nm400耐磨板變形及合金元素連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變的影響
2014/9/15
低合金高強(qiáng)度耐磨鋼板廣泛用于車輛、船舶、礦山設(shè)備、工程機(jī)械及水泥設(shè)備等方面,具有高硬度、高強(qiáng)度、良好的塑性和韌性。這類鋼是在低合金高強(qiáng)度可焊接鋼的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,耐磨性能好,使用壽命可達(dá)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)鋼板的數(shù)倍。通過研究一種低成本的NM400耐磨板,針對(duì)軋后離線淬火和在線超快冷兩種不同的生產(chǎn)工藝,測(cè)定了幾種不同成分鋼的靜、動(dòng)態(tài)CCT曲線,研究了變形及合金元素對(duì)NM400耐磨板連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變的影響,為實(shí)際生產(chǎn)中確定冶煉成分和制定合理的熱處理工藝提供了理論依據(jù)。 利用真空感應(yīng)熔煉獲得不同化學(xué)成分的實(shí)驗(yàn)材料。實(shí)驗(yàn)采用Φ8mm×15mm的圓柱試樣,在MMS-200熱力模擬試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行。將試樣以20℃/s的速度加熱到1200℃,保溫3min。未變形試樣以10℃/s的速度降至950℃并保溫20s,分別以0.5、1、3、5、10、15、20、30、40℃/s的速度冷卻到室溫。變形試樣以10℃/s的速度降至950℃,保溫20s后進(jìn)行40%變形量的壓縮變形,然后分別以0.5、1、3、5、10、15、20、30、40 ℃/s 的速度冷卻到室溫。 未變形條件下,無Mo、Ni實(shí)驗(yàn)鋼和含Mo實(shí)驗(yàn)鋼開始形成馬氏體的冷速為10℃/s,含Mo、Ni實(shí)驗(yàn)鋼為5℃/s;變形條件下,無Mo、Ni實(shí)驗(yàn)鋼獲得完全馬氏體的冷速為30℃/s,含Mo實(shí)驗(yàn)鋼為20℃/s,含Mo、Ni實(shí)驗(yàn)鋼為15℃/s。冷速在10℃/s以上時(shí),三種實(shí)驗(yàn)鋼的維氏硬度都可達(dá)到400HV以上,采用離線淬火和采用在線超快冷工藝都具有可行性。Mo、Ni的添加均能降低鐵素體相變溫度,使CCT曲線右移。Mo元素能夠強(qiáng)烈地阻止碳的擴(kuò)散,含Mo碳化物有明顯的強(qiáng)化和細(xì)化晶粒作用,Ni能明顯降低貝氏體轉(zhuǎn)變溫度,降低馬氏體臨界冷卻速率。奧氏體區(qū)變形促進(jìn)先共析鐵素體相變,鐵素體相變區(qū)左上移。在相同冷速下,變形奧氏體轉(zhuǎn)變后組織的晶粒得到了明顯的細(xì)化,硬度有所升高。