耐磨35Cr24Ni7SiNRe異形磚鑄件
淬火熱膨脹儀、QUANTA400掃描電鏡和JEM-2100透射電鏡研究鑭鈰混合稀土對耐磨鑄鋼過冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)及顯微的影響,采用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀測定稀土的固溶量,通過透射電鏡探索固溶稀土在鋼中的存在狀態(tài),結(jié)合對La的界面擴(kuò)散系數(shù)的測定、計(jì)算,綜合分析鑭鈰混合稀土的作用機(jī)理。結(jié)果表明,鑭鈰混合稀土使耐磨鑄鋼CCT曲線整體向右下方移動(dòng),促進(jìn)了連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變過程中下貝氏體的形成,提高了淬透性,使得板條馬氏體中孿晶亞結(jié)構(gòu)增加。分析認(rèn)為,固溶于鋼中的稀土原子富集于晶界等晶體缺陷處,降低晶界能、阻塞擴(kuò)散通道,推遲新相的形核-長大過程,進(jìn)而影響轉(zhuǎn)變。
前,低合金耐磨鑄鋼因合金成分含量低,綜合力學(xué)性能好,生產(chǎn)方式靈活簡便被礦山、鋼鐵、冶金等行業(yè)廣泛應(yīng)用,在國內(nèi)金屬耐磨材料行業(yè)發(fā)揮著重要作用。硅錳鋼作為低合金耐磨鋼,替代高錳鋼做為拖拉機(jī)履帶板,挖掘機(jī)斗齒等設(shè)備材料。隨著工業(yè)化不斷發(fā)展,設(shè)備要求不斷提升,傳統(tǒng)硅錳鋼逐漸不能滿足設(shè)備備件的使用需求。為了更好發(fā)揮其性價(jià)比高的優(yōu)勢,本課題以硅錳鋼為基礎(chǔ),通過成分優(yōu)化、工藝改進(jìn),開發(fā)新型Si-Mn系低合金鑄鋼,為企業(yè)襯板、斗齒等耐磨材料替代和產(chǎn)品升級提供一定技術(shù)支持。本文采用高純合金原材料與工業(yè)純鐵或Q235鋼配合熔煉試樣,首先研究硫磷含量對Si-Mn系低合金鑄鋼及力學(xué)性能的影響。在此基礎(chǔ)上,對中頻感應(yīng)爐進(jìn)行爐底吹氬改造,研究熔煉后期加入吹氬處理工藝對Si-Mn低合金鋼性能提升的作用。調(diào)整Si-Mn低合金鋼中碳元素含量,研究Si-Mn低合金鋼不同碳含量時(shí)的和力學(xué)性能,確定優(yōu)成分搭配。在確定成分和熔煉工藝后,進(jìn)一步對Si-Mn低合金鋼的熱處理工藝進(jìn)行研究,探索淬火溫度和回火溫度的變化對Si-Mn低合金鋼和綜合力學(xué)性能的影響。后,通過沖擊磨損和磨粒磨損實(shí)驗(yàn),對比優(yōu)性能Si-Mn低合金鑄鋼耐磨性與高錳鋼和高鉻鑄鐵的優(yōu)劣
耐磨35Cr24Ni7SiNRe異形磚鑄件
