本文關(guān)鍵詞：耐磨鋼延遲開裂行為研究

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【摘要】：針對低合金高強度耐磨鋼板在進(jìn)行火焰切割放置一段時間后出現(xiàn)延遲斷裂現(xiàn)象，應(yīng)用熱力學(xué)析出模型對耐磨鋼中微合金元素Nb、V、Ti的碳氮化物在奧氏體化過程中的析出過程進(jìn)行研究，分析其對原奧氏體晶粒細(xì)化及高強鋼延遲斷裂的影響；采用光學(xué)顯微鏡，，掃描電鏡等手段對開裂試樣的斷口、表面裂紋及其組織進(jìn)行了分析，應(yīng)用X射線測定鋼板不同部位的殘余應(yīng)力；對耐磨鋼回火溫度及回火保溫時間進(jìn)行優(yōu)化試驗，結(jié)果表明： (1)在高溫階段，析出相主要為TiN，故在均熱和高溫冷卻階段，TiN是阻止奧氏體晶粒長大的主要因素；在低溫階段析出相主要以富V的復(fù)合碳化物為主。 (2)裂紋斷裂源在鋼板厚度中心附近，且鋼板中心存在明顯的偏析，中心偏析缺陷對鋼板開裂造成了影響。 (3)耐磨鋼開裂試樣中存在大量顆粒狀夾雜物，耐磨鋼切割邊部熱影響區(qū)形成的粗大晶粒組織降低了基體的塑性，切割面產(chǎn)生脆化，易形成脆性裂紋源。 (4)鋼板表面、1/4厚度處及中心組織由板條馬氏體組織向心部馬氏體+粒狀貝氏體+少量鐵素體組織轉(zhuǎn)變，裂紋附近組織在厚度方向淬火不充分。 (5)成品鋼板斷裂裂紋呈現(xiàn)出典型的應(yīng)力裂紋特征，且鋼板從邊部至中心存在不同程度的殘余應(yīng)力，鋼板在熱處理及火焰切割過程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力作用于鋼板缺陷部位是切割延遲裂紋產(chǎn)生的原因。 (6)通過回火工藝的優(yōu)化最終確定回火溫度為450℃，回火時間為2.5H時耐磨鋼的綜合性能較優(yōu)異。
【關(guān)鍵詞】：耐磨鋼 延遲斷裂 微合金元素 回火工藝
【學(xué)位授予單位】：武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG142.72
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 文獻(xiàn)綜述8-24
• 1.1 耐磨鋼8-16
• 1.1.1 耐磨性影響因素8-9
• 1.1.2 低合金耐磨鋼9-11
• 1.1.3 耐磨鋼生產(chǎn)現(xiàn)狀11-16
• 1.2 延遲斷裂16-22
• 1.2.1 延遲斷裂的概念16-18
• 1.2.2 延遲斷裂的影響因素18-21
• 1.2.3 改善鋼延遲斷裂性能的途徑21-22
• 1.3 課題研究背景、意義和內(nèi)容22-24
• 1.3.1 研究背景和意義22-23
• 1.3.2 研究內(nèi)容23
• 1.3.3 研究方法23-24
• 第2章 晶粒細(xì)化24-32
• 2.1 晶粒細(xì)化原理24-25
• 2.2 碳氮化物析出25-31
• 2.3 小結(jié)31-32
• 第3章 開裂原因分析32-44
• 3.1 實驗材料32
• 3.2 開裂試樣32-41
• 3.2.1 微觀裂紋34-35
• 3.2.2 低倍組織35-36
• 3.2.3 夾雜物36-38
• 3.2.4 顯微組織38-40
• 3.2.5 應(yīng)力檢測40-41
• 3.3 開裂原因分析41-42
• 3.4 建議42
• 3.5 小結(jié)42-44
• 第4章 回火工藝優(yōu)化44-54
• 4.1 回火溫度44-45
• 4.2 力學(xué)性能45-47
• 4.3 沖擊斷口形貌47
• 4.4 回火溫度優(yōu)化47-48
• 4.5 回火時間48-50
• 4.6 沖擊斷口形貌50-51
• 4.7 小結(jié)51-54
• 第5章 結(jié)論54-56
• 致謝56-57
• 參考文獻(xiàn)57-61
• 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文61-62
• 附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項目62

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1109918