得到单3l相奥氏体组织。钢的强度可以达到碳含量为1.2%一1.3%的常规耐磨板的强度水平。因为镍明显提高奥氏体的稳定性,因而上述碳和镍含量的耐磨板可以加热到400℃左右仍保持单相奥氏体组织而不致析出碳化物,力学性能仍可保持不变。镍可以改善NM360耐磨板的加工性能,如锻压性能、焊接性能,减少铸件的裂纹。它的稳定奥氏体的作用可以使钢在热处理过程中防止冷速缓慢或水韧处理时温度过低等原因而引起的碳化物析出。因此在耐磨板中加镍可以简化生产工艺。镍不影响钢的加工硬化性能和耐磨性,因此不能用加镍的方法提高耐磨性能。但是镍如果和钦、铬、硼等同时加入钢中,可以提高钢的基体硬度,在非强冲击磨料磨损的工作条件下,可以提高耐磨性。

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