發(fā)布時(shí)間：2017-03-31 02:10

  本文關(guān)鍵詞：低合金鋼耐磨材料組織和性能的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在磨料磨損的工況條件下工作的低合金耐磨鋼，不僅要求材質(zhì)具有較高的硬度和韌性，還要有較好的的耐磨性，才能滿足其使用性能的要求。本文根據(jù)冷篩板的工況條件及對(duì)其失效情況的分析，設(shè)計(jì)了4組低合金耐磨鋼的成分，它們的Cr、Ni、Si、Mn、B、和Re的含量基本相同，改變了C和Mo元素的含量，設(shè)計(jì)了幾組不同的淬火和回火溫度，通過金相組織觀察和X射線衍射儀分析了本試驗(yàn)材料在鑄態(tài)和熱處理后的顯微組織；對(duì)本試驗(yàn)材料進(jìn)行洛氏硬度測(cè)試，并測(cè)試了熱處理后試驗(yàn)材料的沖擊韌度，在ML-100型磨料磨損試驗(yàn)機(jī)上測(cè)試了熱處理后試驗(yàn)材料的耐磨性能；用SEM對(duì)沖擊試樣的斷口和磨損試樣的表面形貌進(jìn)行了掃描分析，并研究了磨粒尺寸對(duì)試驗(yàn)材料耐磨性能的影響。 試驗(yàn)結(jié)果如下：本低合金耐磨鋼的鑄態(tài)組織為珠光體組織，經(jīng)淬火+回火的熱處理工藝后其基體組織為板條狀馬氏體，另外還有少量的殘余奧氏體，并且隨著試驗(yàn)材料含碳量的增加其碳化物的數(shù)量增多，碳化物彌散的分布在基體上，可以增加實(shí)驗(yàn)材料的硬度，但對(duì)材料的韌性造成一定程度的損害。910℃淬火保溫1小時(shí)，230℃回火保溫兩個(gè)小時(shí)后試驗(yàn)材料可以得到最佳的組織和性能，，硬度可達(dá)50HRC，沖擊韌度a_k≥45J／cm~2，隨著淬火溫度的升高，試驗(yàn)材料的硬度增加，沖擊韌度下降，并且在對(duì)沖擊斷口進(jìn)行SEM掃描分析后發(fā)現(xiàn)，斷口的韌窩較深，多為韌性斷裂，在對(duì)熱處理后的實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行磨損實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)材料的耐磨性隨試樣的硬度的增加而提高，對(duì)磨損試樣的表面形貌進(jìn)行SEM掃描分析，其磨損方式為微觀切削機(jī)制，并且試驗(yàn)材料的耐磨性隨著磨粒尺寸的增大而下降。 通過本次試驗(yàn)，獲得了一種既有良好的強(qiáng)韌性及耐磨性，價(jià)格又低廉的耐磨材料。
【關(guān)鍵詞】：低合金鋼 耐磨性 熱處理工藝 硬度 顯微組織 斷口形貌
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：TG113
【目錄】：

• 鄭重聲明3-4
• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 引言10-12
• 第1章 緒論12-26
• 1.1 研究耐磨材料的必要性12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外金屬耐磨材料研究及應(yīng)用現(xiàn)狀12-21
• 1.2.1 耐磨鑄鐵13-17
• 1.2.2 耐磨鑄鋼17-20
• 1.2.3 耐磨低合金鋼20-21
• 1.3 金屬耐磨材料目前存在的問題21-22
• 1.4 金屬耐磨材料的發(fā)展動(dòng)向22
• 1.5 磨料磨損工況條件下研發(fā)鋼鐵耐磨材料應(yīng)遵循的原則22-24
• 1.6 本文的研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線24-26
• 1.6.1 研究?jī)?nèi)容24
• 1.6.2 技術(shù)路線24-26
• 第2章 實(shí)驗(yàn)方法及實(shí)驗(yàn)條件26-41
• 2.1 試樣制備26-37
• 2.1.1 冷篩板的磨損形式及主要失效形式26-28
• 2.1.2 磨料磨損工況條件下對(duì)冷篩板的材質(zhì)要求28-30
• 2.1.3 實(shí)驗(yàn)材料的組織和性能的設(shè)計(jì)30-31
• 2.1.4 實(shí)驗(yàn)材料成分設(shè)計(jì)31-34
• 2.1.5 砂型制備34
• 2.1.6 爐料配比34-35
• 2.1.7 熔煉及澆注35-37
• 2.2 實(shí)驗(yàn)方法37-41
• 2.2.1 金相組織觀察37
• 2.2.2 X射線衍射分析37
• 2.2.3 相變溫度測(cè)定37-38
• 2.2.4 沖擊韌度測(cè)定38
• 2.2.5 硬度測(cè)定38-39
• 2.2.6 耐磨性試驗(yàn)39-40
• 2.2.7 斷口掃描40
• 2.2.8 磨損試樣形貌掃描40-41
• 第3章 熱處理工藝41-49
• 3.1 奧氏體化溫度的測(cè)定41-42
• 3.2 熱處理工藝的制定42-47
• 3.2.1 退火工藝的制定42
• 3.2.2 淬火工藝的制定42-44
• 3.2.3 淬火冷卻介質(zhì)的選擇44-46
• 3.2.4 回火工藝的制定46-47
• 3.3 熱處理工藝曲線47-49
• 第4章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析49-64
• 4.1 實(shí)驗(yàn)材料化學(xué)分析結(jié)果49
• 4.2 金相組織分析49-51
• 4.2.1 試樣的鑄態(tài)組織49-50
• 4.2.2 熱處理后試樣的金相組織50-51
• 4.3 X射線衍射分析51-52
• 4.4 力學(xué)性能分析52-56
• 4.4.1 試樣在鑄態(tài)下的力學(xué)性能52-53
• 4.4.2 熱處理后試樣的力學(xué)性能53-56
• 4.5 試樣斷口掃描分析56-59
• 4.6 試樣的耐磨性分析59-64
• 4.6.1 試樣的耐磨性59-60
• 4.6.2 磨粒尺寸對(duì)材料耐磨性的影響60-62
• 4.6.3 試驗(yàn)材料的磨損機(jī)理分析62-64
• 第5章 結(jié)論與展望64-66
• 5.1 結(jié)論64
• 5.2 展望64-66
• 參考文獻(xiàn)66-69
• 致謝69-70
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文70

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 楊楊;孫玉福;趙靖宇;于廣文;時(shí)愛菊;;Nb對(duì)ZG45Cr2MnSiMo組織和性能的影響[J];鑄造技術(shù);2008年01期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 曹藝;王昭東;吳迪;王國(guó)棟;;高強(qiáng)低合金NM400耐磨鋼板的軋制及熱處理工藝實(shí)驗(yàn)研究[A];2009年全國(guó)高品質(zhì)熱軋板帶材控軋控冷與在線、離線熱處理生產(chǎn)技術(shù)交流研討會(huì)文集[C];2009年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張文鳳;超高硬韌性耐磨鑄鋼的研究[D];沈陽理工大學(xué);2010年

2 王璐;鈮和熱處理工藝對(duì)低溫鋼組織和性能的影響[D];鄭州大學(xué);2011年

3 李?yuàn)涿?大型多元低合金鑄鋼錘頭的制備及組織性能調(diào)控技術(shù)研究[D];湖南大學(xué);2011年

4 曾智靈;一種新型連鑄機(jī)鑄鋼拉矯輥的熱結(jié)構(gòu)受力分析[D];中南大學(xué);2008年

5 賈祥才;熱處理工藝對(duì)高強(qiáng)高韌低合金鋼組織和性能的影響[D];鄭州大學(xué);2012年

6 康凱;重載起重機(jī)履帶板用鋼熱處理工藝及性能研究[D];大連理工大學(xué);2012年

7 崔小毅;基于鑄坯的環(huán)件輾擴(kuò)熱處理工藝研究[D];太原科技大學(xué);2012年

8 周振洲;用含硼生鐵制備硼鋼與硼鋼性能基礎(chǔ)研究[D];東北大學(xué);2010年

9 杜杰敏;挖掘機(jī)耐磨鏟齒材質(zhì)的研究[D];佳木斯大學(xué);2012年

10 李超;彈殼材料局部激冷改善破片性能的研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2013年

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本文編號(hào)：278634