【摘要】：為實現(xiàn)42CrMo離心鑄坯輾擴成形環(huán)件良好的綜合力學性能,對熱輾擴后成形環(huán)件采用840℃水淬及590℃回火調(diào)質(zhì)處理,對其顯微組織和力學性能進行檢測,并對拉伸及沖擊斷口形貌觀察。結(jié)果表明:輾擴后環(huán)件平均晶粒尺寸較小,中層晶粒相對內(nèi)、外層的粗大;經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理,輾擴殘余應力得到釋放,晶界活性增加,晶粒發(fā)生一定程度長大,顯微組織由層片狀珠光體轉(zhuǎn)變?yōu)榛鼗鹚魇象w,斷裂形式由解理斷裂轉(zhuǎn)變?yōu)轫g性斷裂;強度、硬度有所降低,但塑韌性明顯提高,綜合力學性能良好,滿足了技術(shù)條件要求。
【圖文】：

rMosteel(massfraction，%)元素CSiMnSCrNiMoP檢測值0．460．280．720．0071．13—0．220．012GB/T3077—1999標準值0．38～0．450．17～0．370．5～0．8≤0．0350．9～1．20．030．15～0．25≤0．035環(huán)坯進行熱輾擴，，得到尺寸為鐖330mm×鐖270mm×50mm的成形環(huán)件。為了獲得綜合力學性能優(yōu)良的環(huán)件產(chǎn)品，將輾擴后環(huán)件分成兩半，其中一半在箱式電阻爐內(nèi)進行調(diào)質(zhì)處理:首先加熱至840℃，保溫4h后水淬冷卻，然后再加熱至590℃回火處理，保溫3h后出爐空冷至室溫，具體調(diào)質(zhì)工藝曲線如圖1。圖2輾擴后(a～c)及調(diào)質(zhì)后(d～f)42CrMo鋼環(huán)件的顯微組織(a，d)外層;(b，e)中層;(c，f)內(nèi)層Fig．2Microstructureoftheringrolled(a-c)andquenchedandtempered(d-f)42CrMosteelring(a，d)outerlayer;(b，e)middlelayer;(c，f)innerlayer試驗結(jié)束后，分別在輾擴后環(huán)件和調(diào)質(zhì)后環(huán)件的內(nèi)、中、外層處切取試樣用于組織觀察，并在其上、中、下層切取力學性能檢測所需試樣。對組織觀察試樣進行研磨、拋光和腐蝕(過飽和苦味酸溶液+少量鹽酸+海鷗牌洗潔精)，采用VHX-600E顯微鏡觀察組織并測定其晶粒度。拉伸試驗根據(jù)GB/T228．1—2010《金屬材料拉伸試驗第1部分:室溫試驗方法》在日本島津拉伸試驗機上進行，拉伸試樣尺寸為直徑鐖8mm、標距40mm的圓形截面試樣;沖擊試驗根據(jù)GB/T229—2007《金屬材料夏比擺錘沖擊試驗方法》在JB-300B圖142CrMo鋼調(diào)質(zhì)工藝曲線Fig．1Quenchingandtemperingprocessforthe42CrMosteel半自動沖擊試驗機上進行，沖擊試樣為10mm×10mm×55mm的標準V型缺口試樣;硬度測試根據(jù)GB/T231—2009《金屬材料布氏硬度試驗方法》在HBS-62．5型數(shù)顯布氏硬度計上進行。每種力學性能測試分別進行3次試驗取平均值。最?

middlelayer;(c，f)innerlayer試驗結(jié)束后，分別在輾擴后環(huán)件和調(diào)質(zhì)后環(huán)件的內(nèi)、中、外層處切取試樣用于組織觀察，并在其上、中、下層切取力學性能檢測所需試樣。對組織觀察試樣進行研磨、拋光和腐蝕(過飽和苦味酸溶液+少量鹽酸+海鷗牌洗潔精)，采用VHX-600E顯微鏡觀察組織并測定其晶粒度。拉伸試驗根據(jù)GB/T228．1—2010《金屬材料拉伸試驗第1部分:室溫試驗方法》在日本島津拉伸試驗機上進行，拉伸試樣尺寸為直徑鐖8mm、標距40mm的圓形截面試樣;沖擊試驗根據(jù)GB/T229—2007《金屬材料夏比擺錘沖擊試驗方法》在JB-300B圖142CrMo鋼調(diào)質(zhì)工藝曲線Fig．1Quenchingandtemperingprocessforthe42CrMosteel半自動沖擊試驗機上進行，沖擊試樣為10mm×10mm×55mm的標準V型缺口試樣;硬度測試根據(jù)GB/T231—2009《金屬材料布氏硬度試驗方法》在HBS-62．5型數(shù)顯布氏硬度計上進行。每種力學性能測試分別進行3次試驗取平均值。最后，采用JSM-6510掃描電鏡觀察拉伸和沖擊試樣的斷口形貌。2試驗結(jié)果與討論2．1顯微組織觀察離心鑄造42CrMo鋼環(huán)坯熱輾擴及調(diào)質(zhì)后的顯微組織如圖2所示。輾擴后環(huán)件的平均晶粒尺寸較小，平均晶粒尺寸為40．9μm，內(nèi)、外層晶粒尺寸小于中層晶粒，這

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