在高速鋼中添加硼元素來部分代替昂貴的金屬元素,從而獲得高硼高速鋼材料,具有成本低廉、易于加工和良好的耐磨性等特點,在工業(yè)生產(chǎn)中,可部分替代高鉻鑄鐵和傳統(tǒng)的高速鋼等材料。本文設計了六組不同成分的高硼高速鋼,對高硼高速鋼鑄態(tài)和熱處理態(tài)組織、性能以及高溫抗氧化性能進行深入的研究。首先,借助金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡、能譜分析儀、X射線衍射分析儀、洛氏硬度計對高硼高速鋼鑄態(tài)和熱處理后的組織及性能進行了研究,結(jié)果表明:1)高硼高速鋼鑄態(tài)組織由珠光體或馬氏體與共晶硼碳化物組成,當鋁含量不變時,隨著硼含量的增加,M₂（B,C）由網(wǎng)狀轉(zhuǎn)變?yōu)閴K狀和菊花網(wǎng)狀分布在基體上;淬火后,M₂（B,C）出現(xiàn)斷網(wǎng),并有細小顆粒生成,硬度達到60HRC以上;當硼含量不變時,鋁含量逐漸增加,將促使基體中鐵素體的增加,使得淬火后硬度顯著下降;當鋁含量在1.0wt.%,硼含量在1.0².0wt.%范圍內(nèi),淬火溫度為1050℃時,可獲得具有高硬度和良好韌性配合的合金。2)合金回火組織由馬氏體和共晶硼碳化物組成,當回火溫度低于500℃,回火組織與淬火組織區(qū)別不大,... 

【文章來源】：北京工業(yè)大學北京市 211工程院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

金屬氧化膜生長過程示意圖

圖 2-1 真空感應熔煉爐Figure 2-1 Medium frequency induction furnace圖 2-2 Y 型鑄錠的形狀和尺寸Figure 2-2 Shape and dimension of Y-block ingot藝制定

圖 2-2 Y 型鑄錠的形狀和尺寸Figure 2-2 Shape and dimension of Y-block ingot.3 熱處理工藝制定通常情況下，對合金材料進行熱處理可改善其組織與性能。含鋁高硼高速態(tài)組織中含有較多的網(wǎng)狀硼碳化物，割裂了基體組織，降低了性能。淬火處使不穩(wěn)定的硼碳化物在高溫下分解，硼碳化物的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)縮小甚至斷裂，使向馬氏體組織轉(zhuǎn)變，為硬質(zhì)相提供了更好的支撐作用，從而提高了硬度與耐。淬火處理生成的馬氏體組織不穩(wěn)定，需要再通過回火處理來穩(wěn)定馬氏體，還能消除殘余應力，減少工件的變形和開裂等現(xiàn)象的產(chǎn)生。為確定熱處理工藝，首先利用 Thermo-Calc 軟件進行相圖計算，各元素質(zhì)數(shù)分別為：1.0%~3.0%B、0.4%C、6.0%Cr、1.0%Al、1.0%Si、4.0%Mo、0.5% 1.0%V。計算初始，將起始溫度設定為 1750℃，冷卻溫度至 500℃時結(jié)束計算

【參考文獻】：
期刊論文
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[10]回火處理對鑄造高速鋼軋輥耐磨性的影響[J]. 杜忠澤,符寒光,豐振軍,李萍,戴建方.  材料熱處理學報. 2011(02)

碩士論文
[1]Fe-Cr-B-Al合金顯微組織及性能研究[D]. 于震.北京工業(yè)大學 2013



本文編號：3219360